_______________________________________
http://www.lpsdimataram.com Volume 7, No. 3, Mei 2013AQUATIC PLANT TREATMENT TANAMAN PAKU AIR AZOLLA PINNATA
TERHADAP PENURUNAN KADAR NITRAT DAN NITRIT
PADA AIR LIMBAH INDUSTRI TAHU DI KELURAHAN KEKALIK
KECAMATAN SEKARBELA NUSA TENGGARA BARAT
Oleh :
Yunan Jiwintarum,
Zainal Fikri
Politeknik Kesehatan Kementerian Kesehatan Mataram
Jurusan Analis Kesehatan Mataram
Abstrak : Limbah tahu merupakan salah satu faktor penyebab terjadinya penurunan kualitas air, terutama
karena produk yang dihasilkan dari limbah tahu yang merupakan hasil oksidasi bahan organik secara
mikrobiologis menghasilkan zat kimia berbahaya seperti Nitrat dan Nitrit, seperti limbah tahu yang
dihasilkan oleh Industri Tahu di daerah Kekalik Kota Mataram Nusa Tenggara Barat. Tujuan dari penelitian
ini adalah mengetahui potensi Aquatic Plant Treatment menggunakan tanaman paku air Azolla pinnata
terhadap penurunan kadar Nitrat dan Nitrit pada air limbah industri tahu di Kelurahan Kekalik Kecamatan
Sekarbela, Nusa Tenggara Barat. Jenis penelitian ini pra eksperiment dengan rancangan the one group
pretest-postest design, jumlah sampel yang digunakan 15 industri tahu, variabel bebas tanaman paku air
Azolla pinata dan variabel terikatnya kadar Nitrat dan Nitrit. Kadar rata – rata nitrat sebelum (15.26 mg/l)
dan setelah (6.46 mg/l) penambahan Aquatic Plant Treatment Menggunakan Tanaman Paku Air Azolla
pinnata, terdapat penurunan kadar nitrat sebesar 8.8 mg/dl (57.67 %) dan kadar rata – rata nitrit sebelum
(0.346 mg/l) dan setelah (0.046 mg/l) penambahan Aquatic Plant Treatment Menggunakan Tanaman Paku
Air Azolla pinnata. Terdapat penurunan kadar nitrit sebesar 0.3 mg/dl (86.7 %). Terdapat penurunan kadar
amoniak sebelum dan setelah penambahan Aquatic Plant Treatment Menggunakan Tanaman Paku Air
Azolla pinnata, hal ini di buktikan dari hasil uji statistik Paired-T test probabilitas (0.000) < α (0.05).
Kata Kunci : Azolla Pinnata, Nitrat, Nitrit, Air Limbah Industri Tahu
PENDAHULUAN
Air
yang
digunakan
dalam
kehidupan
masyarakat
harus
memenuhi
syarat
kualitas
kesehatan, baik dari segi sifat fisika, kimia dan
mikrobiologis. Kualitas air yang baik ini tidak
selamanya tersedia di alam. Adanya perkembangan
industri dan pemukiman mengancam kelestarian air
bersih. Bahkan di daerah – daerah tertentu, air yang
tersedia tidak memenuhi syarat kesehatan secara
alam sehingga diperlukan upaya perbaikan secara
sederhana menggunakan biota hayati sehingga
mudah didapat masyarakat dan tidak menimbulkan
efek lain yang justru dapat merusak lingkungan
sekitar, seperti menggunakan bahan – bahan kimia.
Di Indonesia, penduduk yang masih tergantung
pada air alam masih banyak tersebar di seluruh
pelosok.
Bahkan
di
antara
mereka
juga
menggunakan air yang tidak berkualitas, seperti air
sumur tidak terlindungi dan air sungai. Menurut data
RISKESDAS tahun 2010 sumber utama air untuk
keperluan rumah tangga di berbagai provinsi di
Indonesia ada yang menggunakan sumur gali tak
terlindungi, penampungan air hujan, dan air
sungai/danau/irigasi. Menurut data RISKESDAS
2010 rumah tangga di provinsi NTB yang jenis
sumber utama air untuk keperluan rumah tangga
15,4 % sumur gali tak terlindungi, 1,6 % mata air tak
terlindungi
dan
2,6
%
menggunakan
air
sungai/danau/irigasi
(Riskesdas,2010).
Hal
ini
terpaksa mereka lakukan karena keterbatasan
pengetahuan dan sarana penunjang penyediaan air
bersih, teutama bagi masyarakat sekitar daerah
industri, seperti industri tahu.
Nusa Tenggara Barat (NTB) merupakan
provinsi di beberapa daerahnya merupakan daerah
industri tahu. Industri pembuatan tahu yang ada di
NTB salah satunya adalah yang berada di Kelurahan
Kekalik, Kecamatan Sekarbela, Kabupaten Kota
Mataram, Propinsi Nusa Tenggara Barat. Industri
tahu ini merupakan industri rumah tangga dan
berlokasi ditengah-tengah pemukiman, sehingga
apabila terjadi pencemaran dampaknya akan
dirasakan langsung oleh masyarakat.
Limbah tahu yang dihasilkan dari industri
rumah tangga mengandung protein, karbohidrat
yang merupakan zat yang mudah terfermentasi oleh
bakteri air, hasil fermentasi dan perombakan limbah
tahu cair oleh bakteri air menghasilkan senyawa –
senyawa kimia seperi amoniak, nitrit dan nitrat.
_______________________________________________
Volume 7, No. 3, Mei 2013 http://www.lpsdimataram.com
Senyawa – senyawa ini menghasilkan bau yang
menyengat.
Limbah tahu yang dihasilkan dari industri tahu
rumah tangga tersebut sebagian dibuang ke sungai
Ancar, sebagian lagi dibuang melalui saluran air
yang bermuara ke sungai Ancar yang perembesan
limbahnya melalui sumber air tanah seperti air
sumur gali. Sehingga memungkinkan terjadinya
pencemaran air sumur gali dan air sungai disekitar
pembuangan limbah tahu tersebut. Apabila air
buangan limbah tahu ini dialirkan langsung ke
saluran air atau sungai, tanpa adanya pengolahan
terlebih dahulu maka akan menurunkan kualitas air
sumur gali dan air sungai, sehingga lama-kelamaan
akan merusak air tersebut dan merupakan salah satu
faktor penyebab terjadinya penurunan kualitas air.
Fenomena ini disebabkan karena produk yang
dihasilkan dari limbah tahu yang merupakan hasil
oksidasi bahan organik secara mikrobiologis
menghasilkan zat kimia berbahaya seperti Nitrat dan
Nitrit.
Nitrat (NO
3) merupakan bentuk senyawa
nitrogen yang merupakan senyawa yang stabil.
Nitrat adalah salah satu unsur penting untuk sintesa
protein hewan dan tumbuh – tumbuhan Nitrat juga
adalah salah satu jenis senyawa kimia yang sering
ditemukan di alam, seperti dalam tanaman dan air.
Sebenarnya nitrat tidak toksik terhadap manusia,
namun komsumsi dalam jumlah yang berlebihan dan
konsentrasi tinggi dapat menyebabkan keracunan,
karena dengan bantuan bakteri usus nitrat akan
direduksi menjadi nitrit yang 10 kali lebih toksik
dari nitrat. Selanjutnya, ion nitrit diserap dalam
darah, dan bila terjadi kontak dengan eritrosit, nitrit
akan mengoksidasi Fe
2+dalam haemoglobin (Hb)
menjadi Fe
3+membentuk methaemoglobin (MetHb).
Kandungan MetHb dalam darah 30% - 40% dapat
menimbulkan gejala klinis, dan bila kandungannya
mencapai 80% - 90% akan menyebabkan kematian.
Dosis letal dari nitrat pada orang dewasa adalah 4 –
30 gram. Dosis 2 – 9 gram dapat mengakibatkan
methemoglobinemia, dengan dosis yang lebih kecil
akan membahayakan neonatus karena langsung
mengalami methemoglobinemia setelah minum air
formula yang tinggi nitrat. Kadar nitrat yang tinggi
dapat dijumpai pada air minum yang berasal dari
sungai atau sumur yang dekat dengan lahan
pertanian dan buangan limbah industri (Thompson
B, 2004).
Nitrit (NO
2) adalah ion organik alami, yang
merupakan bagian dari siklus nitrogen. Aktifitas
mikroba di tanah atau air menguraikan sampah dan
limbah organik yang mengandung nitrogen organik
pertama – tama menjadi amoniak, kemudian
dioksidasi menjadi nitrit. Nitrit dalam air merupakan
pengurai biologik dari zat organik, sehingga disebut
sebagai petunjuk pencemaran organik. Dalam air
minum keberadaan nitrit memiliki dampak negatif
seperti diare campur darah, koma, dan bila tidak
ditolong
akan
meninggal.
Keracunan
kronis
menyebabkan gangguan umum, sakit kepala, dan
gangguan mental. Nitrit akan bereaksi dengan
haemoglobin membentuk Methaemoglobin. Pada
bayi
jika
terjadi
methaemoglobinemia
akan
keracunan dan kekurangan oksigen maka muka
tampak
membiru.
Efek
lain
nitrit
dapat
mengakibatkan penurunan tekanan darah karena
efek vasodilatasi. Pada keracunan berat korban dapat
tidak
sadar,
koma
atau
kejang
dan
kematian.Disamping
itu
nitrit
dapat
juga
menimbulkan nitrosamin pada air buangan limbah
tertentu, nitrosamine tersebut merupakan zat
karsinogen yang dapat menyebabkan kanker
(Thompson B, 2004).
Berdasarkan
permasalahan
tersebut
perlu
dilakukan suatu usaha untuk menurunkan parameter
pencemar dan pengolahan secara fisik, kimia, dan
biologi yaitu dengan memanfaatkan tanaman air.
Tanaman air yang digunakan adalah paku air (Azolla
pinnata). Paku air (Azolla pinnata) merupakan
tumbuhan air yang tumbuh dengan baik di daerah
tropis maupun sub tropis. Paku air dapat tumbuh di
kolam, saluran air, maupun di areal pertanaman
padi. Tumbuhan paku air ini mempunyai unsur hara,
terutama nitrogen sangat tinggi. Oleh karena itu,
pemanfaatan paku air sebagai produk organik akan
menghemat
penggunaan
pupuk
anorganik,
disamping menjaga keseimbangan hara dalam air
(Arifin,Z, 1996).
Paku air hidup sekelompok mikroorganisme
rhizosfera yang telah diketahui mampu menguraikan
bahan-bahan organik yang ada didalam air buangan.
Azolla pinnata akan menyerap hasil dekomposisi
senyawa
organik
dalam
limbah
tahu
yang
didekomposisi oleh mikroorganisme dari protein
berupa karbon, hidrogen, dan nitrogen melalui akar
yang berguna bagi pertumbuhannya (Suriawiria,
1986).
Penelitian yang dilakukan oleh Dewi (2007),
Anabaena azollae masuk melalui bulu-bulu akar dan
membentuk bintil pada bulu akar. Sangat sedikit
diketahui bagaimana cara Anabaena azollae dan
Azolla pinnata mengenal satu sama lain. Anabaena
azollae diketahui berperan dalam memfiksasi
nitrogen. Di dalam sel heterosis, Anabaena azollae
mengandung enzim nitrogenase yang memfiksasi N
2yang dihasilkan dari dekomposisi zat organik air
buangan. Dengan enzim nitrogenase tersebut dapat
mengubah nitrogen menjadi ammonia, sehingga
dapat diangkut ke tumbuhan inang (Azolla pinnata).
Proses ini mendekati proses nitrifikasi (pembentukan
amonia dari dekomposisi protein), sehingga Azolla
_______________________________________
http://www.lpsdimataram.com Volume 7, No. 3, Mei 2013pinnata juga dapat menyerap nitrat, dan menjadikan
nitrogen tersedia untuk Azolla pinnata dan untuk
semua anggota ekosistem. Meskipun Azolla pinnata
dapat menyerap ammonia dan nitrat dari air dari
proses dekomposisi oleh mikroorganisme lain,
Azolla pinnata juga dapat menyerap ammonia yang
dikeluarkan
Anabaena
azollae
(sejenis
mikroorganisme yang bersimbiosis pada bintil akar
tanaman kacang- kacangan) dalam lubang/rongga
daun. Dengan demikian pemanfaatan tanaman air
pada pengolahan air buangan tahu diharapkan akan
menambah jumlah dekomposer yang berperan dalam
penguraian bahan-bahan organik didalamnya dan
menyerap bahan – bahan hasil oksidasi zat organik
seperti Amoniak, Nitrat dan Nitrit, sehingga
pencemaran kualitas air dapat turun sampai tingkat
yang aman atau bahkan negatif.
Tujuan yang ingin dicapai pada penelitian ini
adalah mengetahui potensi Aquatic Plant Treatment
menggunakan tanaman paku air Azolla pinnata
terhadap penurunan kadar Nitrat dan Nitrit pada air
limbah industri tahu di Kelurahan Kekalik
Kecamatan Sekarbela, Nusa Tenggara Barat. Tujuan
Khusus yang diinginkan adalah (1).
mengukur
kadar Nitrat dan Nitrit pada air limbah industri
tahu
di
Kelurahan
Kekalik
Kecamatan
Sekarbela, Nusa Tenggara Barat sebelum
penambahan
Aquatic
Plant
Treatment
Menggunakan Tanaman Paku Air Azolla
pinnata; (2) Mengukur kadar Nitrat dan Nitrit
pada air limbah industri tahu di Kelurahan
Kekalik Kecamatan Sekarbela, Nusa Tenggara
Barat setelah penambahan Aquatic Plant
Treatment Menggunakan Tanaman Paku Air
Azolla pinnata. (3) Menganalisis potensi
Aquatic Plant Treatment menggunakan tanaman
paku air Azolla pinnata terhadap penurunan
kadar Nitrat dan Nitrit pada air limbah industri
tahu
di
Kelurahan
Kekalik
Kecamatan
Sekarbela, Nusa Tenggara Barat
METODE PENELITIAN
Penelitian ini merupakan penelitian pra
eksperiment di laboratorium, dengan menggunakan
rancangan The One Group Pretest-Posttest Design.
Sampel penelitian ini adalah limbah tahu cair yang
berasal dari industri tahu didaerah disekitar industri
Tahu di Kelurahan Kekalik, Kecamatan Sekarbela,
Kabupaten Kota Mataram, Provinsi Nusa Tenggara
Barat.
Besar
sampel
dalam
penelitian
ini
menggunakan 15 sampel limbah tahu cair (jumlah
ini berdasarkan hasil studi pendahuluan bahwa
limbah tahu cair dari industri tahu yang bersedia
diambil limbahnya adalah 15 rumah produksi), dari
56 industri tahu.
HASIL DAN PEMBAHASAN
a.
Pengukuran kadar Nitrat dan Nitrit sebelum
dan setelah penambahan Aquatic Plant
Treatment Menggunakan Tanaman Paku Air
Azolla pinnata.
Pengukuran kadar Nitrat dan Nitrit pada limbah
tahu cair sebelum dan setelah penambahan Aquatic
Plant Treatment Menggunakan Tanaman Paku Air
Azolla pinnata adalah seperti terlihat pada tabel 3.1.
Tabel 1. Hasil pengukuran kadar Amoniak, Nitrat
dan
Nitrit
sebelum
dan
setelah
penambahan Aquatic Plant Treatment
Menggunakan Tanaman Paku Air Azolla
pinnata
Kode
Kadar Nitrat (mg/l)
Kadar Nitrit (mg/l) Sebelum Setelah Sebelum Setelah
A1 16 8 0.4 0.1 A2 14 5 0.3 0.2 A3 16 7 0.4 0.0 A4 12 4 0.2 0.0 A5 15 5 0.4 0.0 A6 14 5 0.4 0.0 A7 14 5 0.3 0.0 A8 14 9 0.2 0.0 A9 18 9 0.5 0.0 A10 16 7 0.3 0.0 A11 17 6 0.4 0.1 A12 14 7 0.2 0.0 A13 18 9 0.4 0.1 A14 15 6 0.4 0.1 A15 16 5 0.4 0.1 TOTAL 229 97 5.2 0.7 RATA - RATA 15.26 6.46 0.346 0.046
b.
Potensi
Aquatic
Plant
Treatment
menggunakan tanaman paku air Azolla
pinnata terhadap penurunan kadar Nitrat
dan Nitrit pada air limbah industri tahu.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa rata – rata
terdapat penurunan kadar nitrat dan nitrit pada
limbah cair tahu sebelum sebelum dan setelah
penambahan
Aquatic
Plant
Treatment
Menggunakan Tanaman Paku Air Azolla pinnata.
Kadar rata – rata nitrat sebelum (15.26 mg/l) dan
setelah (6.46 mg/l) penambahan Aquatic Plant
Treatment Menggunakan Tanaman Paku Air Azolla
pinnata, terdapat penurunan kadar nitrat sebesar 8.8
mg/dl (57.67 %) dan kadar rata – rata nitrit sebelum
(0.346 mg/l) dan setelah (0.046 mg/l) penambahan
Aquatic Plant Treatment Menggunakan Tanaman
_______________________________________________
Volume 7, No. 3, Mei 2013 http://www.lpsdimataram.com
