• Tidak ada hasil yang ditemukan

2013 Phytoavaliability USU MEDAN

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "2013 Phytoavaliability USU MEDAN"

Copied!
12
0
0

Teks penuh

(1)

1

TUGAS PENGELOLAAN LIMBAH DAN BIOREMEDIASI (AGR-662), Dosen:Prof. Dr. Ir. Asmarlaili Sahar Hanafiah, M.S. FITOAVAILABILITAS DAN EKSTRAKTABILITAS LOGAM BERAT DALAM TANAH BERMASALAH; Oleh: Parlindungan Lumbanraja; NIM: 138104002; PROGRAM S-3; SEKOLAH PASCASARJANA,UNIVERSITAS SUMATERA UTARA. 2013.

FITOAVAILABILITAS DAN EKSTRAKTABILITAS LOGAM

BERAT DALAM TANAH BERMASALAH

Oleh:

Nama: Parlindungan Lumbanraja NIM: 138104002

PROGRAM S-3

SEKOLAH PASCASARJANA

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(2)

2

TUGAS PENGELOLAAN LIMBAH DAN BIOREMEDIASI (AGR-662), Dosen:Prof. Dr. Ir. Asmarlaili Sahar Hanafiah, M.S. FITOAVAILABILITAS DAN EKSTRAKTABILITAS LOGAM BERAT DALAM TANAH BERMASALAH; Oleh: Parlindungan Lumbanraja; NIM: 138104002; PROGRAM S-3; SEKOLAH PASCASARJANA,UNIVERSITAS SUMATERA UTARA. 2013.

FITOAVAILABILITAS DAN EKSTRAKTABILITAS

LOGAM BERAT

DALAM TANAH BERMASALAH

Pendahuluan

Peradaban atau budaya industri telah memberikan kesejahteraan sosial yang sangat

luarbiasa bagi kesejahteraan manusia mulai dari abat 19 hingga abat 20. Namun, perlu

disadari pula bahwa sederetan masalah lingkunganpun muncul sebagai akibat atau dampak

dari kegiatan industri tersebut, diantaranya adalah kekurangan energi, polusi air dan

degradasi ekosistem. Meskipun demikian proses indstrialisasi modern tersebut meningkat

dengan laju yang sangat tinggi pula menghabiskan sumberdaya fosil dan mengorbankan atau

menghancurkan pelayanan penyelamatan atau penjagaan lingkungan untuk menuju suatu

pembangunan masyarakat manusia yang sustainable berkesinambungan.

Satu syarat kunci untuk pembangunan yang sustaiable itu sendiri adalah pola

pemanfaatan sumberdaya pendukung dalam hal ini lingkungan atau ekosistem bumi ini

dimana kita hidup. Diperlukan suatu pola pelayanan kita terhadap ekosistem bumi ini dengan

satu kesadaran bahwa ekosistem bumi inilah satu-satunya pondasi dari seluruh kegiatan

aktivitas ekonomi bagi kesejahteraan umat manusia. Perlu diketahui bahwa ada beberapa

negara yang sangat-sangat konsumtiv dalam menghabiskan energi secara global di bumi ini

yang diantaranya adalah Amerika dan China. Kedua negara ini termasuk yang memicu

konsumsi energi yang berlebihan, kekurangan air, pola perubahan pemanfaatan lahan,

mendorong penggunaan pupuk kimia, dan meningkatkan emisi gas rumah kaca. Sehingga

kedua negara di atas secara strategis berkaitan dengan tantangan terjadinya perubahan iklim

global, pencemaran lingkungan, kenyamanan pangan, dan pembangunan yang sustainable (Ji,

2013)

Atas kenyataan tersebut sudah seharusnyalah kedua negara tersebut harus berbagi

tanggungjawab dalam pengembangan strategi yang efektiv yang dengan protokol praktis

(3)

3

TUGAS PENGELOLAAN LIMBAH DAN BIOREMEDIASI (AGR-662), Dosen:Prof. Dr. Ir. Asmarlaili Sahar Hanafiah, M.S. FITOAVAILABILITAS DAN EKSTRAKTABILITAS LOGAM BERAT DALAM TANAH BERMASALAH; Oleh: Parlindungan Lumbanraja; NIM: 138104002; PROGRAM S-3; SEKOLAH PASCASARJANA,UNIVERSITAS SUMATERA UTARA. 2013.

lingkungan yang timbul dalam mendapatkan produksi yang dihasilkan melalui pemanfaatan

sumberdaya ekosistem yang terbatas maupun sumberdaya energi yang ada. Lebih dari apa

yang telah pernah ada sebelumnya, setiap negara yang selama ini mempergunakan

ekosistemnya seperti kedua negara contoh yang disebutkan sebelumnya, maka perlu ada

berubah dalam cara pandang mereka pada segala lini dan turut bergabung dalam satu agenda

yang menguntungkan bumi atau dunian secara keseluruhan, jadi bukan hanya menurut

keinginan dalam batas negara saja.

Atas dasar kesadaran yang sungguh akan adanya batas daya dukung dari lingkungan,

teknologi secara biologi (biological technology) berkembang dengan sangat cepat dalam

menangani masalah polusi lingkungan yang timbul bahkan dalam beberapa hal sanggup

meniadakan masalah itu sendiri dengan memproduksi energi terbaharui (renewable energy).

Sistem biologi dapat menolong manusia dalam penyelamatan lingkungan bumi melalui

pemahaman kita atas mekanisme yang terbangun dalam interaksi antara mikrobia dan

lingkungan itu sendiri. Sehingga dengan pemahaman mekanisme tersebut diharapkan akan

dapat menolong dalam meningkatkan atau mengembangkan efisiensi remediasi atau

penyehatan lingkungan dan dalam menghasilkan bioenergi itu sendiri. Juga, perlu

pemahaman bahwa sebenarnya sistem biologi itu sendiri sanggup menyediakan pendekatan

biologi sintetik (Syntetic Biology Approaches) untuk merekayasa atau bahkan membangun

komunitas mikrobia yang fungsional untuk menjaga dan mempertahankan lingkungan tetap

dalam kondisi yang sustainable atau berkelanjuta.

Selain hal di atas dengan adanya kerusakan lingkungan akibat dari pencemaran yang

muncul sebagai akibat dari kegiatan industri, kita harus berusaha menyehatkan kembali

(remediasi) lingkungan yang sudah tercemar tersebut. Atas dasar kenyataan di atas tentunya

usaha yang harus dilakukan adalah menyehatkan tanah yang tercemar tersebut baik secara

kimia, fisika dan biologi. Tentunya yang paling bersih dan aman adalah cara biologi yaitu

dengan menggunakan organisma hidup yang dikenal dengan istilah bioremediasi (Sahar

Hanafiah et al, 2009) menyatakan bahwa secara umum teknik dasar yang biasa digunakan

dalam proses bioremediasi adalah sebagai berikut: 1. Stimulasi aktivitas mikrobia native

dalam tanah, 2. Inokulasi mikrobia, 3. Penggunaan enzim, 4. Penmggunaan tanaman

(4)

4

TUGAS PENGELOLAAN LIMBAH DAN BIOREMEDIASI (AGR-662), Dosen:Prof. Dr. Ir. Asmarlaili Sahar Hanafiah, M.S. FITOAVAILABILITAS DAN EKSTRAKTABILITAS LOGAM BERAT DALAM TANAH BERMASALAH; Oleh: Parlindungan Lumbanraja; NIM: 138104002; PROGRAM S-3; SEKOLAH PASCASARJANA,UNIVERSITAS SUMATERA UTARA. 2013.

Sebelum sampai kepada proses remediasi, tentunya kita perlu mengetahui bagaimana

phytoavailability dari berbagai logam atau unsur-unsur polutan tersebut. Untuk itu dalam

presentasi ini dicoba menginformasikan berbagai hasil penelitian yang ada tentang

phytoavailability berbagai unsur pada berbagai macam tanah dan teksturnya serta pada

berbagai jenis tanaman. Fitoavailabilitas merupakan suatu proses pengontrolan transfer atau

perpindahan unsur-unsur mikro dari dalam tanah ke dalam tanaman (Xing et al, ----).

Tumbuhan adalah kunci utaman penyusun dari suatu agroekosistem, jadi adalah sangat

esensial untuk mempelajari transfer (phytoavailability) elemen mikro (trace elements/TE)

pada tanah pertanian tercontaminasi. Tanah bermasalah dalam hal ini adalah dibatasi pada

tanah-tanah yang tercemar oleh logam berat baik yang merupakan unsur mikro bagi tanaman

bahkan yang mungkin jelas-jelas merupakan unsur beracun. Beberapa unsur elemen mikro

seperti arsenik (As) dan lain sebagainya dapat berakumulasi di dalam tanaman, yang pada

akhirnya dapat berentetan dengan risiko pencemaran rantai makanan (Bravin et al, 2013).

Beberapa jenis polutan yang hasil penelitiannya dikutip dalam bahan presentasi

ini adalah tentang:

1. Fitoavailabilitas Benzo[a]pyrene (B[a]P) bagi tanaman sejenis gandum (Lolium

perenne L.) (Xing et al, ----).

2. Fitoavailabilitas Cu dan Zn bagi tanaman gandum ( Triticum aestivum L.)

(Arshad et al, 2011).

3. Fitoavailabilitas Arsenic (As) dan Tembaga (Cu) pada zona perakaran padi

(Oryza sativa L.) (Bravin et al, 2013).

4. Fitoavailabilitas Chromium (Cr) pada tanaman padi (Oryza sativa L.) (Xiao et al,

2013).

5. Fitoavailabilitas Cromium (Cr) dengan inokulasi ragi (yeast) tanaman semanggi

(clover) (Bahafid et al, 2013).

6. Pengaruh kenaikan pH tanah dari 5,5 ke 7,7 terhadap penurunan konsentrasi Cd

pada tanaman semanggi (Clover), selada (lettuce), wortel (carrot), sejenis gandum

(5)

5

TUGAS PENGELOLAAN LIMBAH DAN BIOREMEDIASI (AGR-662), Dosen:Prof. Dr. Ir. Asmarlaili Sahar Hanafiah, M.S. FITOAVAILABILITAS DAN EKSTRAKTABILITAS LOGAM BERAT DALAM TANAH BERMASALAH; Oleh: Parlindungan Lumbanraja; NIM: 138104002; PROGRAM S-3; SEKOLAH PASCASARJANA,UNIVERSITAS SUMATERA UTARA. 2013.

7. Pengaruh berbagai bahan inorganik terhadap phytoavailabilitas logam berat

seperti Zn bagi tanaman dwarf bean (Phaseolus vulgaris L.) dan ryegrass

(Lolium multiflorum) (Michel et al, 2000).

Berbagai Fakta Hasil Penelitian

Dari penelitian tentang pengaruh benzo[a]pyrene (B[a]P) terhadap

pertumbuhan sejenis gandum (Lolium perenne L.) oleh Xing et al (----). diperolah

bahwa akumulasin bahan ini pada tanaman dan penghilangan unsur tersebut dari dalam

tanah merah berpasir (Hapli-Udic Argosol) yang dilakukan dalam suatu percobaan pot,

setelah membiarkan tanaman tumbuh selama 61 hari pada tanah yang diberikan B[a]P

pada taraf 0, 12.5, 25 dan 50 mg kg−1 , dan dalan percobaan ini pot kontrol tanpa

tanaman juga dibuat. Meskipun dilakukan ekstraksi bahan B[a]P dapat ekstrak dari

tanah, biomassa bagian atas tanaman dan bagian akar tanaman, tetapi yang menjadi

bahan pengamatan hanyalah konsentrasi bahan tersebut pada bagian atas dan akar

tanaman. Dari hasil pengamatan diperoleh bahwa pada biomassa tanaman gandum

konsentrasi bahan tersebut meningkat dengan peningkatan taraf pemberian bahan

tersebut. Konsentrasi bahan pada akar tanaman berkorelasi secara langsung dengan

penambahan konsentrasi dari bahan tersebut secara signifikan tetapi hal ini tidaklah

terjadi terhadap konsentrasi B[a]P pada bagian atas tanaman gandum tersebut.

Konsentrasi bahan B[a]P dapat ekstrak pada tanah yang ditanami adalah nyata lebih

rendah dibandingkan dengan konsentrasinya pada tanah kontrol yang tidak ditanami

pada taraf aplikasi 50 mg B[a]P kg−1. Hal ini menggambarkan bahwa tanaman jenis

gandum ini dapat membantu dalam menghilangkan B[a]P dari dalam tanah pada taraf

konsentrasi 50 mg B[a]P kg−1 meskipun bagaimana mekanisme proses tersebut belum

dimengerti (Xing et al, ----).

Mengetahui kenyataan bahwa kondisi tanah salin sodik sendiri sudah

mengakibatkan kondisi ketersediaan nutrisi bagi tanaman tidak berjalan sebagaimana

mestinya dan akan mengakibatkan terganggunya pertumbuhan tanaman. Untuk tujuan

menguji bagaimana pengaruh tersebut telah dilakukan suatu percobaan dalam pot untuk

mengetahui bagaimana pengaruh Cu dan Zn terhadap pertumbuhan gandum (Triticum

(6)

6

TUGAS PENGELOLAAN LIMBAH DAN BIOREMEDIASI (AGR-662), Dosen:Prof. Dr. Ir. Asmarlaili Sahar Hanafiah, M.S. FITOAVAILABILITAS DAN EKSTRAKTABILITAS LOGAM BERAT DALAM TANAH BERMASALAH; Oleh: Parlindungan Lumbanraja; NIM: 138104002; PROGRAM S-3; SEKOLAH PASCASARJANA,UNIVERSITAS SUMATERA UTARA. 2013.

dengan tiga tekstur tanah yaitu yang terdiri dari sandy loam (SL), sandy clay loam

(SCL) dan clay (C)] dengan EC 8.63, 8.80, 8.98 dS m–1 and SAR 21.66, 23.48, 24.84

(mmol L–1) berturut-turut. Ada tujuh perlakuan meliputi Cu (4, 6 dan 8 mg kg–1) dan

level Zn (4, 6 dan 8 mg kg–1) yang diaplikasikan secara terpisah berikut dengan satu

perlakuan kontrol. Dari hasil pengamatan hasil percobaan yang telah dilakukan

tersebut diperoleh bahwa berat kering hasil (jerami + biji) dari gandum tersebut

meningkat hingga 35,2% dengan perlakuan Cu dan dengan perlakuan Zn peningkatan

terjadi hingga 31,2% dibandingkan dengan kontol. Diperoleh juga bahwa ada pengaruh

yang sangat besar dari tekstur tanah. Terjadi penurunan berat kering tanaman dengan

semakin meningkatnya kadar liat tanah, dalam hal ini penurunan berat kering hasil pada

tanah dengan tekstur Sandy Clay Loam (SCL) sampai pada 39,2 % dan pada tanah

dengan tekstur Clay (C) penurunan berat kering tanaman hingga 62,7 % yang

dibandingkan terhadap tanah bertekstur Sandy Loam (SL). Peningkatan aplikasi Cu

meningkatkan konsentrasi unsur tersebut pada kedua bagian tanaman, yaitu baik pada

jeraminya maupun biji hingga 2,46 dan 2,20 mg/kg berat kering bahan berturut-turut

dibandingkan terhadap kontrol. Demikian juga aplikasi Zn menignkatkan

konsentrasinya juga pada kedua bagian tanaman yang diamati yaitu jerami dan biji

hingga 29,97 dan 29,40 mg/kg berat kering masing-masing bahan secara berturut

dibandingkan terhadap kontrol.Aplikasi Cu dengan nyata meningkatkan konsentrasi Zn

pada tanaman gandum (Arshad et al, 2011).

Unsur atau elemen mikro lainnya seperti Tembaga (Cu) adalah merupakan suatu

unsur yang bersifat meracuni tanaman (phytotoxic) dan mempengaruhi produksi

tanaman. Suatu tim peneliti telah melakukan pengujian terhadap keadaan ini dengan

fokus atau konsentrasi penelitian dilakukan pada zona perakaran tanaman atau

rhizosphere. Mereka menjelaskan bahwa lingkungan tanah yang mereka uji atau yang

digunakan dalam percoban mereka adalah lapisan tipis tanah (mulai dari beberapa

mikrometer hingga ketebalan bebeapa millimeter dari perakaran tanaman) atau dengan

batasan mereka ini yang mereka anggap masih bersentuhan dengan perakaran sampai

kepada lapisan yang masih terpengaruh oleh sifat physicochemical aktivitas akar

tanaman tersebut. Meskipun idealnya rhizospher dipelajari dengan cara in situ dengan

(7)

7

TUGAS PENGELOLAAN LIMBAH DAN BIOREMEDIASI (AGR-662), Dosen:Prof. Dr. Ir. Asmarlaili Sahar Hanafiah, M.S. FITOAVAILABILITAS DAN EKSTRAKTABILITAS LOGAM BERAT DALAM TANAH BERMASALAH; Oleh: Parlindungan Lumbanraja; NIM: 138104002; PROGRAM S-3; SEKOLAH PASCASARJANA,UNIVERSITAS SUMATERA UTARA. 2013.

percobaan uji laboratorium, percobaan uji rhizotest ini yang didasari pada pemisahan

tanah dari akar tumbuhan, dapat bermanfaat untuk digunakan untuk analisis yang lebih

dalam untuk mengetahui bagaimana dampak rhyzospher terhadap proses

phytoavailability dari elemen mikro sebagaimana diutarakan oleh (Bravin et al, 2013).

Untuk sawah irigasi ketersediaan As yang tinggi didorong oleh air irigasi yang

penggenangan lahan padi sawah tersebut yang memperbesar risiko phytoavailabelitas

As. Namun demikian kondisi tanah yang reduktiv ini tanaman padi menyukai

pembentukan matriks besioxyhydroxides pada permukaan akar tanaman, yang bersifat

memisahkan As pada daerah rhyzosfer dan dengan demikian akan menurunkan tingkat

phytoavailabilitas As tersebut. Sebaliknya, pada tanah berkapur, exudat akar yang

dikeluarkan oleh akar tanaman ke dalam rhizosphere mempertajam atau memperburuk

Phytoavailabilitas Cu, dengan demikian memicu keracunan tanaman atau yang dikenal

dengan istilah phytotoxicity. Kedua kejadian ini mendorong atau mendukung terhadap

pentingnya melakukan penelitian yang berfokus pada rhizospher dalam menguji

phytoavailability elemen mikro (Bravin et al, 2013).

Atas dasar ekologi manusia, pencemaran lingkungan oleh chromium (Cr) pada

tanah akan menimbulkan ancaman besar terhadap kesehatan manusia melalui rantai

makanan. Adalah merupakan suatu hal yang mendesak untuk memahami

phytoavailability dari Cr bagi padi (Oryza sativa L.) karena sebagaimana diketahui

bahwa bahan ini merupakan tanaman yang menjadi sumber bahan makanan utama bagi

sebagian besar populasi manusia di atas bumi ini (Xiao et al, 2013). Dari hasil

percobaan yang dilakukan di China memperlihatkan bahwa besarnya phytoavailability

bagi tanaman padi sangat berkolerasi dengan konsentrasi Cr itu sendiri di dalam tanah

sebagimana diutarakan oleh Xiao et al (2013).

Bioaugmentasi dari tanah tercemar Cr dengan inokulasi ragi (yeast) baik dalam

kondisi hidup maupun biomassa bahan mati terbukti mampu menurunkan

phytoavailable dari Cr tanah, dan memperbaiki pertumbuhan tanaman semanggi

(clover). Bukti ini memberikan manfaat yang sangat besar bagi bioremediasi dari

tanah tercemar Cr. Dari hasil studi diperoleh bahwa Cr didapati pada bagian sitoplasma

maupun bagian membran. Terbukti juga bahwa baik dalam kondisi mati maupun hidup

(8)

8

TUGAS PENGELOLAAN LIMBAH DAN BIOREMEDIASI (AGR-662), Dosen:Prof. Dr. Ir. Asmarlaili Sahar Hanafiah, M.S. FITOAVAILABILITAS DAN EKSTRAKTABILITAS LOGAM BERAT DALAM TANAH BERMASALAH; Oleh: Parlindungan Lumbanraja; NIM: 138104002; PROGRAM S-3; SEKOLAH PASCASARJANA,UNIVERSITAS SUMATERA UTARA. 2013.

membatasi toksisitas logam tersebut terhadap bibit tanaman semanggi. Kegunaan

penelitian ini adalah sebagai dokumen yang menginformasikan bahwa ragi mati dapat

membatasi phytoavailability dari unsur Cr yang terkandung pada suatu tanah

sebagaimana diutarakan Bahafid et al (2013).

Untuk mengetahi bagaimana pengaruh pH tanah terhadap konsentrasi Cadmium

(Cd) pada tanaman telah dilakukan percobaan rumah kaca terhadap beberapa jenis

tanaman oleh Gray at al (2010). Hasil studi tersebut menunjukkan secara umum ada

pengaruh kenaikan pH tanah dari 5,5 ke 7,7 secara nyata berpengaruh terhadap

penurunan konsentrasi Cd pada tanaman semanggi (Clover), selada (lettuce), wortel

(carrot), sejenis gandum (ryegrass) dan gamdum (Wheat), mereka juga menegaskan

bahwa pengaruh tersebut meski nyata tetapi tetap ada variasi pengaruhnya bagi spesies

tanaman yang berbeda dan perbedaan tersebut turut dipengaruhi oleh jenis tanah

sebagaimana diutarakan oleh Gray at al (2010). Mereka sampai kepada suatu

kesimpulan bahwa pH merupakan suatu alat yang sangat dapat diandalkan untuk

menata atau mengatur konsentrasi Cd yang diserap oleh tanaman, namun mereka

menyarankan mengingat penelitian ini dilakukan pada rumahkaca maka perlu

pengujian kesimpulan tersebut pada tingkat lapangan (Gray at al, 2010).

Satu cara untuk menurunkan phytoavailability dari suatu bahan metal berlebih

dalam tanah seperti Zn adalah dengan penambahan bahan amandement seperti

pemberian berbagai bahan inorganik. Untuk mengetahui efektivitas berbagai bahan

inorganik seperti basic slags, magnetite, maghemite, hematite, birnessite, hydrous

manganese oxide, steel shots, dan beringite, terlah dievaluasi dalam suatu percobaan

pot dengan menggunakan tanah bertekstur pasir kasar yang dikontaminasi dengan

limbah yang mengandung Zn. Zn dapat ekstrak dan Zn phytoavailability dianalisis

dengan menggunakan ekstraksi tunggal sampel tanah dengan menggunakan CaNO3 0,1

M. Tanaman sebagai indikator yang digunakan adalah dwarf bean (Phaseolus vulgaris

L.) dan ryegrass (Lolium multiflorum). Uji Phytotoxicitas dilakukan atas dasar

pengujian aktivitas enzimatis yang berperan pada gangguan metabolisme sebagai

akibat dari kehadiran konsentrasi Zn pada tingkat yang toksik bagi daun primer dari

tanaman dwarf bean (Phaseolus vulgaris L.). Atas dasar dari penambahan taraf yang

(9)

9

TUGAS PENGELOLAAN LIMBAH DAN BIOREMEDIASI (AGR-662), Dosen:Prof. Dr. Ir. Asmarlaili Sahar Hanafiah, M.S. FITOAVAILABILITAS DAN EKSTRAKTABILITAS LOGAM BERAT DALAM TANAH BERMASALAH; Oleh: Parlindungan Lumbanraja; NIM: 138104002; PROGRAM S-3; SEKOLAH PASCASARJANA,UNIVERSITAS SUMATERA UTARA. 2013.

penurunan maksimum konsentrasi Zn dapat ekstrak dari tanah yang tercontaminasi

sebagaimana diutarakan oleh Michel et al (2000). Beringite memberi hasil yang hampir

sama tetapi dengan taraf aplikasi yang lebih tinggi yaitu 50 g kg-1 soil DW. Perlakuan birnessite dan beringite adalah merupakan yang paling efektiv untuk menurunkan

assimilasi Zn untuk tanaman dwarf bean, dengan kenyataan yang demikian ini

tentunya juga bagi penurunan phytotoxicity. Untuk perlakuan birnessite, ketersidiaan

Zn untuk bagian atas tanaman ryegrass ada peningkatan bahkan pada pemanenan

ketiga konsentrasi ini mencapai tingkat Zn seperti taraf pada tanah terkontaminasi yang

tidak mendapat perlakuan (Michel et al, 2000).

Kesimpulan

1. Tanaman sejenis gandum (Lolium perenne L.) dapat membantu dalam

menghilangkan B[a]P dari dalam tanah pada taraf konsentrasi 50 mg B[a]P kg−1

namujn bagaimana mekanisme proses tersebut belum dimengerti (Xing et al, ----).

2. Peningkatan aplikasi Cu dan Zn meningkatkan konsentrasi unsur tersebut pada

kedua bagian jerami dan biji gandum (Arshad et al, 2011).

3. Semakin tinggi kadar liat tanah percobaan diperoleh bahwa berat kering tanaman

gandum menurun pada tanah salin sodik yang diberikan perlakuan Cu dan Zn (Arshad

et al, 2011).

4. Aplikasi Cu dengan nyata meningkatkan konsentrasi Zn pada tanaman gandum

(Arshad et al, 2011).

5. Pada tanah sawah beririgasi pembentukan kompleks besioxyhydroxides pada

permukaan akar tanaman yang bersifat memisahkan As, dengan demikian akan

mnurunkan tingkat phytoavailabilitas As (Bravin et al, 2013).

6. Sebaliknya, pada tanah berkapur, exudat akar yang dikeluarkan oleh akar tanaman ke

dalam rhizosphere mempertajam atau memperburuk Phytoavailabilitas Cu, dengan

demikian memicu keracunan tanaman atau yang dikenal dengan istilah phytotoxicity

(Bravin et al, 2013).

7. Besarnya phytoavailability bagi tanaman padi sangat berkolerasi dengan consentrasi

(10)

10

TUGAS PENGELOLAAN LIMBAH DAN BIOREMEDIASI (AGR-662), Dosen:Prof. Dr. Ir. Asmarlaili Sahar Hanafiah, M.S. FITOAVAILABILITAS DAN EKSTRAKTABILITAS LOGAM BERAT DALAM TANAH BERMASALAH; Oleh: Parlindungan Lumbanraja; NIM: 138104002; PROGRAM S-3; SEKOLAH PASCASARJANA,UNIVERSITAS SUMATERA UTARA. 2013.

8. Ragi candida tropicalis sanggup menurunkan Cr di dalam tanah dan membatasi

toksisitas logam Cr tersebut terhadap bibit tanaman semanggi (Bahafid et al, 2013).

9. Kenaikan pH tanah dari 5,5 ke 7,7 secara nyata berpengaruh terhadap penurunan

konsentrasi Cd pada tanaman semanggi (Clover), selada (lettuce), wortel (carrot),

sejenis gandum (ryegrass) dan gamdum (Wheat), (Gray at al, 2010).

10.Reaksi tanah (pH) merupakan suatu alat yang sangat dapat diandalkan untuk menata

atau mengatur konsentrasi Cd yang diserap oleh beberapa jenis tanaman pada tingkat

pengujian rumahkaca (Gray at al, 2010).

11.Birnessite 10 g kg-1 soil dry weight (DW) mampu menghasilkan penurunan maksimum konsentrasi Zn dapat ekstrak dari tanah yang tercontaminasi (Michel et al,

2000).

12.Beringite memberi hasil yang hampir sama tetapi dengan taraf aplikasi yang lebih

tinggi yaitu 50 g kg-1 soil dry weight (DW) (Michel et al, 2000).

13.Perlakuan birnessite dan beringite adalah merupakan yang paling efektiv untuk

menurunkan assimilasi Zn untuk tanaman dwarf bean, dengan kenyataan yang

demikian ini tentunya juga bagi penurunan phytotoxicity (Michel et al, 2000).

14.Untuk perlakuan birnessite, ketersediaan Zn untuk bagian atas tanaman ryegrass ada

peningkatan bahkan pada pemanenan ketiga konsentrasi ini mencapai tingkat Zn

seperti taraf pada tanah terkontaminasi yang tidak mendapat perlakuan (Michel et al,

2000).

Kesimpulan Hasil Ringkasan Informasi Penelitian.

Dari seluruh hasil penelitian yang dirangkum dalam tulisan ini penulis

mencoba membuat beberapa poin kesimpulan yang perlu diwaspadai antara lain:

1. Kenyataan bahwa berbagai tanaman pangan merupakan tanaman yang juga dapat

digunakan dalam mengontrol peredaran logam berat dalam tanah yang tercemar,

maka atas dasar kenyataan tersebut peran Karantina dan Badan pemeriksaan

bahan pangan import lainnya adalah sangat penting dan merupakan keharusan

(11)

11

TUGAS PENGELOLAAN LIMBAH DAN BIOREMEDIASI (AGR-662), Dosen:Prof. Dr. Ir. Asmarlaili Sahar Hanafiah, M.S. FITOAVAILABILITAS DAN EKSTRAKTABILITAS LOGAM BERAT DALAM TANAH BERMASALAH; Oleh: Parlindungan Lumbanraja; NIM: 138104002; PROGRAM S-3; SEKOLAH PASCASARJANA,UNIVERSITAS SUMATERA UTARA. 2013.

2. Perlunya pemerikasaan bahan import yang berupa pakan ternak darat maupun

perikanan bahkan terhadap bahan pupuk tanaman yang diaplikasikan dalam

bidang pertanian baik melalui tanah maupun yang langsung terhadap tanaman,

mengingat adanya proses BIOMAGNIFICATION yang pada akhirnya berakibat

fatal. Jadi harus ada kepastian terhadap bahan-bahan tersebut bebas dari logam

berat.

3. Atas dasar kenyataan ini tersirat bahwa para ahli dalam bidang pertanian

mempunyai lingkungan kerja baru diluar bidang pertanian itu sendiri yaitu melalui

penerapan keahliannya dalam mengatasi pencemaran lingkungan tanah oleh

logam berat yang sering timbul akibat dampak kegiatan industri (yang bersifat

lokal) maupun penggunaan hasil industri itu sendiri (yang sangat tersebar luas).

Daftar Pustaka

Arshad, M. Murtaza, Ghulam, A. Ali, M. Shafiq, M. Dumat, Camille, Ahmed and Niaz. 2011. Wheat growth and phytoavailability of copper and zinc as affected by soil texture in saline-sodic conditions. Pakistan Journal of Botany, vol.43 (no. 5). pp.2433-2439. ISSN 2070-3368.

Bahafid, W, T. Joutey, H. Sayel, I. Boularab and N. Ghachtouli . 2013. Bioaugmentation of

chromium-polluted soil microcosms with Candida tropicalis diminishes

phytoavailable chromium; Microbial Biotechnology Laboratory, Faculty of Sciences and Technology, Sidi Mohammed Ben Abdellah University, Fez, Morocco.

Bravin, M, E. Doelsch and P. Hinsinger. 1013. Rhizosphere–a suitable scale for assessing the phytoavailability of trace elements; Google.

Gerard , E, G. Echevarria, T. Sterckeman and J. L. Morell. ----. Phytoavailability of Cadmium in Soils as Assessed by Isotopic Methods; 1Laboratoire Sols et Environnement ENSAIA-INRA, 2 av. de la Forêt de Haye, F-54505 Vandoeuvre-les-Nancy; 2Laboratoire d'Analyses des Sols, INRA, 273, rue de Cambrai, F-62000 Arras ([email protected]).

Gray, C.W, R.G. Mclaren, A.H.C. Roberts dan L. M. Condron. 2010. Effect of soil pH on cadmium phytoavailability in some New Zealand soils; pages 169-179; Published online: 22 Mar 2010.

(12)

12

TUGAS PENGELOLAAN LIMBAH DAN BIOREMEDIASI (AGR-662), Dosen:Prof. Dr. Ir. Asmarlaili Sahar Hanafiah, M.S. FITOAVAILABILITAS DAN EKSTRAKTABILITAS LOGAM BERAT DALAM TANAH BERMASALAH; Oleh: Parlindungan Lumbanraja; NIM: 138104002; PROGRAM S-3; SEKOLAH PASCASARJANA,UNIVERSITAS SUMATERA UTARA. 2013.

Michel, J. M, A. Manceau, J. Vangronsveld, H. Clijsters, and B. Mocquot. 2000. Capacity of soil amendments in lowering the phytoavailability of sludge-borne zinc; aINRA Agronomy Unit, Bordeaux-Aquitaine Research Centre, BP 81, 33883 Villenave

d'Ornon Cedex, France; bEnvironmental Geochemistry Group,

LGIT-IRIGM,University of Grenoble and CNRS, BP 53X, 38041 Grenoble Cedex 9, France; cLimburgs Universitair Centrum, Department SBG, Universitaire Campus, Building D, 3590 Diepenbeek, Belgium.

Sahar Hanafiah, A, T. Sabrina, dan H. Guchi. 2009. Biologi dan Ekologi Tanah; Program Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara.

Wang, X.P, X.Q Shan, S.Z Zhang, and B. Wen. ----. A model for evaluation of the phytoavailability of trace elements to vegetables under the field conditions; Research Center for Eco-Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences, P.O. Box 2871, Beijing 100085, China.

Xiao, W, X. Yang, Z. He, M.T. Rafiq, D. Hou and T. Li. 2013. Model for Evaluation of the Phytoavailability of Chromium (Cr) to Rice (Oryza sativa L.) in Representative Chinese Soils; American Chemical Society.

Referensi

Dokumen terkait

Universitas Sumatera Utara... Universitas

8 PERTANIAN BERWAWASAN LINGKUNGAN; Oleh: Parlindungan Lumbanraja; Dosen Program Studi Agroekoteknologi; Faperta-UHN; materi Pengabdian Masyarakat Juni.. Gunung

Peneliti saat melakukan pemeriksaan logam timbal (Pb) di Laboratorium Kesehatan Propinsi Sumatera Utara. Universitas

Dalam rangka penyusunan tesis yang menjadi salah satu syarat untuk menyelesaikan Program Pascasarjana (S2) pada Sekolah Pascasarjana Ilmu Manajemen Universitas Sumatera

Ciri Akustik sebagai Pemarkah Sosial Penutur Bahasa Melayu Deli, Disertasi Pascasarjana Universitas Sumatera Utara, Medan.. Universitas

Berdasarkan penelusuran yang peneliti lakukan terhadap judul tesis pada kepustakaan Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara penelitian tentang Pelaksanaan Lelang Eksekusi

Medan: Universitas Sumatera Utara, Program Pascasarjana.. Martani

TUGAS 6 IMPLEMENTASI ETIKA DEONTOLOGI DAN ETIKA TEOLOGI DI KAMPUS UNIVERSITAS SUMATERA UTARA NAMA: Salmon Parlindungan Sihotang NIM : 200401100 ETIKA DEONTOLOGI  Implementasi