&e/ilate PENELITIAN ZOOLOGY, MICROBIOLOGY. (Journal of Biological Res earches) Speciattopics in

TERAKREDITASI B

1;uri

2008-Juti

2011)

SK

No.

43iDlKTl/Kep/2008

_ISSN:

_0852-6834

Nunik Sulistinah dan Bambang Sunarko ...

Aplikasi Gelombang Suara untuk Megusir Hama Wereng

Harris Pirngadi, Tutik Nurhidayati, dan Sri Nurhatika...

Bakteri Tahan Merkuri dari Kali Mas Surabaya Berpotensi sebagai Agen Bioremediasi Merkuri Maya Shovitri, Enny Zulaika, dan Maharani P. Koentjoro...

Biodegradasi PAHs Phenanthrene oleh Bakteri lndigenous Laut Pari Kepulauan Seribu

Rini Riffiani dan Nunik Sulistinah...

lntroduksi lnokulan Mikroba Tanah sebagai Pemacu Pertumbuhan Tanaman Legume pada Tanah Marginal

Sri Widawati

rsorasi rur,'[oiiaVesxri"i-"iur"iiri"i

il; il;;

ri;;ins

ji'ir*,

riru,

Tutik Nurhidayati, Kristanti lndah Purwani, dan Dini Ermavitalini

Pengembangan Penilaian Ketahanan Tanaman Kedelai terhadap CPMMV (Cowpea mild mottle virus) Berdasarkan Adanya Foliar Simptoms Recovery

Siti Zubaidah, Heru Kuswantoro, AD Corebima dan Nasir Saleh

Sistem Pakar ldentifikasi Limbah Cair Organik dan Cara Pengolahannya Menggunakan Metoda Forward Chaining

Kunjung Wahyudi dan Erina Y

Histological Study of Milkfish (Chanos chanosl Gill to Evaluate the Product of Phytoremediated Water Sidoar.jo Mud Flow

Dewi Hidayati, Aunurohim, dan lrmina Kris Munivani ...

Konsentrasi Kadmium (Cd) pada Kerang Hijau (Perna viridis) di Surabaya dan Madura

Nurlita Abdulgani, Aunurohim, dan Anita W'rjaya lndarto..

Sistem Pengendalian Pencemaran di Pemukiman Nelayan Samadikun Kota Cirebon

Widyo Astono, dan Rita Dwi Rahayu

Produksi Abon lkan Pari (Trygon sephen)

Sukesi, Lukman Atmaja, Endang Purwanti, dan Afifah Rosyidah

Generator Udara Lembab yang Dapal Diatur Melalui Proses Kavitasi Menggunakan Gelombang Ultrasonikuntuk Ruang Uji Laboratorium Biologi

Harris Pirngadi, Mochammad Heroe dan Yanuar Yudianto

l

&e/ilate

PENELITIAN

Awik P. D. N., Dewi Hidayati, dan Karimatul H. ...

Penapisan Mikroba Potensial Penghasil Enzim untuk Biotransformasi Senyawa Nitril

(Journal

of

Biological

Res

earches)

Speciattopics

in

ZOOLOGY,

MICROBIOLOGY

ANd

E.]\IWRONMT.NT

DA,FTAR ISI

Keanekaragaman Nudibranchiadi Perairan Pasir Putih Situbondo

Aunurohim, Dian Saptarini, dan lmbarini Raraswati...

ldentifikasi Parasit pada lnsang dan Usus Halus lkan Kerapu (Epinephelus Sexfasc,atus) yang Tertangkap di Perairan Glondong Gede, Tuban

9 13 19 25 31 aa 43 47 R7 61 65 69

Edisi

Khusus

No. 4F Tahun 2010

PBI

CABANG

DITERBITKAN TANGGAL 1 April 2010

KONSENTRAST

KADMTUM

(CD)

PADA

KERANG

HTJAU

(qERNA yrRrDrS)

DI SURABAYA

DAN MADURA

Nurlita Abdulgani*, Aunurohim*, dan Anita Wiiaya lndarto**

*Jurusan Biologi FMIPA ITS; E-mail: nurlita@bio.its.ac.id, aunurohim@bio.its.ac.id **Alumni Jurusan Biologi FMIPA ITS

ABSTRACT

This study aims to l*tow the concentration of cadmium in the green mussel (Pernaviridis) was captured at Surabaya and Madura and the consumption limit allowedfor human beings. Sampling was done by hand-sorting method and cadmium metal analysis using AAS Perkin type 210 Germany. Average concentration ofcadmium ofPviridis at Surabaya,

_for

large size 0.00404 + 0.080 pg/g and the small size of 0.00929 + 0.094 pg/g. While at Madura,for the large size of 0.00458

+

0.066 pg/g and the small size of 0.00400 + 0.086 pg/g. Thus, generally small of P.viridis accumulated cadmium higher than large size. Limit of consumption of pviridis captured at Surabaya,

_for

large size _{+ 254 individuals/day and} the small size

*

2128 individuals/day. While at Madura,.for large size

+

293

individuals/day and the small size

+

1993 individuals/day.

Key words: Perna yiridis, cadmium, Acceptable Daily Intake (ADI)

PENGANTAR

Muara kali Wonokromo Surabaya telah dikenal sebagai

lokasi yang telah tercemar oleh logam berat, diantaranya

kadmium (Arisandi, 2001; Puspitasari, 2006). Oleh karena

itu,

beberapa

penelitian

mengenai

kualitas lingkungan

mengarah pada tingginya konsentrasi logam berat disekitar

Surabaya (Aunurohim, _{2004; Puspitasari, 2006).}

Sementara, pantai Rongkang Madura dikenal sebagai

lokasi wisata

danjuga

sebagai daerah penangkapan perna

viridis, _{termasuk oleh nelayan dari pulau Jawa (Aunurohim,} 2004).

Kondisi

di

pulau Madura cenderung

lebih minim

industri _{dibanding Surabaya, sehingga diasumsikan tingkat}

pencemaran oleh logam berat

juga

lebih rendah.

Kadmium _{sebagai salah satu logam berat non esensial} yang

bersifat

toksik

seringkali

ditemukan terakumulasi

pada makhluk hidup (Pagoray, _{2001; Jimmy, 2002). Sifat}

akumulasi kadmium yang mengalami peningkatan dalam

tingkatan

trofik

akan menyebabkan manusia

sebagai

pengkonsumsi

Pviridis

akan terkena dampak. Oleh karena

itu,

diperlukan

mekanisme pencegahan atau

minimasi

konsumsi melalui metode

ADI

(Acceptable

Daily

Intake)

agar manusia sebagai

top predator tidak

mengalami

keracunan (Frank, I 995; Suhendrayatna, 200 1 _).

BAHAN

DAN

CARA KERJA

Perlakuan pada sampel

Lokasi sampling di lakukan di muara kali Wonokromo

dan pantai Rongkang Madura (Gambar

l).

Pengambilan

sampel P.

viridis

menggunakan

teknik hand-sorting

(Breau, 2003 dalam

Aunurohim,

2004),

untuk

kemudian

dimasukkan kedalam ice-box

agar

tidak

busuk. Untuk

selanjutnya dilakukan sortir berdasarkan ukuran (besar > 5 cm,

kecil <

5

cm),

dibuat ulangan masing-masing tiga kali dan diukur panjang cangkang masing-masing

individu

dikedua lokasi.

Parameter lingkwrgan yang diukur adalah suhu, salinitas, dan pH. Sedangkan analisa kadmium menggunakan Atontic Absorption Spectrophotomery (AAS) Perkin 210 Germany

(Munajim,

1990). Setiap ukuran diperoleh hingga 10 gram

berat basah dan dipanaskan

di

oven pada suhu 100-200" C

hingga diperoleh berat

kering.

Selanjutnya dilakukan

pemanasan menggunakan furnace pada suhu

600-800"

C hingga terbentuk serbuk putih, untuk kemudian dilakukan

proses mineralisasi.

Proses mineralisasi

dimulai

dengan melarutkan abu

putih dalam

HCI

10%, disaring, dan kemudian dimasukkan kedalam labu ukur 100 ml. Selanjutnya ditambahkan

l0 ml

asam nitrat pekat dan akuades hingga batas volume 100

ml.

Larutan siap untuk

diuji

dengan

uji

konsentrasi kadmium menggunakan

AAS

pada

panjang gelombang

228

mp

(Munajim,

1990).

Analisis data

Rancangan

penelitian

menggunakan

Rancangan

Acak

Lengkap

(RAL).

Uji

biometrik

panjang cangkang

menggunakan ANOVA satu arah,

sedangkan

nilai

konsentrasi kadmium dengan lokasi dan ukuran cangkang

62 Konsentrasi Kadmium (Cd) pada Kerang Hijau

Tabel

1.

Rerata panjang cangkang Perna viridis dikedua

lolrd

Lokasi Ukuran

Rerata _{cangkang (cm)}

paniang

P-hittrlE

Besar Kecil 7,10* + O,22 3,10** + 0,04 0,&r4

o,7*

Rong Besar Kecil 7,14*

!

0,21 3,07**

i

0,04

0,62

0,813 o Lokasi 1

Gambar 1

.

Lokasi sampling Perna viridis di muara kali Wonokromo,

Surabaya (lokasi 1) pada koordinat 07'17.385'LS 112'51 .856'

BT, dan di pantai Rongkang Madura (lokasi 2) pada koordinat

07' 1 0.832' LS 12'51.179', BT

Untuk

penentuan batas konsumsi harian (Acceptable

Daily

Intake:

ADD

dilakukan perhitungan berdasarkan aturan

FAO/WHO,

dengan rumus:

Konsentrasi total Cd

=

[Qd] x

w

Keterangan:

tcdl

= konsentrasi Cd pada Perna

viridis

(pglg)

w

= berat Perna

viridis (g/individu)

sedangkan, tingkat konsumsi per orang:

Intake Cd

Konsumsi/orang =

Konsentrasi total Cd dalam daging

Keterangan:

Intake

Cd:

berdasar FAO/WHO

(pglminggu)

Konsentrasi total Cd dalam

daging:

konsentrasi Cd dalam daging P.

viridis (p/individu)

(Zakiyah dan

Mulyanto,

1998)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Ujibiometrik

Hasil

uji

biometrik untuk ukuran besar dan kecil pada

masing-masing lokasi menunjukkan

bahwa

P-hitung

>

0,05, yang menandakan bahwa

individu-individu

penyusun

populasi ukuran

besar besar dan

kecil

dikedua lokasi

dianggap sama, sehingga dasar pembedaan ukuran besar

dan

kecil

dianggap benar.

Ket: Wono = muara kali Wonokromo Surabaya Rong = pantai Rongkang Madura

*

_{ada beda nyata antara ukuran besar dan kecil untuk}

masilg-masing lokasi

Konsentrasi kadmium pada Perna

viridis

Hasil

analisis

AAS

menunjukkan bahwa reraul

konsentrasi kadmium pada daging P erna viridis

cendenq

lebih

tinggi

pada ukuran yang lebih

kecil

dibanding yamG

berukuran lebih besar dikedua lokasi (Tabel

2)'

Tabel

2,

Rerata konsentrasi kadmium pada daging Pernaviids

dikedua lokasi Konsentrasi Cd (pglg) Besar Kecil 0,080

t

0,00404 0,094

a

0,00929 Rong 0,066

t

0,00458 0,086 + 0,00400 Keterangan: Wono = muara kali Wonokromo Surabaya Rong = pantai Rongkang Madura

Terdapat duavariabel bebas yang diduga

mempenganti

konsentrasi kadmium pada P

viridis,yainlokasi

dan

ukurm,-Melalui perhitungan ANOVA dua-arah diperoleh informasir

bahwa ada korelasi signifikan antara lokasi pengambilm

dengan konsentrasi kadmium yang ditunjukkan dengan

nild

P-hitung

:

0,01l.

Selain

itu,

ukuran P.

viridis

(besar den

kecil)

juga

memberikan korelasi yang signifikan terhadry

tingkat

konsentrasi

kadmium yang ditunjukkan

dengm

nilai

P-hitung

:

0,001. Namun,

jika

kedua variabel bebas

tersebut diinteraksikan dengan tingkat konsentrasi, ternyata

menghasilkan

P-hitung

>

0,05

yaitu

0,405, yang berarti

interaksi

antara kedua

faktor

tersebut

tidak memberikm

pengaruh yang signifikan terhadap konsentrasi kadmium

pada P. viri.dis.

Konsentrasi kadmium pada P.

viridis

yang

berukurm

kecil

dikedua lokasi memberikan

nilai

yang lebih

tinggi

dibanding

yang berukuran besar. Secara

teoritis-ukuran

cangkang yang besar berkorelasi

positif

dengan

meningkatnya umur, dan meningkatnya umur juga

berkorelasi

positif

dengan

meningkatnya

konsentrasi

kadmium

pada

tubuh. Namun,

pada

penelitian ini

hal

tersebut terpentalkan, karen a P. viridis yang berukuran kecil

justru

mengakumulasi kadmium lebih kecil.

Besar Kecil

Kondisi di

atas ternyata telah

diteliti

oleh ahli

biologi

Iain, seperti Bat and Oztork (1999) yang menduga terjadi

growth-d ilut ion dengan menggunakan objek penelitian pada

Mytilus edulis. Peneliti lain, Inswiasri (1995) menyatakan bahwa kadar kadrnium dan

merkuri

yang terdapat dalam

kerang

hijau

selalu menurun

seiring

dengan

naiknya

ukuran

kerang;

Aunurohim

(2006)

_{menyatakan bahwa}

bioakumulasi logam Cd

juga

cenderung menurun seiring dengan

meningkatnya ukuran

cangkang pada

Anadara

inadequate

di

Kenjeran

dan

Kangean;

Cheney

(2007)

yang melakukan

penelitian

dengan menggunakan

tiram

Crassostrea sp.

di New

South Wales menemukan bahwa, tiram yang berumur 1,5 tahun mengakumulasikan kadmium

rata-rata0,34ppm, sedangkan tiram yang berumur 3,5 tahun

j _{ustru m engakumul asi kadmium r ata-r ata 0,2 1 ppm.}

Fenomena grow th-d ilu t

ion

akumulasi

logam

berat

memang sering ditemukan pada penelitian yang berkaitan dengan

bivafvia.

Beberapa alasan terkait

growth-dilution

adalah sebagai berikut.

( I

)

Diduga mekanisme growth-dilution terkait eratdengan cara makan kerang bivalvi a y

aitufil

ter-fee der. Barnes (1968) menyatakan bahwa proses penyaringan pada

bivalvia

masuk

melalui sifon

inkuren dan tersaring

di

insang. Penyusun utama lapisan membran insang adalah epitel pipih selapis dan berhubungan langsung

dengan sistem

pembuluh,

dan

diduga logam

berat

yang

masuk bersamaan dengan

partikel

makanan

mengalami difusi melalui

membran

insang

dan

terbawa

aliran

darah. Insang

bivalvia,

termasuk

P. viridismempunyai mucus atau lendiryang penyusun

utamanya adalah

glikoprotein.

Sehingga diduga

logam tersebut terikat menjadi metallothienin karena penyusun utamanya adalah sistein yaitu protein yang tergolong dalam gugus

sulfidril

(-SH) yang mampu

rnengikat logam. Oleh karena sifat mucus insang yang

mengalami regenerasi, maka logam berat (termasuk kadmium) yang telah terikat pada mucus insang turut

terlepas dari tubuhnya (Overnell dan Sparla, 1990).

(2)

masih terkait dengan mekanismef lter-feeder,

alian

air laut

akan

berlanjut

menuju

ke labial palp di

mana pada bagian tersebut akan

melalui

beberapa proses penyaringan dengan

cilia-cilia.

Partikel yang

berukuran kecil akan lolos, sementara yang berukuran besar akan dikeluarkan kembali melalui sifon-inkuren

dalam bentuk pseudofeces (Pechenik, 2000).

Hal ini

juga diduga merupakan salah satu faktor menurunnya

konsentrasi kadmium seiring dengan membesarnya ukuran tubuh.

(3)

faktor ketiga terkait dengan penelitian yang dilakukan

oleh Cheney (2007), dimana tiram C ras s o s tre a sp. y ang

dibudidayakan

di

Willap a B

ay

mengakumulasikan kadmium lebih banyak pada masa pertumbuhan tahun pertama dan kedua dalam siklus hidupnya. Sementara tahun ketiga dan keempatjustru mengalami penurunan.

Hal

ini

diduga karena

adanya

tingkat

kejenuhan

organisme tersebut dalam mengakumulasikan

kadmium. Oleh karena itu, didugajuga bahwa tingkat akumulasi logam berat sangat bergantung padajenis

spesies.

Acceptable Daily lntake (ADI)

ADI

atau batas asupan

harian yang diperbolehkan

merupakan salah

satu

mekanisme

untuk

meminimasi

efek logam berat terhadap kesehatan manusia.

Dari

setiap

golongan ukuran P.

viridis

dikedua lokasi diperoleh data batas asupan harian seperti

tersaji

pada

tabel 3

sebagai

berikut.

Menilik

informasi

dari tabel 3

di

atas, diestimasikan

bahwa batas konsumsi manusia dengan berat badan rata-rata 60 kg diperbolehkan mengkonsumsi

P

viridis hingga

batas 25 4 individu untuk ukuran besar di Surabaya, dan 293

individu

untuk ukuran besar di Madura. Sedangkan untuk

ukuran kecil, maksimal 2 128 individu untuk ukuran kecil di

Surabaya dan 1993 individu untuk ukuran kecil di Madura.

Kondisi

tersebut memberikan

informasi

bahwa P.

viridis

yang

diperoleh

di

Surabaya ataupun Madura cenderung

relatif

aman untuk dikonsumsi normal harian.

Kesimpulan dari penelitian

ini

adalah:

a.

Rerata konsentrasi

kadmium

pada P.

viridis

ukuran

besar (7,10

*

0,22 cm) dan

kecil

(3,10

+

0,04

cm)

di

Surabaya adalah 0,080 + 0,004 dan 0,094

*

0,009 pglg.

Sedangkan konsentrasi kadmium pada P.viridis ukuran

besar (7,14

+

0,21

cm)

dan

kecil

(3,07

+

0,04

cm)

di Madura adalah 0,066 + 0,005 dan 0,086

+

0,004 pglg.

Tabel

3.

Batas asupan harian kadmium dalam daging Perna viridis yang diperoleh di Surabaya dan Madura Lokasi

Ukuran

Rerata

paniang

Rerata

konsentrasi

Batas konsumsi harian

cangkang

(cm)

Cd

(pglg)

p

viridis (S/hari1 ADI (individu/hari) Wonokromo, Surabaya Besar Kecil 7,10* + 0,22 3,10** + 0,04 0,080 + 0,00404 0,094 + 0,00929 + 750 + 638,3

+

254 + ₂₁₂₈ Hongkang, Madura Besar Kecil + _909,1 + _697,1 + 293

+

1993 7,14* + 0,21 3,07**

t

0,04 0,066 + 0,00458 0,086

t

0,00400

64 Konsentrasi Kadmium (Cd) pada Kerang Hijau

b.

P viridis yang berukuran kecil mengakumulasi kadmium

lebih tinggi dibandingkan yang berukuran besar dikedua Iokasi pengamatan.

c.

Batas asupan harian

(ADI)

P

viridis

yang diperoleh

di

Surabaya adalah

+254

dan*2128

individu untuk

ukuran besar dan

kecil,

sedangkan

di

Madura adalah

+293

dan

+

1993

individu.

KEPUSTAKAAN

Arisandi

P, 2001.

Ecological

Observation and Wetlands

Conservation: Mangrove JenisApi-Api (Avicennia marina) Alternatif Pengendalian Pencemaran Logam Berat Pesisir. Laporan Penelitian Jurusan Biotogi FMIPA {-JNAIR.

Aunurohim, 2004. Etude Comparative et Ecotoxicologique de deux Peuplements de Mangrove Tropicales (L'archipel de Kangean et Surabaya, Indonesie); Recherche d'espdces Macrobenthiques Bioindicatrices des Mdtaux Lourds. Thise Universitl de La Rochelle, France.

Aunurohim, G Radenac, D Fichet,2006. Konsentrasi Logam Berat pada Makrofauna Bentik di kepulauan Kangean Madura. Berkala Penelitian Hayati

l2(l);

79-85.

Barnes R, 1968. Invertebrate Zoologt. W.B Saunders Company, London.

Bat L and Oztork

M,

1999. Copper, Zinc,Lead and Cadmium Concentrations

in

the Mediterranean Mussel Mytilus

galloprovincialis Lamarck

l8l9

from the Sinop Coast

of

the Black Sea. Tr J. of Zoologt

23:321126.

Cheney D, 2007. Effect ofAge and Tissue Weight on the Cadmium Concentration

in

Pacific Oysters (Crassostrea gigas). Journals of Shellfish Research vol

l.

Frank CL, 1995. Toksikologi Dasar: Asas, Organ Sasaran dan Penilaian Resiko. Diterjemahkan oleh E. Nugroho. UI

Press, Jakarta.

lnswiasri, Lubis

A,

Tugaswaty AT, 1995. Kandungan Logam Berat Kadmium dalam Biota Laut Jenis Kerang-Kerango dari teluk Jakarta. Majalah Cermin Dunia

Kedohqn

no.103.

Jimmy, M. Gani A, AAsnawati., 2002. Profil Kandungan

Logu

Berat Kadmium (Cd) dan Krom (Cr) dalam Daging Krrpsng Beras (Tellina versicolor). Tugas

Akhir

Jurusan

Kirtb

F MIPA Universitas Jember.

Munajim,

1990. Cara-cara Analisa

Kimia. Balai

Indrmi

Surabaya.

Overnell J and SparlaAM, 1990. The Binding

ofCadmiumtoC*

Cadmium Metallothienein. Biochem. J 267 : 539-54O-Pagoray H, 2001. Kandungan Merkuri dan Kadmium

Sepanj+

kali Donan Kawasan Industri Cilacap. Frontir 33. Pechenik JA, 2000. Biologt of the Invertebrafes. McGraw-Jfll

company, New York, USA.

Puspitasari CD,2006. Studi Kandungan Logam Berat

Kadmb

(Cd) dalam Air dan Sedimen serta Pola

Persebarannyt-Saluran dan Muara Saluran Tambak Wedi Pesisir

ld

Kenjeran Surabaya saat Pasang. Tugas Akhir

Jura

klotik Lingkungan Fakultas Tekttik Sipil dan

Perenwu,

Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Suraboya-Suhendrayatna, 2001.

Bioremoval

Logam Berat

dengr

Menggunakan Mikroorganisme. Research Report,

Insfu

for

Science and Technology Studies

(ISTECS),.Iry-Department ofApplied Chemistry and C hemical

hgirwQ

F aculty of Engineerin g, Ka go s h i m a Un iver s i ty.

Zakiyah

U

dan Mulyanto, 1998. Studi Tentang

Konscahd

Merkuri (Hg) dan Hubungannya dengan Kondisi

Imq

Kerang Bulu (Anadara maculosa Reeve) di Perairan

pd

Kenjeran Surabaya. Jurnal Penelitian llmuJlmu

Teffi

(Engineering) vol.

l0; l.

{

d

1