pencemaran limbah. Karena menurut Hidayat (2011) pada pengunaan tanaman sebagai agen yang meremediasi logam berat kembangkan dan harapan dapat meremediasi daerah tercemar dengan biaya murah sehingga dapat menekan pengeluaran. Dan apabila pencemaran logam berat yang disebabkan limbah cair kelapa sawit tidak dilakukan kontrolisasi, maka logam berat tersebut memiliki potensi untuk masuk kedalam jaringan rantai makanan (Hidayat, 2015).
Pada dasarnya tanah secara alami telah terdapat jenis logam-logam berat yang turut dalam proses fisiologis tumbuhan, seperti besi, tembaga, seng dan nikel, namun kandungannya relatif kecil. Dan dapat menimbulkan efek beracun bagi tanaman bila berlebihan (Hidayat, 2015). Oleh sebab itu managemen dari pengelolahaan limbah yang dihasilkan dari produksi cpo harus diperhatikan agar tidak mengancam ekosistem yang ada saat ini.
LAND APPLICATION (LA)
Land Application (LA) merupakan salah satu operasional instalasi pengelolaan air limbah (IPAL), operasional ipal bertujuan untuk menurunkan kadar BOD (biological oxygen demand) dan COD (chemical oxygen demand) yang terkandung pada limbah cair sesuai dengan yang sudah diatur dalam peraturan menteri, namun dalam pembangunan ipal dibutuhkan lahan yang luas dan dana yang cukup besar.
Oleh karena itu, pihak perkebunan memanfaatkan areal perkebunan sebagai wadah pengaplikasian limbah cair setelah memiliki ambang batas yaitu
8 3000-5000 mg/L. Menurut rahardjo (2006) menyatakan bahwa limbah cair yang
sudah diolah (bod maksimal 5000 mg/L) dapat menjadi sumber nutrisi tambahan yang didapat oleh tanaman selain dari pupuk dan unsur hara yang tersedia dalam tanah. Dan dalam Peraturan Pemerintah Republik Indonesia nomor 82. 2001, Land Application merupakan kegiatan pemanfaatan air limbah untuk ke tanah dengan memperhatikan kajian terhadap a) pengaruh pembudidayaan ikan, hewan, dan tanaman; b) pengaruh terhadap kualitas tanah dan air tanah; c) pengaruh terhadap kesehatan masyarakat.
Limbah cair yang biasanya dikeluarkan oleh pabrik kelapa sawit umumnya akan berwarna gelap sedikit coklat, yang merupakan padatan terlarut yang ter suspensi berupa koloid serta residu COD yang tinggi dengan nilai 68.000 mg/l, untuk BOD dengan nilai 27.000 mg/l , sedangkan derajat keasaman (pH)berkisar 3,5-4, bahan ter suspensi seperti minyak, kandungan selulosa dan protein sekitar 4-5%, residu dari emulsi 0,5-1 % dan sisanya air sebanyak 94% (Ma, 2000).
Dalam literatur Rahardjo (2006) menjelaskan tentang pengelolaan limbah kelapa sawit sebelum diaplikasikan ke areal perkebunan, limbah yang diolah akan dimasukkan ke dalam beberapa jenis kolam dengan jenis tahapannya. Adapun tahapannya yaitu :
a) Kolam pendinginan
Kolam pendinginan adalah kolam yang menjadi wadah dalam mendinginkan suhu dari limbah cair tersebut. Karena limbah yang akan dikeluarkan oleh pabrik kelapa sawit miliki suhu > 900c yang dapat mematikan bakteri dan menganggu ekosistem dari lingkungan apabila langsung diaplikasikan ke lapangan.
9 b) Kolam pembiakan
Pada kolam ini bertujuan mengaktifkan bakteri. Pada saat dilakukan pemindahan, limbah dalam kondisi asam maka di lakukan penetralan limbah dengan diberi NaOH (Natrium Hidroksida). Di kolam ini memerlukan waktu biakan bakteri yaitu 3-7 hari.
c) Kolam pengasaman
Kolam pengasaman ini berfungsi untuk menaikkan kadar asam yang mudah untuk menguap dengan memerlukan waktu 5 hari untuk menaikkan nilai dari 1000 mg/l ke 5000 mg/l . Dan kola mini berfungsi juga sebagai kolam pendinginan karena limbah yang keluar dari kolam fat pit miliki suhu cukup tinggi, (600C-700C) yang dapat membunuh bakteri.
d) Kolam netralisasi
Kolam ini berfungsi untuk meningkatkan derajat keasaman (pH) yang awalnya 4,0 dinaikkan ke 7,0 dengan memberikan 5-6 kg kaustik soda pada 1 ton limbah dan tahap ini, suhu limbah akan turun menjadi 40oC.
e) Kolam perombakan anaerob primer I dan II
Di kolam ini akan dilakukan reaksi mikrobiologis yang dimana bahan organik majemuk akan diurai menjadi asam organik yang mudah menguap dan akan di hidrolisis selama 80 hari yang berfungsi untuk menurunkan kandungan BOD yang awalnya 25000 mg/L menjadi 5000 mg/L atau di urai sebanyak 80%
f) Kolam pematangan anaerob sekunder I dan II
Di kolam ini akan dilakukan reaksi mikrobiologis yang dimana bahan organik majemuk akan diurai menjadi gas seperti metana, CO, hydrogen
10 sulfida dan di hidrolisis selama 40 hari yang berfungsi untuk menurunkan
kandungan COD yang awalnya 5000 mg/L menjadi 1750 mg/L atau di urai sebanyak 65%
g) Kolam aerob
Di kolam ini terjadi proses aerobik yaitu proses yang memerlukan oksigen yang didapat dari udara. Oksigen diperlukan untuk pertumbuhan maupun untuk respirasi. Waktu penahanan hidrolis selama 15 hari. Dengan alat aerator untuk menyuplai oksigen, sehingga angka BOD ditekan yang awalnya 1750 mg/L turun ke 100 mg/L. Efisiensi penguraian dengan cara oksidasi dapat mencapai > 95%. Dan kandungan effluent dari kolam ini sudah mencukupi kebutuhan mutu limbah.
h) Kolam sedimentasi
Kolam ini bertujuan untuk sedimentasi (Pengendapan) lumpur dengan cairan yang dialirkan secara terus menerus ke kolam aerob yang memerlukan waktu selama 4 hari untuk melakukan pengendapan lumpur.
i) Kolam fakultatif dan bak pengontrol
Kolam ini berfungsi untuk memeriksa kondisi dari limbah guna memastikan kondisi dan mutu limbah sudah memenuhi standard dan apabila terjadi kegagalan operasional dapat dikendalikan segera.
j) Kualitas Effluen
Kualitas effluent berdasarkan penelitian yang dilakukan Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS) sebagai berikut ;
11
No Parameter Satuan Nilai
1 pH - 7,9 – 8,5
2 Bod mg/L 50 – 60
3 Cod mg/L 500 – 600
4 TS mg/L < 5.000
5 SS mg/L < 300
6 Minyak mg/L < 30
7 N-NH3 mg/L < 20
Limbah cair kelapa sawit yang sudah memenuhi standar akan dialiri ke areal lokasi dengan ukuran telah ditentukan. Limbah cair yang sudah melewati beberapa tahap akan menginduk organisme yang akan membantu dalam pembentukan bahan organik pada limbah tersebut. Limbah cair kelapa sawit akan membantu dalam memperbaiki kerapatan tanah yang juga berdampak dalam penyimpanan kadar air walaupun bahan organik yang tersedia sangatlah rendah (Silalahi dan Nelvia, 2017).
Bahan Organik Tanah
Bahan organik merupakan semua bahan yang dihasilkan secara alami oleh organisme hidup seperti manusia, hewan, dan tumbuhan yang kembali ke tanah dan mengalami proses pembusukan. Bahan organik mengalami proses perombakan bahan yang dimulai dari sel jaringan utuh dari makhluk hidup kemudian terurai (Minasny et al., 2020).
Bahan organik bersumber dari bahan primer dan sekunder. Dan bahan organik tanah memiliki pengaruh terhadap sifat-sifat tanah (sifat kimia, sifat fisik dan sifat biologi). Kandungan C-organik juga termasuk bahan organik yang terdapat pada tanah (permukaan atau dalam) karena C-organik juga berasal dari senyawa karbon, dan senyawa organik yang terdapat di tanah seperti serasah -serasah sisa makhluk hidup , jenis organik ringan , juga senyawa organik yang mudah, serta bahan organik yang stabil (humus) (Supriyo et al., 2009).
12 Keberadaan bahan organik pada tanah juga dapat memperbaiki kemampuan tanah
dalam menyerap dan menyimpan air, meningkatkan keragaman mikroorganisme tanah, meningkatkan kapasitas tukar kation (KTK) serta daya jerapan pada tanah (Nugroho, 2012) dan semakin tinggi bahan organik pada tanah maka kadar air tanah juga akan berbanding lurus (Hanafah, 2004).
Dalam tulisan Mukhlis (2007) mengkategorikan kandungan tanah yang
terdapat bahan organik antara lain; < 1% (sangat rendah), 1-2% (rendah), 2,01-3,00 (sedang), 3,00-5,00(tinggi) dan >5% (sangat tinggi). Pada tanah mineral
yang memiliki kandungan bahan organik rendah, umumnya memiliki kandungan air yang rendah juga berkisar <5% ( Abdurachman et al., 2006). Tanah yang terdapat bahan organik akan lebih mudah dilakukan pengelolahan dan juga dapat memperbaiki kesuburan tanah ,meningkatkan pH dan mengatasi tingkat jenuh logam yang berada didalam tanah walaupun dalam konsentrasi yang tinggi.
Untuk meningkatkan nilai dari kapasitas tukar kation (KTK) dapat diberikan bahan organik 20-80 % (Utomo et al., 2015).
Dalam proses penguraian bahan organik, terdapat mikroorganisme yang mengubah senyawa-senyawa komplek dari zat sisa makhluk hidup mejadi senyawa yang lebih sederhana yang dapat dimanfaat kembali oleh tanaman.
Hanafiah et al. (2009) juga menerangkan bahwan mikroorganisme tanah memerlukaan senyawa atau unsur tertentu yang diperlukan mereka untuk memperoleh energi yang dibutuhkan proses-proses vital didalam selnya, sehinggga luaran mikroorganisme tersebut adalah bahan organik yang berbentk fraksi, fraksi-fraksi ini lebih stabil, stabil dan lambat.
13 Fraksi inilah yang berpengaruh terhadap ketersediaan unsur hara yang
terdapat ditanah (Hairiah et al., 2000). Dalam proses penguraian bahan organik, terlebih dahulu akan melewati proses dekomposisi (pembusukan) yang akan dilakukan oleh mikroorganisme yang menjadikan sumber makanan yang disukai oleh mikroorganisme (Sabrina et al., 2019).
Menurut literatur Jamilah et al (2016) peningkatan populasi dari mikroorganisme juga dipengaruhi oleh bahan organik yang terdapat dari sisa tanaman seperti akar, batang, daun, dan buah yang telah membusuk dan terdekomposisi oleh pengurai sehingga serasah tersebut dimanfaatkan kembali oleh makrofauna sebagai sumber makan bagi mereka.
Makrofauna Tanah
Pada ekosistem tanah, makrofauna memiliki peran penting pada suatu habitat. Salah satu peran penting dari makrofauna tanah ialah menjaga kesuburan tanah dengan melakukan perombakan bahan organik, penyebaran unsur hara, membantu dalam menjaga juga meningkatkan aerase didalam tanah dan sebagainya. Rousseau et al. ( 2013) pada hasil penelitiannya menerangkan bahwa makrofauna adalah salah satu indikator yang paling sensitif terhadap perubahan dalam penggunaan suatu lahan, terlebih lahan pertanian.
Menurut Sembiring et al. (2020) menyatakan bahwa terdapatnya populasi fauna tanah di suatu lokasi sangat dipengaruhi oleh faktor lingkungan. Dari jenis dan populasi makrofauna masing-masing lokasi sangat bervariasi,hal tersebut dikarenakan terdapatnya makrofauna tanah yang beraktivitas dengan mendominasi dibeberapa lokasi saja. Adapun Faktor lain yang menentukan keberadaan dari spesies fauna tanah adalah aktivitas dan kemampuan dari setiap
14 fauna tanah (Hanafiah et al., 2009) dan jenis tanaman juga mempengaruhi
keberadaan dari tanaman (Sugiyarto, 2005).
Makrofauna tanah memiliki peran dalam membantu meningkatkan kadar bahan organik yang ada ditanah. Dalam peningkatan populasi makrofauna tanah berbanding lurus dengan peningkatan kadar bahan organik tanah dan dominasi pada vegetasi bagian bawah. Menurut Imawan (2013) menyatakan bahwa bahan organik dan sisa-sisa mahkluk hidup dimanfaatkan oleh makrofauna tanah sebagai sumber makanannya didalam tanah.
Aktivitas dari makrofauna sangat dipengaruhi oleh faktor lingkungan.
Wibowo dan Slamet (2014) dalam literaturnya menjelaskan bahwa lingkungan menjadi faktor utama dalam menentukan keberlangsungan hidupnya seperti ; derajat kemasaman tanah, nilai kelembapan udara, suhu tanah, ketersediaan unsur hara, vegeratasi, iklim wilayah dan sinar matahari. Sehingga keberadaan makrofauna akan sangat sedikit pada lahan yang tidak terdapat vegetasi yang berfungsi untuk menghalau sinar matahari terkena langsung ke tanah.
Keberadaan hidup makrofauna dapat membantu dalam pertumbuhan tanaman dan membantu dalam penyebaran pupuk yang diberikan ke tanah, karena aktivitas dari makrofauna dapat memperbaiki kualitas dari tanah tersebut. Dengan cara membuat pori-pori dalam tanah, sehingga aerase didalam tanah tersebut lebih banyak dan membuat pertumbuhan perakaran tanaman lebih mudah dalam
menjangkau sumber air dan unsur hara yang tersedia didalam tanah (Wulandari, 2013). Simbolon et al. (2018) juga menerangkan bahwan makrofauna
juga berperan sebagai penyimbang eksosistem dan memperbaiki perkembangan
15 dari perakaran tumbuhan, mampu mengolah kembali bahan organik dan juga
berperan aktif menjadi predator bagi hama dan penyakit tumbuhan.
Menurut Hanafiah et al. (2007) umumnya makrofauna berukuran 2 – 20 mm. Dan makrofauna terdiri dari pemakan tanaman/mikoflora (herbivora) dan pemakan hewan kecil (karnivora). Adapun contoh dari komunitas makrofauna yaitu arthropoda, arthropoda adalah filum dengan komunitas yang paling besar dalam dunia hewan, ¾ dari spesies arthropoda merupakan serangga. Yang menjadikan kelas serangga sebelas kali lipat banyaknya jika dibandingkan dengan jumlah spesies arthropoda dari kelas lainnya (Latoantja et al., 2013).
Makrofauna seperti cacing tanah, kalaengking, kaki seribu, dan semut dapat dikategorikan kedalam saprofagus. Makrofauna tipe ini berperan dalam mendekomposisi dan pelapukan sisa makhluk hidup. Tetapi dapat merangsang serangga mikrobia (Hilwan dan Handayani, 2013). Oleh karena itu, terdapat berbagai tipe tanah dan komposisi organisme dan mikroorganismenya.
Dalam kelas insecta, jenis-jenis serangga digolongkan dalam jenis makanannya yaitu; serangga herbivora digolongkan dalam serangga hama.
Serangga dalam golongan herbivora yang ditemukan dalam ordo lepidoptera, ordo hemiptera, ordo orthoptera, serta ordo coleoptera. Serangga karnivora digolongkan pada musuh alami yaitu predator dan parasitoid yang umumnya berasal dari famili ordo hymenoptera, Chilopoda ,coleoptera, dan diptera (Kuswantoro dan Soesilohadi, 2016).
Asti (2010) menerangkan keberadaan suatu makrofauna tanah pada suatu lokasi, menentukan nilai indeks kelimpahan populasi. Kemerataan jenis spesies makrofauna ditentukan oleh keadaan habitat serta kondisi dari spesies fauna
16 (perilaku makan dan tinggal) tersebut. Jika nilai indeks yang merata dari suatu
spesies mendekati angka 0, menyatakan bahwa daerah tersebut di dominasi oleh suatu atau beberapa kelompok fauna tertentu. Dan jika nilai indek kemerataan mendekati 1, menandakan seluruh fauna tanah yang terdapat pada lokasi tersebut berada pada titik kelimpahan yang sama. Namun umumnya, keberadaan makrofauna biasanya berada pada pH yang berbeda satu dengan yang lain (Nasirudin dan Susanti ,2018).
Kehadiran makrofauna dapat melimpah dikarenakan telah terjadinya modifikasi dan penyesuaian makrofauna terhadap lingkungannya, sehingga makrofauna tanah dapat menyebar populasi dan mendominasi keberadaan mereka di suatu ekosistem. Hal tersebut dinyatakan Simbolon (2017) Frekuensi dari keberadaan fauna tanah sangat menunjukkan bahwa fauna tersebut sangat melimpah serta penyebaran yang luas dikarenakan kemampuan menyesuaikan diri dari fauna tanah tersebut. Dan (Susanti et al., 2015) apabila makrofauna tersebut tidak dapat menyesuaikan diri dengan lingkungannya , serta jika ketersediaan sumber makanan bagi mereka tidak mendukung maka populasi spesies tidak dapat mendominasi keberadaan dari makrofauna tanah tersebut.
Keanekaragaman Fauna Tanah
Fauna tanah merupakan indikator penting dalam ekosistem tanah, yang dimana fauna tanah akan menjaga siklus unsur hara dan kesuburan tanah.
Sehingga dapat dikategorikan bahwa kesuburan tanah ditentukan dari banyaknya fauna tanah yang tersedia. Sehingga fauna tanah akam membantu dalam penguraian senyawa organik untuk menjadi pupuk alami yang ramah terhadap ekosistem lingkungan (Yulipriyanto, 2010).
17 Keberadaan sekelompok fauna tanah sangat ditentukan oleh faktor
lingkungan seperti faktor biotik dan abiotik seperti dalam literatur (Ilhamdi, 2012) yang menyatakan Keberadaan dan kepadatan populasi suatu jenis
fauna tanah disuatu lokasi sangat dipengaruhi oleh pada faktor lingkungan, baik faktor lingkungan abiotik maupun faktor lingkungan biotik. Faktor biotik tersebut antara lain mikroflora yang menjadi sumber makanan bagi fauna tanah.
Sedangkan faktor abiotiknya yaitu faktor fisik (struktur dan tekstur tanah) dan faktor kimia (salinitas tanah, bahan organik,unsur mineral tanah). Menurut Mutho (2012) fauna tanah pada umumnya akan tumbuh dan berkembang dengan baik pada ekosistem lingkungan yang memiliki derajat keasaman (pH) yang netral dan pH tidak memiliki linier dan batas (Hariyanto et al., 2008). Serta fauna tanah akan
terdapat pada tanah yang memiliki kadar bahan organik yang tinggi (Putra et al., 2012) serta keragaman sumber makanan membuat makrofauna tanah
menjadi lebih beragam (Sugiyarto et al., 2007).
Kehidupan fauna tanah sangat tergantung kepada ketersediaan sumber
makanannya seperti mikoflora, jasad renik dan bahan organik tanah (Sabrina et al., 2009). Sehingga fauna tanah akan bergerak mencari sumber
makanan tersebut apabila ketersediaannya semakin menurun (Nurhayati et al., 2017) dan hanya sedikit dari fauna tersebut bertahan hingga
persediaan makanan tersebut habis, juga hal tersebut akan berbanding lurus dengan tingkat kesuburan tanah pada wilayah tersebut.
Komposisi bahan makanan yang tersedia dari tanah juga menetukan tingkat kepadatan fauna tanah tersebut. Seperti bahan organik yang merupakan hasil dekomposisi dari sisa hewan dan tumbuhan. Suin (2012) menjelaskan bahwa
18 tingginya kandungan bahan organik pada tanah maka akan tinggi pula populasi
keberagaman dari fauna tanah yang terdapat di suatu ekosistem.
Selain karena faktor ketersediaan sumber makanan, fauna tanah juga akan dapat punah akibat pengunaan pestisida kimia dan bahan yang dapat memusnahkan fauna tanah tersebut. Rahmawati (2012) menegaskan bahwa dalam penggunaan pestisida sintetis dan pupuk kimia yang berlebihan sangat berbahaya bagi keberlangsungan hidup fauna tanah. Karena senyawa kimia dari pestisida tersebut dapat menyebabkan punahnya jenis – jenis fauna target dan non target, akibatnya berdampak pada penurunan keanekaragaman fauna tanah yang ada pada ekosistem tersebut.
Beberapa fauna tanah memiliki sifat yang sensitive terhadap lingkungan yang dapat dijadikan sebuah indikator terhadap kualitas dari suatu lingkungan.
Menurut Rousseau et al. (2013) makrofauna tanah dapat dijadikan indikator yang sensitive terhadap lingkungan sehingga dapat dijadikan sebagai indikator kualitas lingkungan khususnya kualitas tanah di suatu wilayah tertentu.
19
11
BAB III
METODE PENELITIAN