PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA PERANAN MANGROVE (Avicennia marina) SEBAGAI BIOFILTER LOGAM BERAT TIMBAL (Pb) TERHADAP PERTUMBUHAN IKAN BANDENG (Chanos chanos) DI DESA TLUWUK KABUPATEN PATI
BIDANG KEGIATAN: PKM PENELITIAN
Diusulkan oleh:
Siti Wijayanti (4411413004) Adi Ahmad Fauzi (4211413004) Nur Hidayati (1401413066) Dyah Rizki Fatati (4411412012)
UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG SEMARANG
HALAMAN PENGESAHAN
1. Judul Kegiatan : Peranan Mangrove (Avicennia marina) Sebagai Biofilter Logam Berat Timbal (Pb) Terhadap
Pertumbuhan Ikan Bandeng (Chanos chanos) Di Desa Tluwuk Kabupaten Pati
2. Bidang Kegiatan : PKM-P 3. Ketua Pelaksana Kegiatan
a. Nama Lengkap : Siti Wijayanti b. NIM : 4411413004 c. Jurusan : Biologi
d. Universitas : Universitas Negeri Semarang e. Alamat Rumah : RT 02, RW 01 Desa Tluwuk,
Wedarijaksa, pati f. No HP : 085641669818
g. Alamat email : Yantisitwi214@gmail.com 4. Anggota Pelaksana Kegiatan/Penulis: 4 orang
5. Dosen Pendamping
a. Nama Lengkap dan Gelar : b. NIDN : c. Alamat Rumah dan No Tel./HP : 6. Biaya Kegiatan Total
a. Dikti : Rp 12.500.000,-7. Jangka Waktu Pelaksanaan : 5 bulan
Semarang, 10 Juni 2015 Menyetujui
Ketua Jurusan Ketua Pelaksana
(__________________________) (Siti Wijayanti)
NIP/NIK. NIM. 4411413004
Pembantu Rektor bidang Dosen Pendamping kemahasiswaan
(________________________) (______________________)
NIP/NIK. NIDN.
DAFTAR ISI
Halaman Pengesahan 2
Daftar Isi 3
BAB I PENDAHULUAN………. 4
1.1 Latar Belakang………. 5
1.2 Rumusan Masalah 5
1.3 Tujuan 5
1.4 Hipotesa Penelitian………...6
1.5 Manfaat Penelitian 6
1.6 Batasan Masalah…………...6
BAB II TINJAUAN PUSTAKA………7
2.1 Mangrove………...7
2.2 Logam Berat………...7
2.3 Ikan Bandeng………8
BAB III METODE PENELITIAN……….9
3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian……….9
3.2 Populasi dan Sampel………..9
3.3 Subyek Penelitian………..9
3.4 Variabel Penelitian………9
3.5 Rancangan Penelitian………9
3.6 Prosedur Penelitian………10
3.7 Teknik Analisis Data……….10
BAB IV BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN………11
4.1 Anggaran Biaya……….11
4.2 Jadwal Kegiatan………11
Daftar Pustaka……….12
Lampiran ………14 BAB I
Mangrove merupakan tumbuhan atau individu yang tumbuh di daerah pasang surut pada pantai. Hutan mangrove atau bakau mempunyai karakter yang unik dan khas serta mempunyai potensi kekayaan hayati. Ekosistem mangrove merupakan suatu sistem yang terdiri dari lingkungan biotik dan abiotik yang saling berinteraksi di dalam suatu sistem yang terdiri dari lingkungan biotik dan abiotik.
Pada saat ini sangatlah mudah di temukan kerusakan lingkungan baik di sebabkan oleh faktor lingkungan ataupun oleh manusia, kerusakan ini membuat tidak seimbangnya ekosistem. Kerusakan pantai dan lahan mangrove di kawasan pesisisr pantai meyebabkan penurunan kualitras penurunan kualitas lingkungan wilayah pesisir. Penurunan kualitas lingkungan ini juga akan mempengaruhi lingkungan tambak yang berada pada wilayah pesisir tersebut. Dengan demikian akan mempengaruhi pula kualitas ikan yang dipelihara di tambak tersebut (Karida dan Andin 2014).
Bahan pencemar dari limbah industri dapat mencemarkan air sungai dan berdampak negatif, yaitu terjadinya perubahan temperature, pH, BOD, COD serta kandungan logam berat yang sangat mempengaruhi kehidupan flora dan fauna perairan. Limbah ini biasanya berasal dari industry maupun rumah tangga yang melibatkan undur-unsur logam, seperti Timbal (Pb), Arsen (As), Kadmium (Cd), Merkuri (Hg), Krom (Cr), Nikel (Ni), Kalsium (Cu). Limbah tersebut umumnya merupakan limbah yang tidak dapat atau sulit di degradasi oleh mikroorganisme, sehingga akan terjadi akumulasi (Heriyanto dan Endro 2011).
Logamberat Timbal (Pb) dan persenyawaannya digunakan dalam industri baterai sebagai bahan yang aktif dalam pengaliran arus electron. Kemampuan timbal dalam membentuk alloy dengan logam lain telah dimanfaatkan untuk meningkatkan sifat metalurgi ini dalam penerapan yang sangat luas, contohnya digunakan untuk kabel listrik, kontruksi pabrik-pabrik kimia, container dan memiliki kemampuan tinggi untuk tidak mengalami korosi (Palar 2004). Selain itu Pb dapat digunkan sebagai zat tambahan bahan bakar dan pigmen timbal cat yang merupakan penyebab utama peningkatan kadar Pb di lingkungan (Darmono 1995).
industri di perkotaan dan perkampungan hulu yang terbawa aliran sungai (Mulyadi dkk 2009).
Limbah padat dan cair yang terlarut dalam air yang berasal dari industry, pertanian ataupun rumahan akan memasuki sungai yang bermuara ke pantai dan akhirnya akan masuk kepetakan tambak. Apabila air di tambak tercemar maka di duga ikan dalam tambak juga akan tercemar. Dengan tercemarya air dalam tambak akan mempengaruhi kualitas ikan yang di pelihara di tambak tersebut. Oleh karena itu penelitian ini bertujuan untung mengetahui Peranan Mangrove Sebagai Biofilter Logam Berat Timbal (Pb) Terhadap Pertumbuhan Ikan Bandeng (Chanos chanos).
1.2 Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah dalam penelitian ini adalah:
1. Bagaimanakah peranan mangrove (Avicennia marina) sebagai biofilter logam berat Timbal (Pb)?
2. Apakah ada pengaruh penanaman mangrove (Avicennia marina) sebagai biofilter logam berat Timbal (Pb) terhadap pertumbuhan ikan bandeng (Chanos chanos) di Desa Tluwuk, Kabupaten Pati?
3. Apakah ada pengaruh dari logam berat Timbal (Pb) terhadap histologi insang ikan bandeng (Chanos chanos) yang berada di Desa Tluwuk, Kabupaten Pati?
1.3 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Untuk mengetahui peranan mangrove (Avicennia marina) sebagai biofilter logam berat Timbal (Pb).
2. Untuk mengetahui pengaruh penanaman mangrove (Avicennia marina) sebagai biofilter logam berat Timbal (Pb) terhadap pertumbuhan ikan bandeng (Chanos chanos) di Desa Tluwuk, Kabupaten Pati.
3. Untuk mengetahui pengaruh dari logam berat Timbal (Pb) terhadap histologi insang ikan bandeng (Chanos chanos) yang berada di Desa Tluwuk, Kabupaten Pati.
1.4 Hipotesa Penelitian
1. Adanya peranan mangrove (Avicennia marina) sebagai biofilter logam berat Timbal (Pb).
3. Adanya pengaruh dari logam berat Timbal (Pb) terhadap histologi insang ikan bandeng (Chanos chanos) yang berada di Desa Tluwuk, Kabupaten Pati.
1.5 Manfaat Penelitian
1. Dapat mengetahui peranan mangrove (Avicennia marina) sebagai biofilter logam berat Timbal (Pb) terhadap pertumbuhan ikan bandeng (Chanos chanos).
2. Dapat memberikan informasi bagi masyarakat dalam mengkaji bahaya logam berat dalam kehidupan organisme perairan serta berbagai upaya yang dapat dilakukan untuk menanggulanginya.
3. Dapat mengetahui kelayakan ikan bandeng yang hidup di perairan tambak Desa Tluwuk Kabupaten Pati.
1.6 Batasan Masalah
Dari penelitian ini diambil suatu batasan masalah yaitu peranan mangrove (Avicennia marina) sebagai biofilter logam berat Timbal (Pb) terhadap pertumbuhan serta histologi insang ikan bandeng (Chanos chanos).
BAB II
TINJAUN PUSTAKA 2.1 Mangrove
diketahui baik sebagai tempat pemijahan ikan di perairan, pelindung daratan dan abrasi oleh ombak, pelindung dari tiupan angin, penyaring intrusi air laut ke daratan, sebagai habitat satwa liar, tempat singgah migrasi burung dan menyerap kandungan logam berat yang berbahaya bagi kehidupan dan mengendapkan lumpur serta menyaring bahan pencemar. Akumulasi zat pencemar dapat dikurangi apabila di lokasi tersebut hutan mangrovenya masih baik. Dengan demikian fungsi dari hutan mangrove salah satunya yaitu menyerap unsur bahan pencemar yang bersifat racun (Heriyanto dan Endro 2011).
Manfaat mangrove selain sebagai penahan abrasi dapat diguanakan sebagai bioakumulator logam berat. Akar tenaman mangrove yang paling banyak menyerap logam berat (Handayani 2006). Selain daun, akumulasi Pb terbanyak yaitu pada bagian akar. Hal ini berhubungan dengan ekskresi yang dilakukan oleh tumbuhan. Pengeluaran ion toksik selain melalui daun dilakukan melalui akar, yaitu ion-ion tersebut secara aktif ditarik dari xylem kembali ke xylem parenchym kemudian dilepaskan dari akar kembali ke media (Andani dan Purbayanti 1981).
2.2 Logam Berat
Bahan pencemar dari limbah industri dapat mencemarkan air sungai dan berdampak negatif, yaitu terjadinya perubahan ekosistem muara berupa perubahan temperatur, pH, BOD, COD serta kandungan logam berat yang sangat mempengaruhi kehidupan flora dan fauna perairan. Limbah ini biasanya berasal dari industri maupun rumah tangga yang melibatkan unsur-unsur logam, seperti Timbal (Pb), Arsen (As), Kadmium (Cd), Merkuri (Hg), Krom (Cr), Nikel (Ni), Kalsium (Ca), Magnesium (Mg) dan Cuprum (Cu). Limbah tersebut umumnya merupakan limbah yang tidak dapat atau sulit didegradasi oleh mikroorganisme, sehingga akan terjadi akumulasi (Heriyanto dan Endro 2011).
Faktor fisika dan kimia yang mempengaruhi akumulasi logam berat adalah pH, suhu, salinitas, oksigen terlarut (DO), dan laju aliran air (Mansouri dkk. 2011). Akumulasi logam berat pada ikan terjadi secara langsung dari air menuju insang dan secara tidak langsung dari makanan. Hal ini mungkin disebabkan oleh aktivitas metabolisme, kebiasaan makan, kebutuhan ekologi, pola hidup seperti halnya perbedaan kandungan unsur kimia logam berat yang terakumulasi (Venkatarmana dkk. 2012).
proses utama yakni melalui alat pernafasan (insang), permukaan tubuh, dan dari makanan atau air melalui sistem pencernaan (Murtiani 2003). Soualili dkk. (2007) menemukan bahwa gonad betina dapat mengakumulasi logam berat dengan konsentrasi yang tinggi dan berhubungan dengan konsentrasi logam berat dalam sedimen.
Timbal yang masuk ke tambak pada akhirnya akan ditemukan dalam tubuh ikan dan udang. Bila ikan tersebut dimakan manusia maka timbal akan terakumulasi dalam jaringan tubuh manusia sehingga berbahaya bagi kesehatan (Philips 1993 dalam Nuhman 2003), karena menyebabkan anemia, kerusakan sistem saraf, ginjal, terganggunya sistem reproduksi, turunnya IQ dan berpengaruh terhadap penyerapan zat oleh tulang untuk pertumbuhan (Arifin 2002), serta dapat merangsang kelahiran bayi prematur (Arisandi 2004).
2.3 Ikan Bandeng
Ikan bandeng merupakan salah satu hasil perairan yang prospektif untuk dikembangkan. Ikan ini menjadi komoditi yang disukai masyarakat dunia, khususnya di wilayah Asia Tenggara sehingga memiliki nilai ekonomis tinggi (Biswas dkk. 2011). Ikan bandeng merupakan ikan yang banyak dibudidayakan di Indonesia, salah satu kawasan budidaya ikan bandeng adalah di Tanjung Pasir, Kabupaten Tangerang. Menyatakan bahwa ikan bandeng memiliki kandungan gizi yang tinggi, salah satunya mineral (Nurjanah 2007).
Di tambak, ikan bandeng memakan klekap, yaitu suatu kehidupan kompleks (plant complex) yang tersusun dari berbagai jenis bakteri, alga hijau biru baik uniseluler maupun berfilamen dari familia Oscillatoria, semua jenis Diatomae dan potongan dari alga hijau. Dari kelompok hewan terdiri dari Protozoa, Entomostraca, Copepoda, cacing pipih, cacing bulat serta berbagai jenis Mollusca dan udang tingkat rendah yang bergabung dengan jenis tumbuhan dan membentuk biological complex. Logam berat dalam air mudah terserap dan tertimbun dalam fitoplankton yang merupakan titik awal dari perlakuan dan pengambilan sampel dan di Lab. Biologi FMIPA Unnes untuk analisis logam berat Timbal (Pb) pada ikan dengan alokasi waktu periode Desember-Maret 2016.
3.2 Populasi dan Sampel
Populasi penelitian adalah semua ikan bandeng yang ada di tambak yang di tanami mangrove (Avicennia marina). Sampel penelitian ini adalah ikan bandeng (Chanos chanos) pada tambak yang di tanami mangrove yang diambil secara acak.
3.3 Subyek Penelitian
Subyek penelitian adalah tumbuhan mangrove (Avicennia marina) yang di tanam di area tambak, sedangkan obyek penelitian adalah pengaruh Pb terhadap pertumbuhan ikan bandeng (Chanos chanos) yang terdapat pada area yang di tanami mangrove (Avicennia marina).
3.4 Variabel Penelitian
Variabel bebas dalam penelitian ini adalah perlakuan perbedaan jumlah tumbuhan mangrove (Avicennia marina) dalam setiap petak ukuran 2m x 2m. Variabel terikat dalam penelitian ini adalah pertumbuhan tubuh dan histologi insang ikan bandeng (Chanos chanos).
3.5 Rancangan Penelitian
Desain yang digunakan dalam penelitian ini adalah deskriptif eksploratif. Penelitian deskriptif eksploratif adalah penelitian tentang suatu kondisi dengan membuat deskripsi dan gambaran secara sistematis, factual dan akurat mengenai fakta-fakta, sifat-sifat serta mengkaji hubungan antara fenomena yang diselidiki (Nasir, 2005). Pada penelitian ini bertujuan untuk mengkaji hubungan sebab akibat adanya tumbuhan mangrove yang berperan sebagai biofiltrasi logam berat Pb terhadap pertumbuhan ikan bandeng.
3.6 Prosedur Penelitian
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah mangrove Avicennia marina dan ikan bandeng (Chanos chanos). Alat yang digunakan untuk mengukur pertumbuhan ikan bandeng adalah meteran dan timbangan sementara alat untuk mengukur histologi insang ikan adalah blender, beaker glass, kaca arloji, Bunsen, oven furnace, corong kaca, kertas saring, AAS, oven, timbangan analitik dan pipet. Penentuan kandungan logam berat terbagi atas beberapa tahap yaitu destruksi, pembacaaan absorbans contoh dan perhitungan kandungan logam berat.
yang akan digunakan dalam penelitian sebenarnya. Uji sesungguhnya dari penelitian ini meliputi pengambilan sampel insang untuk mengukur histologinya serta pengukuran panjang dan bobot tubuh sampel bandeng yang di ambil secara acak pada 4 stasiun penelitian yang telah ditentukan sebelumnya. Pengukuran histologi insang bandeng selanjutnya dilakukan di Laboratorium. Untuk mengetahui terjadinya akumulasi logam pada mangrove dilakukan dengan cara menghitung konsentrasi logam pada buah, daun dan akar mangrove.
3.7 Teknik Analisis Data
Selanjutnya data yang terkumpul dianalisis dengan statistik deskriptif untuk mengolah data kuantitatif. Berdasarkan hasil penelitian dapat diketahui pengaruh mangrove terhadap kualitas perairan tambak.
BAB IV
BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN 4.1 Anggaran Biaya
N o
Jenis Pengeluaran Biaya (Rp)
1. Alat Meteran
5000,-Timbangan 100.000-,
Blender
350.000,-Beaker glass
20.000,-Kaca Arloji
400.000,-Bunsen
50.000,-Oven Furnace
1.620.000,-Corong Kaca
5000,-AAS
350.000,-Tambak Bandeng (Chanos chanos)
2.400.000,-Pakan Bandeng (Chanos
chanos)
Menuju Laboratorium Biologi FMIPA untuk meneliti sampel 3. Pengamatan dan pengukuran ikan bandeng tahap I √ 4. Pengamatan dan pengukuran ikan bandeng tahap II √
5. Penyusunan laporan √
Daftar Pustaka
Andani, S. dan E.D. Purbayanti. 1981. Fisiologi Lingkungan Tanaman. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press
Arifin, Z. 2002. Pencemaran di Teluk Jakarta Memperhatinkan. Harian Suara Pembaharuan.
Arisandi, P. 2004. Mewaspadai Bahaya Timbal Di Surabaya. http://www.ecoton.or.id. Di akses pada 29 Mei 2015
Darmono, 1995. Logam Dalam Sistem Biologi Makhluk Hidup. UI-Press. Jakarta
Fardiaz, S. 1992. Polusi Air dan Udara. Yogyakarta: Kanisius
Halidah dan Harwiyaddin Kama. 2011. Penyabaran Alami Avicenia marina (Forsk) Vierh dan Sonneratia alba Smith Pada Substrat Pasir (Distribution Pattern and Density Avicenia marina (Forsk) Vierh and Sonneratia alba Smith on Sand Substrate). Forest Rehabilitation Journal. Vol. 1. No. 1. Hal 57
Handayani, Titin. 2006. Bioakumulasi Logam Berat Dalam Mangrove Rhizophora mucronata dan Avicennia marina di Muara Angke Jakarta. Vol. 7. No. 3. Hal. 269
Heriyanto, N. M. dan Endro Subiandono. 2011. Penyerapan Polutan Logam Berat (Hg, Pb, dan Cu) Oleh Jenis-Jenis Mangrove. Jurnal Penelitian Hutan dan Konservasi Alam. Vol. 8, No. 2, Hal. 178 dan 187
Karida, Nana TM dan Andin Irsadi. 2014. Peranan Mangrove Sebagai Biofilter Pencemaran Air Wilayah Tambak Bandeng Tapak, Semarang. Jurnal Manusia dan Lingkugan. Vol. 21, No.2, Hal. 189
Mansouri, B., R. Baramaki, dan M. Ebrahimpour. 2011. Acute toxicity bioassay of mercury and silver on Capoeta fusca (black fish). Toxicology and Industrial Health, 28(5): 393-398
Mulyadi, E., Laksmono, R., dan Aprianti, D., 2009. Fungsi Mangrove Sebagai Pengendali Pencemar Logam Berat. Jurnal Ilmiah Teknik Lingkungan 1: 33-39
Murtiani, L. 2003. Analisis Kadar Timbal (Pb) pada Ekstrak Kerang Darah (Anadara granosa L) di Muara Sungai Tambak Oso Sedati-Sidoarjo. Surabaya: Universitas Negeri Surabaya
Nasir, M., 2005. Metode Penelitian. Bogor: Ghalia Indonesia
Nuhman. 2003. Kandungan Kadmium pada Udang Windu (Penaeus monodon) Hasil Budidaya secara Intensif dan Tradisional. Majalah Ilmiah Kelautan: Neptunus Universitas Hang Tua Surabaya. Vol. 1 No. 1
Nurjanah, T. Nurhayati, F. Zulaikha. 2007. Karakteristik mutu ikan bandeng (Chanos chanos) di tambak Sambiroto kabupaten Pati Jawa Tengah. [Prosiding]. Disampaikan di Seminar Internasional Perikanan 2007, Jakarta
Palar, H., 2004. Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat. PT. Rineka Cipta. Jakarta. 90 Hlm
Soualili, D., P. Dubois, P. Gosselin, P. Pernet, dan M. Guillou. 2007. Assessment of seawater pollution by heavy metals in the Neighbourhood of Algiers: use of sea urchin, Paracentrotus lividus, as Bioindicator. Email: mgluillou@univ-brest.fr. Akses tanggal 28 Mei 2015
Lampiran
BIODATA KETUA KELOMPOK INFORMASI PRIBADI
Nama : Siti Wijayanti Tempat, tanggal lahir : Pati, 21 April 1995
Alamat Asal : RT 02, RW 01, Desa Tluwuk, Wedarijaksa, Pati
Alamat Semarang : Gang Waru No. 12B RT 03, RW 02, Sekaran, Gunungpati Telepon : 085641669818
E-mail : Yantisitwi214@gmail.com Kewarganegaraan : Indonesia
Golongan darah : O
Jenis kelamin : Perempuan Status : Mahasiswa
Hobi :
SD : SDN Tluwuk, Wedarijaksa, Pati
SMP : MTs. Raudlatul Ulum Guyangan, Trangkil, Pati SMA : MAS. Raudlatul Ulum Guyangan, Trangkil, Pati Perguruan Tinggi : Universitas Negeri Semarang
Fakultas : Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Program Studi : Biologi
BIODATA ANGGOTA 1 INFORMASI PRIBADI
Nama : Adi Ahmad Fauzi Tempat, tanggal lahir :
Alamat Asal : Desa Tluwuk, Wedarijaksa, Pati Alamat Seamarang :
Perguruan Tinggi : Universitas Negeri Semarang
SD :
SMP :
SMA :
Perguruan Tinggi : Universitas Negeri Semarang Fakultas : Fakultas Ilmu Pendidikan Program Studi : Pendidikan Guru Sekolah Dasar BIODATA ANGGOTA 3
INFORMASI PRIBADI
Nama : Dyah Rizki Fatati Tempat, tanggal lahir :
Alamat Asal :
Alamat Semarang :
Telepon : 089611887875
E-mail :
Kewarganegaraan : Golongan darah :
Jenis kelamin : Perempuan Status : Mahasiswa
Hobi :
RIWAYAT PENDIDIKAN
SD :
SMP :
SMA :
Perguruan Tinggi : Universitas Negeri Semarang
Fakultas : Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Program Studi : Biologi
