Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah 4 ekor sapi jantan berumur 2 tahun yang diperoleh dari areal revegetasi tambang dan 4 ekor diperoleh dari luar areal pertambangan, akuades, asam nitrat (HNO3), gas etilen
(C2H2), larutan standar logam tembaga (Cu), besi (Fe), seng (Zn), kromium (Cr),
nikel (Ni), kadmium (Cd), merkuri (Hg) dan timbal (Pb). Seluruh larutan standar diperoleh dari merck.
Alat yang digunakan adalah AAS (Shimadzu AA-7000) (Atomic Absorption Spectroscopy) untuk analisa Cu, Fe Zn, Cr, Cd, Ni dan Pb. Sedangkan Hg dikuantifikasi menggunakan AAS tanpa nyala (Flameless AAS Shimadzu AA- 6200), lampu halow katoda Cu, Fe, Zn, Cr, Ni, Cd, Pb dan Hg timbangan analitik, gelas piala 250 ml, pipet ukur, labu ukur 100 mL, corong, erlenmeyer, pemanas listrik, kertas saring whatman 20 dengan ukuran pori θ 0.42 µm dan labu semprot.
Lokasi dan Waktu
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari 2014 – Juli 2014, di lahan revegetasi pasca tambang PT.VALE Tbk Sorowako Kab.Luwu Timur Provinsi Sulawesi Selatan dan Laboratorium Kimia Balai Besar Kesehatan Makassar. Untuk melihat konsumsi harian daging dari sapi yang hidup di lahan revegetasi tambang, dilakukan survey dengan metode wawancara di Kec. Malili Kab. Luwu Timur, Sulawesi Selatan.
Metode
Secara umum penelitian ini dibagi menjadi beberapa tahap yaitu pemeliharaan, pemotongan ternak, analisa logam pada daging dan organ dan analsis risiko terhadap kesehatan manusia yang mengkonsumsinya. Tahapan kerja penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 2.
Logam berat sampel dianalisis menggunakan Flame Atomic Absorption Spectrophotometer (Shimadzu AA-7000) laboratorium kimia balai besar laboratorium kesehatan Makassar. Preparasi sampel dilakukan dengan menggunakan beberapa konsentrasi (0, 0.1, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 & 1.0 ppm) dari tembaga, besi, seng, kromium, kadmium dan nikel digunakan untuk mengkalibrasi spektrofotometer sebelum menganalisis menggunakan aquades sebagai kontrol.
Manajemen Pemeliharaan Sapi
Sapi yang digunakan dalam percobaan ini adalah jenis Sapi Bali jantan sejumlah 4 ekor yang lahir, tumbuh dan merumput di lahan revegetasi tambang PT. VALE berumur 2 tahun dengan bobot hidup 220-250 Kg. Sistem pemberian pakan yang dilakukan adalah sistem pengembalaan. Sapi digembalakan di lahan
revegetasi pertambangan dan meminum air genangan di areal lahan revegetasi pertambangan.
Pengumpulan Sampel
Tahap awal dimulai dengan proses penyembelihan, yaitu dengan memotong leher sapi untuk memutuskan vena jugularis dan arteri karotis, esofagus dan trakea, tanpa memutuskan sumsum tulang belakang. Kemudian hewan yang telah disembelih digantung untuk mengeluarkan seluruh darah dan pengeluaran kulit dari tubuh ternak. Bagian tubuh ternak yang dijadikan sampel adalah daging pada bagian otot Longissimus dorsi (punggung), bicep femoris (paha), jantung, hati, paru-paru, limpa, ginjal dan tulang (Os tibia). Pengambilan sampel darah dilakukan pada vena jugularis menggunakan spoit 5 ml, kemudian dimasukkan ke dalam tabung vacum yang telah berisi antikoagulan. Pengambilan sampel rumput dilakukan secara acak dengan melemparkan kuadran 1 m2 di areal sapi merumput dan di luar areal lahan revegetasi tambang yang menjadi kontrol. Pengambilan sampel air dilakukan di beberapa tempat yang menjadi tempat minum ternak sapi. Air yang telah diambil kemudian dimasukkan ke dalam wadah plastik Polypropilen.
Untuk memperoleh gambaran jumlah konsumsi daging maka dilakukan wawancara pada beberapa responden. Responden penelitian ini diambil secara purposive dengan syarat sebagai berikut: usia antara 15-40 tahun, mengkonsmumsi daging sapi, tinggal di Kec. Malili Kab.Luwu Timur, Sulawesi Selatan. Jumlah responden yang diambil adalah 45 orang. Pengambilan data dilakukan dengan bertanya langsung kepada responden, lalu informasi yang didapatkan diisikan ke dalam lembar kuisioner. Kuisioner yang digunakan merupakan kuisioner tipe perorangan.
Preparasi sampel
a. Preparasi Sampel Air Minum untuk Cu, Fe, Zn, Cr, Cd, Ni dan Pb (SNI 2004)
Analisis logam berat pada sampel air minum ternak dilakukan dengan cara 100 mL sampel air diberikan asam nitrat pekat dan diuapkan pada suhu 100oC hingga sampel pekat dan tersisa lebih kurang 50 mL. Dimasukkan ke dalam labu ukur 100 mL melalui kertas saring dan ditepatkan 100 mL dengan air suling.
b. Preparasi Sampel Rumput untuk Cu, Fe, Zn, Cr, Cd, Ni dan Pb (Solidum et al. 2013).
Sebanyak 5 g sampel uji dimasukkan kedalam gelas piala. Sampel rumput yang digunakan diambil dari daun dan batang rumput. Sebanyak 10 mL asam nitrat ditambahkan hingga seluruh sampel terendam. Sampel dipanaskan di pemanas listrik sampai sampel uji larut seutuhnya dan larutan berwarna kuning jernih. Kemudian ditambahkan aquades hingga volume 50 ml dan dimasukkan ke dalam labu ukur melalui kertas saring untuk menyaring lemak yang ada.
c. Preparasi Sampel untuk Cu, Fe, Zn, Cr, Cd, Ni dan Pb (Daging, darah dan Organ) (Solidum et al. 2013).
Dimasukkan 5 g sampel uji kedalam gelas piala, lalu ditambahkan 10 mL asam nitrat hingga seluruh sampel terendam. Dipanaskan di pemanas listrik sampai sampel uji larut seutuhnya dan larutan berwarna kuning jernih. Kemudian ditambahkan aquades hingga volume 50 ml dan dimasukkan ke dalam labu ukur melalui kertas saring untuk menyaring lemak yang ada.
d. Preparasi sampel air, rumput, daging dan organ sapi untuk Hg (SNI 2006).
Sebanyak 0.5-2 g sampel yang sebelumnya telah halus digerus dimasukkan ke dalam botol BOD dan ditutup. Kemudian dimasukkan ke dalam freezer selama 30 menit. Setelah 30 menit, ditambahkan 5 ml H2SO4 pekat, 5 ml
HNO3 pekat dan 15 ml KMnO4 5%. Diamkan selama 5 menit. Dimasukkan ke
dalam oven selama 2 jam pada suhu 60oC. Setelah 2 jam dinginkan terlebih
dahulu, lalu ditambahkan 5 ml K2S2O8 5% dan didiamkan semalam. Selanjutnya
ditambahkan NH2OH-HCl sampai warna coklat MnO2 hilang. Didiamkan 5 menit,
lalu disaring menggunakan kertas whatman, dimasukkan dalam labu ukur 100. Ditambahkan aquades sampai tanda batas.
Kuantifikasi (AOAC, 1999).
Seluruh konsentrasi logam (Cu, Fe, Zn, Cd, Cr, Ni dan Pb) dianalisis dengan menggunakan atomic absorption spectrophotometer (AAS, Shidamzu AA-7000) dan Hg menggunakan AAS (Shimadzu AA-6200). Pengukuran Fe dilakukan pada panjang gelombang 248.3 nm, Cr 357.9 nm, Ni 232.0 nm, Cd 228.8 nm, Cu 324.8 nm, Zn 213.9 nm, Pb 283.3 nm dan Hg 253.7 nm. Konsentrasi logam dihitung dengan menggunakan rumus :
Konsentrasi logam dalam sampel (mg/1000 g) = Dimana :
C = konsenrasi yang terbaca pada AAS (mg/1000 mL) V = volume larutan sampel
FP = Faktor Pengencer W = Berat Sampel
Paparan dan Perkiraan Risiko
Paparan dan risiko yang terkait dengan kontaminan logam berat pada sapi yang merumput dan hidup di lahan revegetasi pasca tambang dinilai sesuai dengan pedoman yang dikembangkan oleh US Enviromental Protection Agency (USEPA 1989). Asupan harian kronis (chronic daily intake/CDI, mg kg-1hari-1) masing-masing logam yang dikonsumsi dikalkulasi menggunakan rumus :
Dimana :
C = konsentrasi logam dalam makanan/sampel (mg kg-1 atau mg L-1) IR = jumlah asupan (g hari-1)
EF = frekuensi paparan (hari-1 atau tahun-1)
ED = durasi paparan (tahun) BW = Berat Badan
AT = Rata-rata waktu (hari)
Potensi paparan spesifik yang tidak membahayakan yang terkait dengan paparan oral terhadap logam dinilai menggunakan rumus (Hough et al. 2004) :
HQ = CDI/RfD Dimana :
RfD = Dosis referensi untuk logam individu dalam jalur paparan tertentu
Indeks bahaya (Hazard index/HI) dilakukan dengan melalui pendekatan potensi keseluruhan untuk risiko non-karsinogenik yang ditimbulkan oleh logam menggunakan rumus (USEPA 1989) :
HI = HQFe + HQCu+HQZn+HQCd+HDCr+HDNi
Jika nilai HI<1, maka tidak ada risiko yang signifikan yang dapat ditimbulkan pada kesehatan, namun jika HI>1 menyarankan mungkin ada risiko yang dapat ditimbulkan.
Analisis Data
Analisis data hasil uji logam berat di laboratorium dihitung secara statistik deskriptif dengan menggunakan software Microsoft Excel® 2007. Hasil analisa logam berat (Cu, Fe, Zn, Cr, Ni, Cd, Hg dan Pb) kemudian dibandingkan dengan standar keamanan pangan yang berlaku. Untuk mendapatkan keadalaman hasil penelitian dilakukan pembanding dengan sampel yaitu daging sapi dari luar areal pertambangan. Interaksi antar logam ditentukan dengan melihat kolerasi yang signifikan antar logam (P-Value<0.05). Kolerasi dihitung dengan menggunakan Minitab 16 Statistical Software.
Diagram Alir Penelitian
Gambar 2. Diagram Alir Penelitian 4 ekor sapi dipelihara di areal
pertambangan Disembelih
Organ yangdiambil :
1. Daging bagian punggung 5.Paru-Paru
Longissimus dorsi) 6. Limpa
2. Daging bagian paha 7. Ginjal
(Bicep femoris) 8. Tulang
3. Jantung 9. Darah
4. Hati
Analisis menggunakan AAS dengan mengukur :
1. Nikel 2. Cadmium 3. Besi 4. Tembaga 5. Seng 6. Cromium
Mengandung logam berat yang melebihi
ambang batas
Analisis risiko terhadap kesehatan
HASIL DAN PEMBAHASAN