Arum Asri Trisnastuti Department of Biology, Faculty of Mathematic and Natural Sciences SebelasMaret University, Surakarta ABSTRACT

(1)

commit to user

1

KUALITAS LIMBAH CAIR INDUSTRI MI SOUN DAN PENGARUHNYA TERHADAP PERTUMBUHAN, TINGKAT KELANGSUNGAN HIDUP DAN STRUKTUR

MIKROANATOMI INSANG IKAN NILA (Oreochromiss niloticus)

QUALITY OF GLASS NOODLES INDUSTRY LIQUID WASTE AND THE EFFECT ON GROWTH, SURVIVAL RATE AND MICROANATOMY STRUCTURE OF TILAPIA

(Oreochromis niloticus)GILLS

Arum Asri Trisnastuti

Department of Biology, Faculty of Mathematic and Natural Sciences SebelasMaret University, Surakarta

ABSTRACT

Palm flour industry at Bendo, Daleman, Tulung, Klaten that one of its products is glass noodles dispose liquid waste into the environment directly without treatment. This liquid waste can degrade water quality and disrupt surroundding aquatic organisms life. The purpose of this experiment is testing the quality of glassnoodles industry liquid waste based on Peraturan Daerah Jawa Tengah No. 5 Tahun 2012 and its influence on the growth, survival rate and microanatomy structure of tilapia gills (Oreochromis niloticus).

In this experiment, the test for determining the concentration of liquid waste by performing the maintenance of the fish for 10 days at concentrations of 0% waste, 10%, 25%, 50%, 75% and 100% and accounted for 50% of dead fish. After that the next test specified concentrations below 5 concentrations obtained from the above experiment. Tests were carried out with a completely randomized design with 5 concentration treatments with 3 repetitions and observed every 10 days during the 30 day trial period. Growth and survival rate data were analyzed by ANOVA (Analysis of Variance) to determine the effect of treatment with DMRT also proceed to determine differences between treatments with a 95% confidence level, while microanatomy structures of tilapia gills data taken at the end of the trial period and analyzed with descriptive analysis.

The results obtained are liquid waste glass noodles rinses 1, 2, 3, 4, 5 and a mixture of all rinses exceed the quality standards. Tilapia fish maintenance performed on the effluent concentration of 4%, 3%, 2%, 1%, 0.5% and controls for 30 days showed the results of the ANOVA test that concentration treatments above did not significantly affect the specific growth rate, daily long growth rate and survival rate of Tilapia fish. The damage to the microanatomy structure of the gills of tilapia found is edema, hyperplasia secondary lamella, primary lamella hyperplasia and fusion lamella.

Keywords: liquid waste of glass noodles growth, survival rate, lamella, Oreochromis

niloticus.

PENDAHULUAN

Sentra produksi tepung aren di Jawa Tengah yang terletak di kawasaan

minapolitan Dukuh Bendo, Kelurahan Daleman, Kecamatan Tulung, Kabupaten Klaten terdapat sekitar 25 industri penghasil

(2)

commit to user

2

tepung aren sedangkan sisanya merupakan industri pengolahan tepung aren menjadi mi soun, cendol, sagu, dan tepung hunkwe. Industri penghasil tepung aren di Dukuh Bendo menghasilkan kurang lebih 2 ton perhari tiap unitnya sehingga total tepung aren yang dapat diproduksi di Dukuh Bendo mencapai 50 ton perhari (Wardoyo dan Komariah, 2011). Dalam proses produksi industri tepung aren, dihasilkan limbah berupa padat, cair dan gas.

Limbah cair menjadi permasalahan tersediri di kawasan industri karena langsung dibuang ke lingkungan tanpa melalui pengolahan terlebih dahulu. Hal ini dapat menurunkan kualitas air, selain itu

juga dapat mengganggu kehidupan

organisme perairan di sekitarnya

(Widyaningsih, dkk., 2012). Perairan di sekitar industri aren dukuh Bendo yang menjadi tempat pembuangan limbah sehari-hari yaitu Sungai Bendo. Di Sungai Bendo, warna air keruh kecoklatan dan berbau yang mengindikasikan terjadinya pencemaran yang berlangsung cukup lama (Siahaan, dkk., 2011 dalam Ali, dkk., 2013).

Untuk menilai pencemaran air oleh limbah industri di suatu daerah maka tiap daerah memiliki standar baku mutu air limbah sedangkan dengan parameter biologi dapat digunakan bioindikator. Ikan nila

(Oreochromis niloticus) memenuhi

persyaratan sebagai bioindikator dalam penelitian ini. Oleh karena itu pada penelitian ini dilakukan uji kualitas limbah cair industri mi soun mengacu pada Peraturan Daerah Provinsi Jawa Tengah Nomor 5 Tahun 2012 tentang Baku Mutu Air Limbah Industri Soun serta pengaruhnya terhadap pertumbuhan, kelangsungan hidup dan struktur mikroanatomi insang ikan nila (O. niloticus).

METODE PENELITIAN

Pada penelitian ini dilakukan pengukuran kualitas limbah cair berdasarkan Peraturan Daerah Provinsi Jawa Tengah Nomor 5 Tahun 2012 yang meliputi pH, BOD5, COD dan TSS. Pengaruh limbah cair industri mi soun di lingkungan dilakukan menggunakan bioindikator ikan nila yang dipelihara pada limbah cair konsentrasi tertentu. Uji penentuan konsentrasi limbah dengan metode uji lulus hidup ikan pada konsentrasi 0%, 10%, 25%, 50%, 75% dan 100% dan dicatat ikan yang mati 50% selama pemeliharaan 10 hari. Uji selanjutnya dilakukan dengan Rancangan Acak Lengkap menggunakan 5 perlakuan konsentrasi limbah yaaitu 4%, 3%, 2%, 1%, 0,5%, dan 0% dengan 3 kali ulangan. Pada uji ini dilakukan pengamatan pertumbuhan

(3)

commit to user

3

dan kelangsungan hidup ikan nila tiap 10 hari selama 30 hari serta pengamatan struktur mikroanatomi insang nila pada akhir pengamatan. Pembuatan preparat irisan insang dengan menggunakan metode parafin dan pewarnaan HE.

ANALISIS DATA

Data pertumbuhan dan kelangsungan hidup dianalisis dengan menggunakan ANOVA (Analysis of Variance) untuk mengetahui pengaruh perlakuan dilanjutkan pula dengan uji DMRT untuk mengetahui perbedaan antar perlakuan dengan derajat

kepercayaan 95% (Rochiman, 1989).

Sedangkan data struktur mikroanatomi insang nila dianalisis dengan menggunakan analisis deskriptif.

HASIL DAN PEMBAHASAN A. Kualitas Limbah Cair Industri Mi

Soun

Pada penelitian ini telah diteliti kualitas dari limbah cair mi soun yang dihasilkan dari proses perendaman tahap 1, tahap 2, tahap 3, tahap 4, dan tahap 5 serta

campuran dari tahap 1 sampai dengan tahap 5, dengan menggunakan parameter yang ditetapkan Peraturan Daerah Jawa Tengah

Nomor 5 Tahun 2012. Hasil yang

didapatkan ditunjukkan pada Tabel 1.

Data kualitas limbah cair mi soun (Tabel 1) menunjukkan bahwa setiap tahap pembilasan dan campuran dari semua bilasan proses perendaman mi soun yang dibuang oleh industri mi soun Dukuh Bendo, Daleman, Tulung, Klaten sebagian besar melebihi baku mutu yang telah ditetapkan oleh Pemerintah Daerah Jawa Tengah No. 5 Tahun 2012.

Gambar 1. Limbah Cair Mi Soun Bilasan 1, 2, 3, 4, 5, dan campuran bilasan 1 sampai dengan 5 (6).

(4)

commit to user

4

Tabel 1. Kualitas Limbah Cair Mi Soun Berdasarkan Parameter yang Ditetapkan Peraturan Daerah Jawa Tengah Nomor 5 Tahun 2012:

Sampel Bilasan

ke-

Parameter Satuan Hasil Baku Mutu Spesifikasi Metode 1 pH - 6,50 6-9 SNI 06-6989, 11-2004 COD mg/L 15104,00* 250 APHA 5220-C, 2005 TSS mg/L 600* 100 APHA 2540-D, 2005 BOD mg/L 12986,20* 150 IKM/5.4.5/BLK-Y 2 pH - 6,00 6-9 SNI 06-6989, 11-2004 COD mg/L 4833,28* 250 APHA 5220-C, 2005 TSS mg/L 240* 100 APHA 2540-D, 2005 BOD mg/L 1603,90* 150 IKM/5.4.5/BLK-Y 3 pH - 6,00 6-9 SNI 06-6989, 11-2004 COD mg/L 3247,36* 250 APHA 5220-C, 2005 TSS mg/L 200* 100 APHA 2540-D, 2005 BOD mg/L 1976,22* 150 IKM/5.4.5/BLK-Y 4 pH - 6,00 6-9 SNI 06-6989, 11-2004 COD mg/L 404,16* 250 APHA 5220-C, 2005 TSS mg/L 60 100 APHA 2540-D, 2005 BOD mg/L 133,11 150 IKM/5.4.5/BLK-Y 5 pH - 5,50* 6-9 SNI 06-6989, 11-2004 COD mg/L 241,66* 250 APHA 5220-C, 2005 TSS mg/L 15 100 APHA 2540-D, 2005 BOD mg/L 216,16* 150 IKM/5.4.5/BLK-Y 1-5 pH - 6,00 6-9 SNI 06-6989, 11-2004 COD mg/L 4229,12* 250 APHA 5220-C, 2005 TSS mg/L 250* 100 APHA 2540-D, 2005 BOD mg/L 191,55* 150 IKM/5.4.5/BLK-Y

Catatan: * : Di atas Batas Baku Mutu yang ditetapkan dalam Peraturan Daerah Jawa Tengah No. 5 Tahun 2012

B. Pengaruh Limbah Cair Industri Mi Soun Terhadap

Ikan Nila

Uji lulus hidup ikan membeeri dasar bagi penelitian selanjutnya yaitu tahap pemeliharaan ikan dalam waktu 1 bulan dilakukan pada konsentrasi 4%, 3%, 2%, 1%, 0,5% dan 0% masing-masing sebanyak

3 kali ulangan. Kualitas air pemeliharaan selama penelitian diukur untuk dianalisis data pada penelitian ini.

Data kualitas air pemeliharaan menunjukkan bahwa selama penelitian ikan berada pada suhu, pH dan DO yang aman untuk kehidupannya. Hal ini seperti yang disebutkan Jaya (2011), bahwa ikan dapat

(5)

commit to user

5

tumbuh optimal pada suhu 280C-320C dan mampu beradaptasi pada kisaran suhu 140 C-380C. Pada suhu rendah, ikan akan kehilangan nafsu makan dan menjadi lebih rentan terhadap penyakit. Sebaliknya jika suhu terlalu tinggi, ikan akan mengalami stres pernapasan dan mengalami kerusakan insang permanen. Kondisi suhu pada air pemeliharaan ikan pada penelitian ini berada pada kisaran angka 26,030C–28,860C, sehingga ada beberapa ikan yang mengalami kondisi kurang optimal untuk pertumbuhan, tetapi ada juga ikan yang berada pada kondisi optimum untuk tumbuh. Ikan Nila mampu beradaptasi pada pH 5-11 dengan pH optimal untuk tumbuh 7-8 (Jaya, 2011). Pada penelitian ini, pH air pemeliharaan berada pada kisaran 6,646-7,106 sehingga ada ikan yang berada pada kondisi optimum untuk tumbuh dan ada pula yang tidak, tetapi masih berada dalam kondisi yang dapat diadaptasi oleh ikan Nila untuk pertumbuhan. Kadar oksigen terlarut air pemeliharaan ikan berada pada kisaran 6,30-8,56 mg/l. Kandungan oksigen terlarut yang

cukup untuk pertumbuhan dan

perkembangan ikan nila sebesar 5 mg/l. Oksigen diperlukan ikan untuk respirasi dan metabolisme, pertumbuhan, reproduksi, dan lain sebagainya. Pada air pemeliharaan ikan,

kadar oksigen sangat tinggi di atas kadar oksigen optimum (Hendrata, 2004).

Kondisi air pemeliharaan ikan Nila digunakan untuk memelihara ikan selama 30 hari dengan mengamati pertumbuhan berat badan dan panjang badan tiap 10 hari, tingkat kelangsungan hidup ikan serta struktur mikroanatomi insangnya di akhir periode penelitian. Hasil yang didapatkan sebagai berikut:

Gambar 1. Grafik Pertumbuhan Berat Badan Ikan Nila

Gambar 2. Grafik Pertumbuhan Panjang Badan Ikan Nila

(6)

commit to user

6

Gambar 3. Grafik Tingkat Kelangsungan Hidup Ikan Nila

Keterangan : 1 = Konsentrasi 4% 2 = Konsentrasi 3% 3 = Konsentrasi 2% 4 = Konsentrasi 1% 5 = Konsentrasi 0,5% 6 = Konsentrasi 0%

Nilai perhitungan ANOVA

menunjukkan bahwa perlakuan limbah cair mi soun konsentrasi 4%, 3%, 2%, 1%, 0,5% dan kontrol tidak berpengaruh nyata terhadap laju pertumbuhan spesifik, laju pertambahan panjang harian, dan tingkat kelangsungan hidup ikan Nila akan tetapi

konsentrasi tersebut menyebabkan

kerusakan pada struktur mikroanatomi insang ikan Nila. Kerusakan mikroanatomi insang yang terjadi pada penelitian ini antara lain edema, hiperplasia dan fusi lamela. Hasil ini tidak sesuai dengan teori bahwa limbah cair mi soun dengan kandungan bahan organik dan kaporit seharusnya akan

mempengaruhi pertumbuhan, tingkat

kelangsungan hidup dan struktur

mikroanatomi insang ikan Nila. Hal ini disebabkan oleh kesalahan dalam penentuan konsentrasi limbah cair mi soun yaitu 4%, 3%, 2%, 1%, dan 0,5% yang didapatkan

dengan uji lulus hidup merupakan

konsentrasi di bawah LC50 sehingga tidak berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan dan tingkat kelangsungan hidup ikan Nila. Kondisi air pemeliharaan ikan Nila tidak tersuspensi merata dalam air pemeliharaan sehingga hasil tidak maksimal. Selain itu, ikan Nila berukuran 4-6 cm yang berumur kurang lebih 3 minggu dilanjutkan pemeliharaan 4 minggu pertumbuhan belum nampak signifikan yaitu masih berada pada fase awal hidup ikan. Larva nila yang dipelihara 3-4 minggu mencapai ukuran 3-5 cm selanjutnya dilakukan pendederan 6-8 minggu ukuran yang mampu dicapai yaitu 8-10 cm (Effendie, 1997).

Pengamatan struktur mikroanatomi insang ikan Nila dilakukan pada akhir periode penelitian dengan mikroskop perbesaran 400x. Pada ikan uji yang diberi perlakuan limbah konsentrasi 0%, 0,5%, 1%, 2%, 3%, dan 4%, gambaran struktur mikroanatominya sebagai berikut :

a. Struktur mikroanatomi insang ikan Nila dengan perlakuan limbah cair industri mi soun konsentrasi 0% (Perlakuan kontrol)

0% 20% 40% 60% 80% 1 2 3 4 5 6 Tingkat Kelangsungan Hidup

(7)

commit to user 7 Keterangan : 1. Lamella primer 2. Lamella sekunder 3. Sel epitel 4. Sel basal

b. Struktur mikroanatomi insang ikan Nila dengan perlakuan limbah cair industri mi soun konsentrasi 0,5% Keterangan : 1. Lamella primer 2. Lamella sekunder 3. Sel epitelium 4. Sel basal

c. Struktur mikroanatomi insang ikan Nila dengan perlakuan limbah cair industri mi soun konsentrasi 1 % 1 2 2 4 3 1 2 3 4

: edema pada lamella sekunder : hiperplasia lamella sekunder

(8)

commit to user 8 Keterangan : 1. Lamella primer 2. Lamella sekunder 3. Sel epitelium 4. Sel basal

d. Struktur mikroanatomi insang ikan Nila dengan perlakuan limbah cair industri mi soun konsentrasi 2 % 1 3 4 2 2 1 ₄ 1 2 1 3 4 : edema

: hiperplasia lamella sekunder

: fusi lamella karena pembelahan sel basal berlebihan

(9)

e. Struktur mikroanatomi insang ikan Nila dengan perlakuan limbah cair industri mi soun konsentrasi 3% 1 2 4 3 : edema

: fusi lamella karena pembelahan sel basal berlebihan 4 1 1 2 3

(10)

f. Struktur mikroanatomi insang ikan Nila dengan perlakuan limbah cair industri mi soun konsentrasi 4% Keterangan : 1. Lamella primer 2. Lamella sekunder 3. Sel epitelium 4. Sel basal : edema

: hiperplasia lamella sekunder : fusi lamella karena pembelahan sel basal berlebihan

: edema

: fusi lamella karena pembelahan sel basal berlebihan 3 2 1 3 4 2

(11)

commit to user

11

Tabel 3. Nilai skoring perubahan histopatologi insang ikan Nila Parameter

yang diamati

Perlakuan Limbah Cair Mi Soun

0% 0,5% 1% 2% 3% 4%

Edema 0 1 2 2 2 3

Hiperplasia 0 1 1 1 2 3

Fusi Lamella ₀ ₀ ₁ ₁ ₁ ₃

Keterangan:

Skor 0 = tidak ada kerusakan

Skor 1 = terjadi kerusakan kurang dari 30% dari luasan pandang Skor 2 = terjadi kerusakan 30% - 70% dari luasan pandang Skor 3 = terjadi kerusakan lebih dari 70% dari luasan pandang (Pantung, et al.,2008).

Berdasarkan Tabel 7 urutan tingkat kerusakan insang dari terbesar sampai terkecil terdapat pada perlakuan limbah cair mi soun konsentrasi 4%, 3%, 2%, 1%, 0,5% dan 0%. Terjadinya kerusakan insang ikan nila diduga disebabkan oleh tingginya zat toksik pada limbah cair mi soun seperti bahan organik yang bersinergi dengan polutan lain (Camargo and Martinez, 2007) dalam hal ini yaitu kaporit. Selain itu juga

bisa disebabkan oleh amonia yang

merupakan hasil metabolisme akhir ikan Nila. Edema merupakan pembengkakan sel atau penimbunan cairan secara berlebih di dalam jaringan tubuh (Laksman, 2003). Menurut Robert (1989), kerusakan insang berupa edema lamela paling sering disebabkan oleh polutan kimia yang melebihi batas. Edema yang berlebihan dapat menyebabkan hiperplasia akibat sel darah merah keluar dari kapilernya dan sel akan terlepas dari jaringan penyongkongnya

(Laksman, 2003). Hiperplasia lamela sekunder terjadi akibat pembelahan sel epitel yang berlebihan, sedangkan hiperplasia lamela primer disebabkan oleh pembelahan sel klorit secara berlebihan. Bertambahnya jumlah sel klorit ini menyebabkan ruang antar lamela sekunder penuh dengan sel-sel baru dan memicu terjadinya pelekatan kedua sisi lamela sekunder yang berdekatan yang disebut fusi lamela (Kurniasih, 1999).

Kesimpulan

1. Nilai pH, BOD, COD, dan TSS limbah cair industri mi soun Dukuh Bendo,

Kelurahan Daleman, Kecamatan

Tulung, Kabupaten Klaten melebihi baku mutu yang ditetapkan dalam Peraturan Daerah Jawa Tengah Nomor 5 Tahun 2012.

2. Pengaruh limbah terhadap lingkungan menggunakan bioindikator ikan Nila sebagai berikut :

(12)

commit to user

12

a. Limbah cair mi soun dengan konsentrasi 4%, 3%, 2%, 1%, 0,5% dan 0% tidak berpengaruh nyata

terhadap pertumbuhan dan

kelangsungan hidup ikan Nila.

b. Limbah cair mi soun konsentrasi 4%, 3%, 2%, 1%, 0,5%, menyebabkan kerusakan struktur mikroanatomi insang ikan Nila berupa edema, hiperplasia dan fusi lamela.

DAFTAR PUSTAKA

Ali, A., Soemarmo, dan M. Purnomo. 2013. Kajian Kualitas Air dan Status Mutu Air Sungai Metro di Kecamatan Sukun Kota Malang. Jurnal Bumi

Lestari.13 (2):265-274.

Camargo, M.M.P and C.B.R. Martinez. 2007. Histopatology of Gills, Kidney and Liver of a Neotropical Fish

Caged in an Urban Stream.

Neotropical Ichthyology,

5(3):327-336

Effendi, H. 1997. Telaah Kualitas Air: Bagi

Pengelolaan Sumber Daya Alam dan

Lingkungan Perairan.Penerbit

Kanisius, Yogyakarta.

Hendrata, S. 2004. Pemanfaatan Ikan Nila (Oreochromis niloticus) sebagai

Bioindikator untuk Menilai

Efektifitas Kinerja IPAL Rumah Sakit Pupuk Kaltim, Bontang.Tesis. Program Pendidikan S2 Program Studi Ilmu Lingkungan Universitas Diponegoro, Semarang.

Kurniasih. 1999. Deskripsi Histopatologi

dari Beberapa Penyakit Ikan.

Laboratorium Patologi Fakultas

Kedokteran Hewan. UGM.

Yogyakarta.

Laksman, H. T. 2003. Kamus Kedokteran. Djambatan: Jakarta

Pantung, N., Kerstin, G.H., Herbert, F.H.,

dan Voravit, C. 2008.

Histopathlogical Alterations of Hybrid Walking Cafish (Clarias macrocephalus x Clarias gariepinus) in Acute and Subacute Cadmium Exposure. Environment Asia. 1: 22-27.

Robert, R.J.1989. Fish Pathology 2nd

Edition. Bailliere Tindall, England

Rochiman, K. 1989. Dasar Perancangan

Percobaan dan Rancangan Acak Lengkap. Universitas Airlangga,

Surabaya.

Jaya, R. 2011. Hubungan Parameter Kualitas Air dalam Budidaya Ikan Nila (Manajemen Kualitas Air). Karya

Tulis Ilmiah. Jurusan Manajemen

Sumberdaya Perairan Fakultas Pertanian Universitas Negeri Musamus, Merauke.

Sugiharto. 1987. Dasar-Dasar Pengolahan Air Limbah. Universitas Indonesia Press. Jakarta

Wardoyo, A.D., dan A. Komariah. 2011. Briket Arang Limbah Industri Tepung Aren sebagai Bahan Bakar Alternatif. Seminar Hasil Penelitian

dan Pengabdian kepada

MasyarakatISBN 978-602-99172-5-3 hal 289-29. LPPM Universitas