Respon Tumbuhan Terhadap Cekaman Logam Berat

RESPON TUMBUHAN TERHADAP CEKAMAN LOGAM

RESPON TUMBUHAN TERHADAP CEKAMAN LOGAM

BERAT

BERAT

 RESPON TUMBUHAN

 RESPON TUMBUHAN TERHADAP CEKAMAN LOGAM BERATTERHADAP CEKAMAN LOGAM BERAT

oleh : Suharjo

oleh : Suharjo

A. Pendahuluan

A. Pendahuluan In

Indodonesnesia ia memerurupakpakan an neganegara ra dedengangan n kekkekayayaan aan alalam am yayang ng sasangangat t besbesar ar tetermrmasasuk uk  ke

kekaykayaan aan tatambmbanang. g. MeMenunururut t GaGaututamama a (2(200007) 7) untuntuk uk perpertatambmbanangagan n mimineneraral, l, InIndodonenesisiaa merupakan negara penghasil timah peringkat ke-2, tembaga peringkat ke-3, nikel peringkat ke-, merupakan negara penghasil timah peringkat ke-2, tembaga peringkat ke-3, nikel peringkat ke-, dan

dan emaemas s perperingingkat kat ke-ke-! ! dunidunia. a. "ok"okasi asi perpertamtambangbangan an di di IndIndonesonesia ia #uga #uga tidtidak ak dipdiperherhatiatikankan de

dengangan n babaik ik sesetetelalah h lokaslokasi i tatambmbanang g titidadak k memen#n#an#an#ikikan an sese$a$ara ra ekoekonomnomi. i. %a%al l ininililah ah yayangng kemudian men#adi masalah dalam pen$emaran "ingkungan. &ersoalan pen$emaran lingkungan kemudian men#adi masalah dalam pen$emaran "ingkungan. &ersoalan pen$emaran lingkungan tidak berhent

tidak berhenti hanya i hanya sampai kepada masalasampai kepada masalah h tambantambang. g. 'umber pen$ema'umber pen$emaran lingkungan dapatran lingkungan dapat  #uga

 #uga berasal berasal dari dari limbah limbah pabrik pabrik penyamakan penyamakan kulit kulit atau atau bahkan bahkan sisa sisa praktikum praktikum di di sekolah sekolah dandan  perguruan

 perguruan tinggi tinggi di di Indonesia Indonesia yang yang menggunakan menggunakan bahan bahan kimia kimia termasuk termasuk persenyaaan persenyaaan logamlogam  berat.

 berat. %al %al ini ini dapat dapat membahayakan membahayakan lingkungan lingkungan sebab sebab dalam dalam   *o. *o. +2 +2 disebutkan disebutkan bahabaha  pen$emaran

 pen$emaran lingkungan lingkungan adalah adalah masuknya+ masuknya+ dimasukannya dimasukannya mahluk mahluk hidup, hidup, at, at, energi energi dan dan atauatau komponen lain ke dalam lingkungan dan atau berubahnya tatanan lingkungan oleh kegiatan komponen lain ke dalam lingkungan dan atau berubahnya tatanan lingkungan oleh kegiatan manusia atau oleh proses alam sehingga

manusia atau oleh proses alam sehingga kualitas menurun.kualitas menurun.

Dewasa ini di sektor pertanian tidak saja e!satkan per"atian pada akti#itas $!dida%a saja Dewasa ini di sektor pertanian tidak saja e!satkan per"atian pada akti#itas $!dida%a saja akan tetapi j!&a "ar!s akin eper"atikan is! pentin& %an& terkait den&an !pa%a pe'estarian s!$er  akan tetapi j!&a "ar!s akin eper"atikan is! pentin& %an& terkait den&an !pa%a pe'estarian s!$er  da%a a'a

da%a a'a dan 'in&k!n&adan 'in&k!n&an( n( PrakPraktek pertaniatek pertanian n %an& di'ak!k%an& di'ak!kan an se'ase'aa a ini da'a ini da'a !pa%a peen!"!pa%a peen!"anan ke$!t

ke$!t!"an !"an pan&apan&an n tern%tern%ata ata te'a" en&aki$ate'a" en&aki$atkan tkan terdeterde&rada&radasin%a 'a"an sin%a 'a"an dan dan en!ren!r!nn%a k!a'itas!nn%a k!a'itas 'in&k!n&an %an& ditandai den&an e'andain%a dan

'in&k!n&an %an& ditandai den&an e'andain%a dan )ender!n& en!r!nn%a prod!kti#itas 'a"an pertanian)ender!n& en!r!nn%a prod!kti#itas 'a"an pertanian se"in&&a en&an)a

se"in&&a en&an)a ke$er'anj!tan prod!kti#itasn%a(ke$er'anj!tan prod!kti#itasn%a(

Sa'a" sat! tantan&an %an& di"adapi sektor pertanian ada'a" pen!r!nan prod!kti#itas aki$at Sa'a" sat! tantan&an %an& di"adapi sektor pertanian ada'a" pen!r!nan prod!kti#itas aki$at de&radasi s!$er da%a 'a"an dan air serta pen!r!nan k!a'itas 'in&k!n&an( Akti#itas pertanian da'a de&radasi s!$er da%a 'a"an dan air serta pen!r!nan k!a'itas 'in&k!n&an( Akti#itas pertanian da'a perke

perke$an&$an&ann%a ann%a san&asan&at t $eror$erorientaientasi si pada pada pen&&pen&&!naan !naan $a"an*$a"an*$a"an $a"an kiikiia a pertpertanian( anian( Pen&&Pen&&!naan!naan $a"an $a"an ini da'a jan&ka panjan& tern%ata $erdapak pada r!sakn%a s!$er da%a tana" se"in&&a $a"an $a"an ini da'a jan&ka panjan& tern%ata $erdapak pada r!sakn%a s!$er da%a tana" se"in&&a en!r!nkan keap!an%a da'a $erprod!ksi( Ban%akn%a $a"an*$a"an pen)ear +po'!tan, $erada en!r!nkan keap!an%a da'a $erprod!ksi( Ban%akn%a $a"an*$a"an pen)ear +po'!tan, $erada da'a tana"- sa'a" sat!n%a ada'a" 'o&a $erat( Penan&an tana" ter)ear 'o&a $erat )!k!p s!'it da'a tana"- sa'a" sat!n%a ada'a" 'o&a $erat( Penan&an tana" ter)ear 'o&a $erat )!k!p s!'it kar

karena ena titidak dak dapdapat at diddide&re&radaadasi si o'eo'e" " ikikro$ro$a a da'da'a a tantana"( a"( PenPen)e)earaaran n 'i'in&kn&k!n&!n&an an erer!pa!pakankan pera

perasa'a"sa'a"an an %an& %an& tidatidak k dapat di"indaridapat di"indari( ( Pen)ePen)earan se'a'! aran se'a'! e$ee$erikarikan n dapadapak k ne&atne&ati. i. kepadkepadaa ke"id

ke"id!pan( Sa'a" !pan( Sa'a" sat! pen)ear sat! pen)ear %an& %an& pentipentin& n& endapat endapat per"aper"atian tian dari s!$er*s!dari s!$er*s!$er $er ke&iake&iatantan an!sia ada'a" 'o&a $erat(

an!sia ada'a" 'o&a $erat( Pen)ear 'o&a $erat o'e" ke&iatan an!sia dapat $erasa' dari ke&iPen)ear 'o&a $erat o'e" ke&iatan an!sia dapat $erasa' dari ke&iatanatan ind!s

ind!stri- perta$atri- perta$an&an- pertanian&an- pertanian- n- dan dan r!a"r!a"tan&&tan&&a( a( Po'!si Po'!si 'o&a'o&a  $erat di $erat di da'a tana" da'a tana" a!p!a!p!nn perairan er!pakan asa'a" %an& seri!s $a&i 'in&k!n&an dan $erdapak ne&ati. ter"adap kese"atan perairan er!pakan asa'a" %an& seri!s $a&i 'in&k!n&an dan $erdapak ne&ati. ter"adap kese"atan an!sia dan pertanian( Ber$a&ai jenis tanaan ep!n%ai keap!an endetoksi.ikasi 'o&a $erat an!sia dan pertanian( Ber$a&ai jenis tanaan ep!n%ai keap!an endetoksi.ikasi 'o&a $erat se"in&&a ap! t!$!" pada 'a"an den&a

se"in&&a ap! t!$!" pada 'a"an den&an )ekaan 'o&a $erat( n )ekaan 'o&a $erat( Ber$a&ai jenis tanaan tBer$a&ai jenis tanaan te'a" dite'itie'a" dite'iti karen

karena a potenpotensin%a !nt!k sin%a !nt!k .it.itoreeoreediasi 'o&a diasi 'o&a $erat$erat( ( /ai/ai'i 'i BrasBrassi)a)si)a)eae- eae- $!n&a ata"ari$!n&a ata"ari- - dan dan jenisjenis r!

'o&a $erat

'o&a $erat.. Lo&a $erat dapat Lo&a $erat dapat diak!!'asikan di da'a or&anor&an tanaan antara diak!!'asikan di da'a or&anor&an tanaan antara 'ain akar- $atan&-'ain akar- $atan&-da!n- $!n&a- $!a" dan $iji( Ter&ant!n& jenis 'o&an%a- ak!!'asi dapat terjadi di da'a dindin& se' da!n- $!n&a- $!a" dan $iji( Ter&ant!n& jenis 'o&an%a- ak!!'asi dapat terjadi di da'a dindin& se' +seperti !nt!k Cd,- #ak!o'a +!nt!k 0n,- k'orop'as +!nt!k Ni,- dan

+seperti !nt!k Cd,- #ak!o'a +!nt!k 0n,- k'orop'as +!nt!k Ni,- dan 'ain*'ain'ain*'ain(Shao et al., 2010).(Shao et al., 2010). Lo&

Lo&a a $er$erat at adaada'a" 'a" !ns!ns!r !r 'o&'o&a a denden&an &an $er$erat at o'o'ek!ek!' ' titin&&n&&i- i- $er$erat at jenjenisnisn%a %a 'e$'e$i" i" dardari i 11 &2)

&2)33+C+Connonne' e' 4 4 MiMi''''erer- - 5665667,( Da'7,( Da'a a kadkadar ar renrenda"da"- - 'o&'o&a a $er$erat at !!!!n%n%a a s!ds!da" a" $er$era)!a)!n n $a&$a&ii

t!$!"an- "ewan- dan an!sia( Be$erapa 'o&a $erat %an& serin& en)eari "a$itat ada'a"

t!$!"an- "ewan- dan an!sia( Be$erapa 'o&a $erat %an& serin& en)eari "a$itat ada'a" Hg, Cr,Hg, Cr,  As,

 As, Cd,Cd, dandanPbPb+Noto"adiprawir+Noto"adiprawiro-8993,( o-8993,( Lo&a $erat adLo&a $erat ada'a" !ns!r 'o&a a'a" !ns!r 'o&a den&an $erat2 den&an $erat2 assa atoassa ato tin&&i( Da'a kajian 'in&k!n&an 'o&a dikate&orikan enjadi 'o&a $erat jika ei'ki $erat jenis 'e$i" tin&&i( Da'a kajian 'in&k!n&an 'o&a dikate&orikan enjadi 'o&a $erat jika ei'ki $erat jenis 'e$i" $esar dari 1 &2'( Se)ara !! 'o&a $erat s!da" $ersi.at ra)!n pada konsentrasi %an& renda" $a&i $esar dari 1 &2'( Se)ara !! 'o&a $erat s!da" $ersi.at ra)!n pada konsentrasi %an& renda" $a&i t!

t!$$!"!"anan- - "e"ewawan n dadan n aan!n!sisia a +A+Aeeriri)a)an n GeGeo'o&o'o&i) i) :n:nststitit!t!te- e- 8989;7 ;7 da'ada'a  NoNototo"a"adidiprprawawiriro- o-89

899393,( ,( LoLo&a&a  $e$erarat t dadapapat t $er$ers!s!$$er er papada da akaktiti#i#itatas s a'a'a a +&+&eo&eo&eneni)i), , dadan n akaktiti#i#itatas s aan!sn!siaia +ant"ropo&eni),( Se)ara a'ai a&a &!n!n& api en&and!n& 'o&a $erat- deikian j!&a $er$a&ai +ant"ropo&eni),( Se)ara a'ai a&a &!n!n& api en&and!n& 'o&a $erat- deikian j!&a $er$a&ai $at!an j!&a en&and!n& 'o&a $erat( S!$er 'o&a $erat %an& $erasa' dari akti#itas an!sia antara $at!an j!&a en&and!n& 'o&a $erat( S!$er 'o&a $erat %an& $erasa' dari akti#itas an!sia antara 'ain &as $!an&an kenderaan $erotor- perta$an&an- ind!stri e'ektronika dan kiia- pestisida- p!p!k 'ain &as $!an&an kenderaan $erotor- perta$an&an- ind!stri e'ektronika dan kiia- pestisida- p!p!k dan 'ain*'ain +Noto"adiprawiro- 8993,(

dan 'ain*'ain +Noto"adiprawiro- 8993,(

"ogam berat dapat masuk ke dalam lingkungan khususnya tanah dikarenakan oleh / . "ogam berat dapat masuk ke dalam lingkungan khususnya tanah dikarenakan oleh / . ersingkapnya longgokan logam berat dalam bumi baik karena erosi maupun penambangan , ersingkapnya longgokan logam berat dalam bumi baik karena erosi maupun penambangan , 2.

2.&e&elalapupukan kan babatutuan an yayang ng memengangandundung ng lologagam m beberarat t dadan n memen#n#adadi i reresisidu du daldalam am tatananah, h, 3.3. &enggunaan bahan alami men#adi pupuk atau pembenah tanah, . &embuangan limbah industri &enggunaan bahan alami men#adi pupuk atau pembenah tanah, . &embuangan limbah industri dan sampah (*otohadiprairo, 3).

dan sampah (*otohadiprairo, 3). 1akt

1akta a yanyang g ada ada menun#menun#ukkaukkan n bahbaha a masmasuknyuknya a loglogam am berberat at ke ke tantanah+ ah+ linlingkungkungangan ter

terutamutama a akiakibat bat aktiaktiititas as manmanusiusia. a. MasMasuknyuknya a loglogam am berberat at ke ke linlingkungkungan gan tidtidak ak serserta ta mermertata mera$uni makhluk hidup akan tetapi logam berat baru mera$uni #ika masuk ke dalam sistem mera$uni makhluk hidup akan tetapi logam berat baru mera$uni #ika masuk ke dalam sistem metabolisme makhluk hidup dan melampaui ambang batas . mbang batas untuk setiap #enis metabolisme makhluk hidup dan melampaui ambang batas . mbang batas untuk setiap #enis logam berat dan makhluk hidup berbeda.

logam berat dan makhluk hidup berbeda.

Masuknya logam berat ke dalam metabolism manusia dan hean ter#adi se$ara langsung Masuknya logam berat ke dalam metabolism manusia dan hean ter#adi se$ara langsung maupun tidak langsung. &emasukan se$ara langsung ter#adi melalui air yang diminum, udara maupun tidak langsung. &emasukan se$ara langsung ter#adi melalui air yang diminum, udara yang dihirup atau persinggungan dengan kulit. 'e$ara tidak langsung logam berat masuk melalui yang dihirup atau persinggungan dengan kulit. 'e$ara tidak langsung logam berat masuk melalui  bahan

 bahan yang yang dimakan. dimakan. 4alam 4alam ke#adian ke#adian ini ini sumber sumber logam logam berat berat berasal berasal dari dari tanah, tanah, air air dan dan udaraudara mel

melalui alui perperantantaraaraan an tumtumbuhbuhan an yanyang g menmenyeryerapnyapnya a dan dan menmengumgumpulpulkannkannya ya daldalam am #ar#aringinganan tumbuhan yang akan dimakan oleh manusia dan hean (*otohadiprairo, 3).

tumbuhan yang akan dimakan oleh manusia dan hean (*otohadiprairo, 3). 5e

5erdrdasasararkakan n titin#n#auauan an yayang ng memenynyelelururuh uh bentubentuk k lologagam m beberarat t dadalalam m tatananah h dadapatpat dikelompokkan men#adi beberapa bentuki /

dikelompokkan men#adi beberapa bentuki /

8(

8( larut dalam air dan berada dalam larutan tanahlarut dalam air dan berada dalam larutan tanah

5(

5( dapat dipertukarkan, ter#erap pada komplek #erapan koloid tanahdapat dipertukarkan, ter#erap pada komplek #erapan koloid tanah

3(

3( terikat se$ara organik, berasosiasi dengan humus yang tidak terikat se$ara organik, berasosiasi dengan humus yang tidak terlarutkanterlarutkan

<(

<( ter#erat (o$$luded) dalam oksida besi dan manganter#erat (o$$luded) dalam oksida besi dan mangan

1(

1(  bersenyaa dengan sul6ida, 6ospat dan karbonat bersenyaa dengan sul6ida, 6ospat dan karbonat

7(

7( terikat se$ara struktural dalam mineral silikat atau mineral primer terikat se$ara struktural dalam mineral silikat atau mineral primer 

5entuk yang larut dalam air hanya - 8, alaupun bentuk ini paling sedikit namun 5entuk yang larut dalam air hanya - 8, alaupun bentuk ini paling sedikit namun men#adi sangat penting ditin#au dari aspek lingkungan karena penyerapan oleh tanaman dan men#adi sangat penting ditin#au dari aspek lingkungan karena penyerapan oleh tanaman dan

 pengangkutannya dalam lingkungan tergantung pada bentuk logam berat ini. 4alam tanah logam berat ditahan melalui erapan, presipitasi dan kompleksasi dan keluar dari tanah melaui  pengambilan oleh tanaman dan pen$u$ian. 5eberapa logam berat seperti arsen, merkuri dan

selenium dapat mengalami penguapan karena mampu membentu persenyaan dalam bentuk gas. 4inamika logam berat di lingkungan+ tanah ditentukan oleh si6at tanah dan 6aktor  lingkungan. &arameter penting yang selalu men#adi perhatian dalam ka#ian logam berat adalah ketersediaan hayati (bioaailaibilty) dalam tanah. %al ini men#adi penting dalam kaitannya dengan usaha bioremediasi pada tanah ter$emar logam berat.

5eberapa 6aktor yang mempengaruhi ketersediaan hayati logam berat antara lain adalah / . p% tanah

2. kandungan bahan organik tanah

3. kapasitas tukar kation dan kapasitas tukar anion . #enis tanah

9etersediaan hayati logam berat dipengaruhi oleh p% tanah, dimana p% tanah akan mempengaruhi erapan pen$emar anorganik seperti logam berat maupun pen$emar organik yang dapat terionisasi. &erubahan p% tanah mengakibatkan perubahan pada muatan berubah (ariable $harge) baik pada tanah yang sudah lan#ut pelapukannya maupun yang baru pelapukannnya. 9enaikan p% mengakibatkan naiknya muatan tanah sehingga memperbesar muatan negati6  tanah, sehingga makin banyak kation logam berat yang dapat di#erap.

5ahan organik tanah adalah polimer hasil dekomposisi sisa-sisa tanaman atau makhluk  hidup oleh mikroba ataupun proses degradasi kimia. 5ahan organik tanah memiliki a6initas yang tinggi dalam mengikat logam berat yang akan dapat mengurangi ketersediaan hayatinya. *amun  #ika asam organik yang memiliki gugus 6ungsional hadir men#adi bagian bahan organik tanah maka ini akan menguntungkan karena memiliki kemampuan membentuk kompleks organo metal atau khelat yang dapat meningkatkan mobilitas logam berat dalam larutan tanah.

9apasitas tukar kation (99) terkait dengan muatan negati6 tanah yang merupakan mani6estasi dari koloid liat dan bahan organik tanah. 'ebaliknya kapasitas tukar anion (9) terkait dengan muatan positi6 tanah yang se$ara umum diasosiasikan dengan oksida mineral. 5aik 99 maupun 9 ditentukan oleh tipe mineral liat, kandungan bahan organik tanah dan  p%. anah dengan kandungan liat yang tinggi memiliki a6initas yang tinggi pada logam berat hal

ini membuat ketersediaan logam berat men#adi berkurang.

:enis tanah menun#ukkan si6at dan karakter tanah yang spesi6ik yang membedakannya dari yang lain. anah di tropis didominasi oleh ltisol dan ;ksisol yang memiliki muatan  berubah yang berbeda dengan tanah di subtropis dilihat dari asal muatannya. anah di tropis

di$irikan oleh liat beraktiitas rendah yang didominasi oleh oksida dan hidroksida 1e dan l. 5erbeda dengan tanah tropis, tanah daerah subtropis didominasi oleh l6isol, Mollisol, <ertisol, yang di$irikan oleh liat beraktiitas tinggi. =iri yang berbeda ini mengakibatkan berbedanya ketersediaan hayati logam berat pada tanah ltisol dan ;ksisol dengan tanah l6isol, Mollisol dan <ertisol (*aidu and 5olan, 200!).

Usa"a !nt!k e!'i"kan tana" dari pen)earan 'o&a $erat !!n%a dan P$ se)ara k"!s!s dapat di'ak!kan den&an ead!kan d!a pendekatan( Pendekatan pertaa dapat di'ak!kan den&an enin&katkan ketersediaan "a%ati da'a tana" %ait! e'a'!i o$i'isasi P$ se"in&&a ke'ar!tan da'a

tana" enjadi 'e$i" tin&&i( Sedan&kan pendekatan ked!a den&an ean.aatkan tanaan "%pera))!!'ator !nt!k e'ak!kan ekstraksi P$ dari 'ar!tan tana"(

Mobilisasi Pb dengan asam organik yang dihasilkan jamur 

Te'a" 'aa diketa"!i $a"wa ja!r en&"asi'kan eta$o'it da'a $ent!k asa*asa or&anik( Ber$a&ai asa or&anik diketa"!i ei'iki keapa!an !nt!k e'ak!kan kop'eksasi ata! enjadi a&en pen&k"e'at 'o&a( Be$erapa ja!r diketa"!i ap! en&"asi'kan asa or&anik da'a eta$o'isen%a den&an ke"adiran 'o&a $erat da'a tana"( Asa oksa'at dan asa sitrat ada'a" )onto" asa or&anik den&an $erat assa renda" %an& dapat di"asi'kan ja!r( Asa or&anik $er$erat assa renda" diketa"!i dapat epen&ar!"i distri$!si 'o&a da'a tana" %ait! eo$i'isasi 'o&a $erat den&an pe$ent!kan kop'eks eta' %an& 'ar!t( Proses o$i'isasi ini dipen&ar!"i $e$erapa .aktor  .isik seperti s!"!- ke'e$a$an dan pen%ediaan "ara(

Be$erapa spesies ja!r ei'iki keap!an en&"asi'kan asa = asa or&anik pada edia %an& en&and!n& P$- diantaran%a Asper&i'!s ni&er dan Peni)i''i! $i'aiae( Pada per)o$aan %an& di'ak!kan Ardwisson et a'(- +5686, ja!r = ja!r ini dik!'t!rkan pada edia dan di$eri 6-88 M D*&'!kosa dan dikontainasi den&an 51 >M P$+NO3,5 ke!dian dita$a"kan ke da'a edia 86 & tana" dari 3 tana" ter)ear 'o&a $erat k"!s!sn%a P$ dan diink!$asi se'aa 1 "ari( Tana" ter)ear %an& di&!nakan ada'a" tana" oraine $erpasir den&an kadar 'iat k!ran& dari 1 ? dan .raksi or&anik k!ran& dari < ?( Diana tana" 8 en&and!n& 3(@66 &2k& P$- tana" 5 en&and!n& 8(766 &2k& P$ dan tana" 3 en&and!n& 3;6 &2k& P$( Hasi' per)o$aan ini en!nj!kkan $a"wa ja!r*ja!r ini en&"asi'kan $e$erapa jenis asa or&anik( !'a" dan jenis asa or&anik %an& di"asi'kan disajikan pada ta$e' 8(

Pen&&!naan asa or&anik "asi' eta$o'ise ja!r se$a&ai a&en pen&k"e'at 'o&a $erat enin&katkan ketersediaan P$ $a&i tanaan dikarenakan 'o&a $erat enjadi da'a $ent!k tersedia da'a 'ar!tan tana"( Se'ain pen&&!naan asa or&anik seperti asa oksa'at dan sitrat - $e$erapa a&en pen&k"e'at 'ain j!&a dapat di&!nakan !nt!k eo$i'isasi 'o&a $erat- $aik %an& sintetis seperti EDTA +et"%'ene diaine tetra ACET:C AC:D , a!p!n %an& a'ai seperti asa "!ik %an& terdapat pada tana" &a$!t( ika ketersediaan "a%ati 'o&a $erat seperti P$ da'a tana" te'a" dapat ditin&katkan aka 'an&ka" $erik!tn%a %an& di'ak!kan ada'a" den&an .itoekstraksi(

B. Loga Bera! Kad"u #Cd$

9admium pertama kali ditemukan tahun !7 oleh seorang ilmuan :erman, 1riedri$ 'tro$hmeyer. "ogam ini ditemukan dalam batuan =alamine ('eng karbonat). 9admium diambil dari kata latin >$alamine>, yaitu $admia. "ogam ini merupakan salah satu dari tiga logam berat yang memiliki tingkat bahaya yang tinggi pada kesehatan manusia, karena beresiko tinggi pada

 pembuluh darah, terakumulasi pada hati dan gin#al dan terlihat pengaruhnya setelah #angka aktu lama (?ikipedia,200!). :umlah =d normal di tanah kurang dari  @g 9g- dan tertinggi 700 @g 9g-, yaitu pada tanah yang diambil dari pertambangan seng. &emupukan 6os6at dan  pupuk kandang memiliki kontribusi terhadap peningkatan =d pada lahan pertanian. 5atuan 6os6at

mengandung =d 0-!0 mg 9g- (lloay, b) dan karena itu kandungan =d di dalam  pupuk 6os6at berariasi. Menurut Aoe$han, et al., () pupuk 6os6at mengandung =d 30-B0 mg 9g-. &enggunaan pupuk 6os6at se$ara terus-menerus akan menyumbang =d ke dalam tanah sebesar 2,0-7,2 g ha-tahun- (lloay, b). 4emikian pula aplikasi pupuk 6os6at dan pupuk  mikro selama 3 tahun di =ali6ornia dilaporkan dapat meningkatkan kadar =d #uga logam lainnya seperti &b, s dan Cn di lahan pertanian (=hen, et.al ., 200!)

9admium merupakan logam berat non-esensial bersi6at toksik bagi tanaman. "ogam ini dapat menghambat pertumbuhan tanaman atau bahkan menyebabkan kematian sel. anaman e$eng gondok menun#ukkan ge#ala kera$unan =d di akar pada konsentrasi =d  ppm, yang ditun#ukkan dengan berkurangnya #umlah dan ketebalan lapisan sel hypodermal, #umlah lapisan sel korteks (Iriaati dan 1itriana, 200B).'e$ara alami tanah mengandung 9admium (=d) dengan konsentrasi tergantung dari batuan induk, $ara terbentuknya tanah dan translokasi logam berat di tanah (lloay, a). 9egiatan pemupukan 6os6at alam dan pupuk kandang antara lain #uga merupakan sumber pen$emar =d di lahan pertanian.

9admium yang terakumulasi di dalam tanah merupakan sumber utama =d yang diserap tanaman. 9admium merupakan logam berat yang bersi6at toksik bagi sebagian besar mahluk  termasuk manusia. :ika =d terakumulasi pada gin#al melebihi 200 mg 9g- berat badan dapat menyebabkan demineralisasi tulang dan dis6ungsi gin#al (5hatta$haryya, et al., !!). Menurut 1; dan ?%; dikutip lloay (b), =d yang dapat ditoleransi tubuh manusia per orang adalah 00-00 @g per minggu atau 7 @g 9g- berat badan. &ada tanaman, =d yang terakumulasi  berlebih dapat menyebabkan penurunan pertumbuhan, produktiitas tanaman bahkan kematian. 9eberadaan =d pada lahan pertanian perlu di$ermati, karena =d bersama *i dan Cn adalah logam berat yang paling akhir diadsorpsi tanah sehingga lebih tersedia bagi tanaman dibandingkan beberapa logam lain, seperti =u, &b dan =r (Gomes, et al ., 200). %al ini berarti  baha tanaman lebih mudah menyerap =d dibandingkan logam lainnya seperti &b, karena =d

terikat lemah oleh tanah. 'elan#utnya =d yang diserap akar tanaman, umumnya akan terakumulasi di dalam akar, akan tetapi pada tanaman selada ( Lactuca sativa ".) =d lebih  banyak terakumulasi di dalam daun.

C. Loga Bera! T"%al #P%$

Sa'a" sat! 'o&a $erat %an& per'! endapat per"atian 'e$i" ada'a" P$ +P'!$!,( Ha' ini enjadi san&at pentin& jika kita en%adari $a"wa $!dida%a tanaan %an& intensi.- den&an pen&!naan p!p!k kiia %an& tin&&i dan ter!s ener!s- te'a" en%e$a$kan tin&&in%a resid! p!p!k-dan enin&katkan kand!n&an 'o&a $erat ter!taa P$ dan Cd +Cadi!, da'a tana"( Hasi' identi.ikasi %an& di'ak!kan Kasno et a'(- +5663, en!nj!kkan 58*<6? 'a"an sawa" di ja'!r pant!ra awa Barat ter)ear 'o&a $erat- $a"kan <*;? diantaran%a dikate&orikan ter)ear $erat o'e" P$ + 8-6 pp,(

"ogam berat nonesensial imbal (&b) se$ara alami terdapat di tanah pertanian namun konsentrasinya dapat meningkat karena polusi udara serta penggunaan kotoran hean,  pupuk anorganik dan pestisida yang mengandung timbale arsenat. ntuk men$egah peningkatan

kandungan &b di lahan pertanian diperlukan suatu metode untuk menurunkan konsentrasinya. 'alah satu metode bioremediasi tanah ter$emar logam berat adalah 6itoremediasi yang menggunakan tanaman untuk mengekstrak, mensekuestrasi dan mendetoksi6ikasi polutan ("asat, 2002). D6ektiitas 6itoremediasi dapat ditingkatkan #ika disertai bioaugmentasi dengan mikroba yang dapat menstimulasi serapan dan akumulasi logam berat pada ta#uk tanaman 6ito-remediasi. 'alah satu komponen polimer ekstraseluler bakteri adalah eksopolisakarida (D&') yang memiliki si6at mengikat polutan logam (=hen et al ., aE:ane$ka et al ., 2002). &olimer  ini larut di dalam air, diikat lemah oleh matriks tanah, dan setelah mengadsorpsi logam tidak  mudah dimineralisasi sehingga berpotensi meningkatkan mobilitas logam di dalam tanah (=hen et al. aE =a#kaet al  .,7). 5akteri tanah yang menghasilkan D&' antara lain Azotobacter (<argas-Gar$ia et al., 2003E Dmtiai et al., 200E %indersah et  al.,200B). Azotobacter mampu berproli6erasi dan memproduksi D&' pada kultur dengan logam  berat 1e, Cn, dan =r (Dmtiai et al., 200) dan =d (%indersah et al ., 200). &enelitian ?u et 

al., 200 menun#ukkan baha A. chroococcum memiliki tingkat ketahanan serta dan pengikatan logam &b dan =d yang lebih besar disbanding bakteri Bacillus megaterium, sementara %indersah et al ., 200 dalam penelitiannya mendapati baha Azotobacter sp. "9MB memiliki resistensi terhadap =d konsentrasi tinggi dan tetap mampu memproduksi D&' di baah $ekaman =d=l2.

"ogam berat, termasuk &b, memiliki e6ek negatie terhadap produksi enim oleh mikroba serta dapat menyebabkan berkurangnya produksi D&', namun Azotobacter mampu mengembangkan sistem resistensi terhadap logam berat melalui 6itokelatin yang mengkelat logam dan mensekuestrasinya di akuola (<atamaniuk et al  ., 2000). 'aat ini belum terdapat banyak in6ormasi mengenai kemampuan dan ketahanan Azotobacter untuk  memproduksi D&' pada kultur yang ter$emar &b. 4i lapangan, dilaporkan baha resistensi Azotobacter terhadap logam berat &b dan =r termasuk tinggi diantara 7 isolat otoba$ter yang diu#i oleh *arula et al., 202.

In6ormasi resistensi ini diperlukan sebagai dasar &engaruh imbal terhadap 9epadatan 'el dan 9adar Dksopolisakarida 9ultur =air Azotobacter 2 %indersah, A. dan 9amaluddin,  *.*. 3 bioremediasi tanah yang ter$emar &b oleh Azotobacter.&enelitian mengenai Azotobacter sebagai mikroba yang mampu mem6iksasi * dan memproduksi 6itohormon sudah banyak dilakukan, tetapi kemampuannya bertahan hidup dan memproduksi D&' pada media yang di$emari timbal belum banyak diteliti.

D. Me&an"'e Tanaan Dala Menghada(" Loga Bera!

Mekanise tanaan da'a en&a"dapi 'o&a $erat dapat di'ak!kan den&an $er$a&ai )ara ter&ant!n& jenis tanaan %ait! e'a'!i .itoekstrasi dan .itoke'atin(

/itoekstraksi ada'a" sa'a" sat! $ent!k .itoreediasi diana tanaan e'a'!i akar tanaan en%erap pen)ear +'o&a $erat, dari 'ar!tan tana" dan diak!!'asi di $atan& dan da!n +$a&ian tanaan %an& dapat dipanen,( /itoekstraksi $iasa di&!nakan !nt!k e!'i"kan tana" ter)ear  k"!s!sn%a 'o&a $erat seperti P$ +Rose''i et a'(- 5663 0"!an& et a'(- 5661,( Tanaan %an& ei'iki keapa!n !nt!k en%erap 'o&a $erat da'a j!'a" %an& 'e$i" $an%ak dise$!t tanaan "%pera))!!'ator +"iperak!!'ator,( Tanaan "iperak!!'ator ada'a" tanaan %an& ap! en&ak!!'asi 'o&a $erat pada jarin&an tana dan $a&ian %an& dapat dipanen %an& $erada diatas

tana" pada kisaran 6-8 = 8? dari $erat kerin&n%a + Baker et a'(-8998 da'a S!res" and Ra#is"ankar-566<,( H%pera))!!'ation+"iperak!!'asi, er!pakan ko$inasi dari aspek adsorpsi- pen&an&k!atn dan trans'okasi %an& e$!t!"kan penap!n& %an& $esar +$a&ian pen%ipanan2jarin&an, !nt!k en%ipan pen)ear2'o&a $erat( Hiperak!!'asi ter!taa ter&ant!n& pada 'o&a $erat dan spesies tanaan( Akar tanaan enjerap2en%erap 'o&a $erat $ersaaan den&an "ara %an& 'ain- dian&k!t e'a'!i jarin&an %'e dan p"'oe dan ke!dian diak!!'asi pada $a&ian %an& dapat dipanen +S!res" and Ra#is"ankar- 566<,( Adsorpsi pen)ear 'o&a $erat seperti P$ o'e" tanaan en&ko$inasikan ke!nt!n&an '!as per!kaan akar %an& 'e$i" $esar den&an a.initas reseptor kiia %an& tin&&i( Pen)ear  'o&a $erat $ersaaan den&an "ara %an& 'ain $erikatan den&an per!kaan akar(

Da'a se'*se' akar- siste pen&an&k!tan dan tepat2 $a&ian den&an a.initas pen&ikatan %an& tin&&i eediasi pen&a$i'an 'o&a $erat e'a'!i p'asa e$rane( Pen&a$i'an 'o&a $erat e'a'!i pen&an&k!t sek!nder seperti sa'!ran protein ata! protein pe$awa H diana potensia' ne&ati.  e$rane endoron& pen&a$i'an kation e'a'!i pen&an&k!t sek!nder + C'een et a'(- 5665 da'a S!res" and Ra#is"ankar- 566<,(

Ur!tan pen&a$i'an 'o&a $erat ke da'a s%p'asa akar dan per&erakan ke %'e en)ak!p 3 ta"apanF pena"anan 'o&a $erat da'a se' akar- pen&an&k!tan s%p'astik ke ste'e dan terak"ir  di'epas ke %'e %an& diediasi o'e" e$rane pen&an&k!tan protein( Da'a pen&an&k!tan dan trans'okasi 'o&a $erat- p"%to)"e'atin dan eta'ot"ioneins eainkan peran pentin& +Anaka et a'(-5668,( P"%to)"e'atin ada'a" ke'opok protein %an& ei'iki asa aino )%stein- &'%)ine- dan asa &'!taate-i %an& en&ind!ksi tanaan jika tanaan en&a'ai )ekaan 'o&a $erat( Sen%awa ini en&ikat ion 'o&a dan e$awan%a ke #ak!o'a diana 'o&a $erat tidak 'e$i" 'aa enjadi toksik +S!res" and Ra#is"ankar- 566<,( Meta''ot"ionein $e'! $e&it! je'as- ada d!a "ipotesis %an& diaj!kan( Teori %an& pertaa en%atakan $a"wa eta''ot"ionein en)iptakan poo' pen%ipanan ion !nt!k ke'e$i"an ion*ion 'o&a $erat $e$as %an& dik"e'asi sapai tanaan en&&!nakann%a jika esensia'( Teori ked!a en%atakan $a"wa eta''ot"ionein ada'a" protein transport %an& $ertan&&!n& jawa$ pada peinda"an ke'e$i"an 'o&a $erat dari sat! tepat diana ata''ot"ionein e$an&!n sapai ke tin&kat toksik pada tepat dari tanaan diana 'o&a $erat di$!t!"kan +S"!res" and Ra#is"ankar-566<,(

/itoke'atin ada'a" s!at! protein %an& di"asi'kan o'e" t!$!"an da'a keadaan san&at tin&&i kand!n&an 'o&a $erat di 'in&k!n&ann%a( adi dapat dikatakan $a"wa .itoke'atin ada'a" $ent!k adaptasi t!$!"an ter"adap )ekaan 'o&a $erat di 'in&k!n&ann%a( Men!r!t So.ia +566;,- .itoke'atin ada'a" peptida ke)i' %an& ka%a akan asa aino sistein %an& en&and!n& $e'eran&( Peptida ini $iasan%a ep!n%ai 5 sapai @ asa aino sistein di p!sat o'ek!'n%a- serta se$!a" asa &'!taat dan se$!a" &'isin pada !j!n&*!j!n& %an& $er'awanan( Protein ada'a" sen%awa san&at kop'eks %an& se'a'! en&and!n& !ns!r*!ns!r kar$on- "idro&en- oksi&en- nitro&en dan serin&ka'i j!&a $e'eran&( Protein ters!s!n atas o'ek!'*o'ek!' asa aino %an& !j!n&*!j!n&n%a sa'in& $erikatan e$ent!k rantai panjan&( H!$!n&an ini terjadi den&an en&&a$!n&kan &!&!s kar$oksi' dari se$!a" asa aino den&an &!&!s aino asa aino 'ain- den&an en&e'!arkan sat! o'ek!' air dari sen%awa it! +%ait! se$!a" reaksi kondensasi,( :katan = CO = NH = %an& en&&a$!n&kan ked!a asa aino dise$!t ikatan  peptida. Sistein sendiri er!pakan se$!a" )onto" asa aino %an& en&and!n& $e'eran& se$a&ai

ta$a"an pada epat !ns!r %an& !! terdapat da'a asa aino it!( Asa ini pat!t epero'e" per"atian k"!s!s- karena &!&!s s!'.idri'- = SH- san&at reakti. dan pada oksidasi akan $er&a$!n& den&an &!&!s s!'.idri' dari o'ek!' sistein 'ain- e$ent!k asa aino ran&kap %ait! sistin(

Men!r!t Sa'is$!r% dan Ross +8991,- .itoke'atin di"asi'kan o'e" $an%ak spesies- tapi seja!" ini diketa"!i $a"wa .itoke'atin "an%a dij!pai $i'a terdapat 'o&a da'a j!'a" %an& era)!ni( /itoke'atin di"asi'kan p!'a o'e" spesies %an& ke'e$i"an sen& dan te$a&a se"in&&a dapat en&awara)!nkan $er$a&ai 'o&a esensia' j!&a( O'e" karena it!- pe$ent!kann%a $enar*$enar er!pakan respon t!$!"an !nt!k $eradaptasi ter"adap keadaan 'in&k!n&an %an& rawan(

Sa'a" sat! pene'itian %an& di'ak!kan o'e" o&e'i*Lan& dan a&nert +da'a Howe dan Mer)"ant-8995, en!nj!kkan terikatn%a 'o&a den&an .itoke'atin en%e$a$kan ter$ent!kn%a kop'eks 'o&a .itoke'atin %an& akan didetoksi.ikasi se"in&&a t!$!"an ap! ena"an )ekaan 'o&a $erat( Da'a pene'itian %an& di'ak!kan So.ia +566;, diketa"!i p!p!k "a%ati AIoto$a)ter en&"asi'kan eksopo'isakarida +EPS, %an& dapat enin&katkan ke'ar!tan 'o&a $erat kadi! +Cd, di tana" se"in&&a 'e$i" !da" diserap tanaan( Sa'a" sat! respon tanaan ter"adap Cd ada'a" sintesis peptida .itoke'atin ata! t!r!nann%a se)ara enIiatis dari &'!tation( Peptida ini disintesis den&an asa aino !j!n& %an& $er$eda- %ait! +%EC,nG- +&EC,nS- +&EC,nBA- +&EC,nE dan +&EC,n( So.ia +566;, j!&a en&e!kakan

$a"wa $ar!*$ar! ini dite!kan ekanise to'eransi %an& pentin& dan se)ara .i'o&enetis terse$ar '!as( Lo&a diawara)!nkan den&an )ara dike'at den&an .itoke'atin- %akni peptida ke)i' %an& ka%a akan asa aino sistein %an& en&and!n& $e'eran&(

Fisiologi tumbuhan berkaitan dengan adanya senyawa fitokelatin

• &enyerapan unsur hara oleh tanaman dari dalam tanah

Se'ain kar$on dan se$a&ian oksi&en- %an& ked!an%a $erasa' dari kar$ondioksida da'a atos.er- !ns!r*!ns!r kiia pen%!s!n t!$!"an !!n%a diserap dari da'a tana" o'e" perakaran( Se!a !ns!r terse$!t diserap se$a&ai &ara anor&anik( Hadirn%a !ns!r inera' da'a t!$!" t!$!"an tidak "ar!s $erarti $a"wa !ns!r ini pentin& $a&i pert!$!"ann%a( Si'ikon isa'n%a- serin& terdapat da'a  j!'a" )!k!p $esar- akan tetapi ke$an%akan t!$!"an dapat t!$!" nora' jika si'ikon it! sen&aja dike'!arkan dari 'in&k!n&ann%a +Lo#e'ess- 8998,( Gara inera' dia$i' dari da'a tana" se$a&ai ion(  Air dan &ara inera' dari tana" eas!ki t!$!"an e'a'!i epideris ene$!s korteks akar-as!k ke da'a ste'e- dan ke!dian en&a'ir naik ke pe$!'!" i'e sapai ke siste t!nas( Ke$an%akan proses pen%erapan ini terjadi di dekat !j!n& akar- di ana epiderisn%a peria$e' ter"adap air dan di ana terdapat ra$!t akar( Da'a Cap$e'' +5663, dise$!tkan $a"wa ra$!t akat-ikor"iIa- dan '!as per!kaan se'*se' kortika' %an& san&at $esar enin&katkan pen%erapan air dan inera'( Ra$!t akar ada'a" ja'!r terpentin& da'a pen%erapan di dekat !j!n& akar( Saat 'ar!tan tana" eas!ki akar- aka '!as per!kaan e$ran se' korteks %an& $e&it! $esar enin&katkan pen&a$i'an air dan inera' tertent! ke da'a se'(

Ke"adiran 'o&a*'o&a $erat da'a t!$!" t!$!"an- j!&a as!k e'a'!i pen%erapan !ns!r  inera' ini( Lo&a $erat %an& ada di 'in&k!n&an as!k e'a'!i akar e'a'!i pen%erapan inera' seperti $iasan%a( Na!n karena 'o&a $erat $!kan er!pakan n!trisi %an& di$!t!"kan o'e" t!$!"an- aka ke"adirann%a ke!dian direspon den&an pe$ent!kan sen%awa .itoke'atin %an& akan en&ikatn%a( Tidak se!a t!$!"an ap! en&"asi'kan .itoke'atin- $e$erapa )onto" %an& dapat en&"asi'kan .itoke'atin ada'a" Amaranthus tricolor +$a%a )a$!t,- Aotobacter +%an& er!pakan p!p!k "a%ati,- !igna radiata.

• &roses 6isiologi tumbuhan dalam menghasilkan senyaa 6itokelatin

Be$erapa .aktor %an& epen&ar!"i pert!$!"an dan perke$an&an t!$!"an ada'a"F 8( 1aktor genetika

3( 1aktor 6isiologis (Indradea, 200)

Spesies t!$!"an se)ara &enetis san&at $era&a da'a keap!ann%a !nt!k to'eran- ata! tidak to'eran- ter"adap !ns!r tak*esensia'F ti$a'- kadi!- perak- a'!ini!- raksa- tia"- dan se$a&ain%a- da'a j!'a" %an& era)!ni +oo'"o!se- 89@3,( Se'ain .aktor &enetis- 'in&k!n&an p!n epen&ar!"i proses pert!$!"an dan perke$an&an s!at! t!$!"an( /aktor*.aktor )a"a%a- s!"!-ketersediaan air- ke'e$a$an !dara dan topo&ra.i tana" san&at $erperan da'a proses ini( Pert!$!"an dan perke$an&an t!$!"an terse$!t $er'an&s!n& e'a'!i s!at! proses .isio'o&i %an& di'ak!kan o'e" t!$!"an it! sendiri( Proses .isio'o&i ini di'ak!kan se)ara a'ai o'e" t!$!"an den&an ean.aatkan keap!an .isio'o&isn%a(

Sa'a" sat! proses .isio'o&i %an& dapat di'ak!kan o'e" t!$!"an ada'a" keap!ann%a !nt!k $eradaptasi ter"adap ke'e$i"an 'o&a $erat di 'in&k!n&ann%a den&an e$ent!k s!at! sen%awa protein %an& dise$!t .itoke'atin %an& dapat en&ikat !ns!r 'o&a $erat di 'in&k!n&an( Da'a se$!a" artike' pada "ttpF22di&i'i$(its(a)(id +5686, dikatakanF Cd teras!k da'a 'o&a $erat non*esensia'- da'a j!'a" %an& $er'e$i" en%e$a$kan toksisitas pada an!sia- "ewan dan t!$!"an( Ak!!'asi pada t!$!"an dapat ei)! per!$a"an ekspresi protein( Protein .itoke'atin pada t!$!"an d iketa"!i $erperan se$a&ai protein perta"anan dan pen&ikat 'o&a )adi! +Cd,(

Pene'itian Ni)"o'son et a'(+89@6, en!nj!kan $a"wa pe$erian 5 ikro&ra )!pri s!'.at per 'iter  da'a edia i&na radiata enaikkan j!'a" o'ek!' %an& ep!n%ai $erat o'ek!' renda" +;56 kD,-dan j!&a %an& ep!n%ai $erat o'ek!' tin&&i +'e$i" dari 56 kD,( Naikn%a protein %an& ep!n%ai $erat o'ek!' renda" dan tin&&i dise$a$kan karena keap!an a.initas C! ter"adap peptida ter!taa pada &!&!s s!'."idri' %an& akan en&aki$atkan in akti. se)ara .isio'o&i(

Berta$a"n%a d!a a)a protein %an& ep!n%ai $erat o'ek!' $er'awanan terse$!t dapat en&aki$atkan $an%akn%a ikatan kop'eks 'o&a . itoke'atin $erta$a"( Ha' ini ses!ai den&an pene'itian o&e'i*Lan& dan a&nert +da'a Howe dan Mer)"ant- 8995, %an& en%atakan $a"wa terikatn%a 'o&a den&an .itoke'atin en%e$a$kan ter$ent!kn%a kop'eks 'o&a .itoke'atin %an& akan didektoksi.ikasi se"in&&a t!$!"an ap! ena"an )ekaan 'o&a $erat(

Peranan fitokelatin dalam penanggulangan pencemaran

Dari $e$erapa 'iterat!r %an& te'a" dike!kakan je'as seka'i $a"wa .itoke'atin e$ant! t!$!"an en&"adapi )ekaan ter"adap 'o&a $erat di 'in&k!n&an( Da'a sit!s"ttpF22www(s)ri$d()o  +5661, se$!a" artike' en%e$!tkan $a"wa ke$eradaan sen%awa .itoke'atin dapat en&!ran&i kadar 'o&a $erat %an& ada di 'in&k!n&an- na!n ke!n&kinan tidak akan en&!ran&i dapak %an& diti$!'kan 'o&a terse$!t pada t!$!"an dan an!sia jika dikons!si( Ha' terse$!t dikarenakan 'o&a $erat ini tetap terak!!'asi da'a t!$!" t!$!"an se"in&&a en&&an&&! eta$o'ise dari t!$!"an %an& $ersan&k!tan( Na!n sapai seja!" ana t!$!"an dapat ento'erir  &an&&!an eta$o'ise terse$!t asi" eer''!kan pene'itian 'e$i" 'anj!t( Ses!ai den&an .!n&sin%a-.itoke'atin $erperan en&!ran&i pen)earan 'in&k!n&an $a&i ak"'!k "id!p( Bi'a t!$!"an $erada pada 'in&k!n&an di ana terjadi )ekaan karena ke'e$i"an 'o&a $erat di 'in&k!n&ann%a- $e$erapa spe)ies t!$!"an tertent! e$ent!k .itoke'atin se$a&ai perta"anan dan pen&ikat 'o&a terse$!t(

Ke$eradaan sen%awa .itoke'atin dapat en&!ran&i kadar 'o&a $erat %an& ada di 'in&k!n&an-na!n ke!n&kinan tidak akan en&!ran&i dapak %an& diti$!'kan 'o&a terse$!t pada t!$!"an dan an!sia jika dikons!si( Ha' terse$!t dikarenakan 'o&a $erat ini tetap terak!!'asi da'a t!$!" t!$!"an se"in&&a en&&an&&! eta$o'ise dari t!$!"an %an& $ersan&k!tan( Na!n sapai seja!"

ana t!$!"an dapat ento'erir &an&&!an eta$o'ise terse$!t asi" eer''!kan pene'itian 'e$i" 'anj!t +"ttpF22www(s)ri$d()o2do)2836977752$616561- 5686,(

Lo&a $erat %an& dapat diikat o'e" t!$!"an e'a'!i .itoke'atin $erdasarkan $e$erapa pene'itian %an& perna" di'ak!kan ada'a" C!- P$- Cr- A'( Lo&a*'o&a terse$!t ter$!kti san&at $erdapak $!r!k $a&i kese"atan an!sia( Penan&&!'an 'i$a" 'o&a $erat ini dapat di'ak!kan den&an ean.aatkan t!$!"an pen&"asi' .itoke'atin( /itoke'atin dapat en&!ran&i #o'!e 'o&a ini di 'in&k!n&an den&an en&ikatn%a ke da'a t!$!" t!$!"an( Na!n t!$!"an %an& $ersan&k!tan tidak dapat dikons!si 'a&i o'e" an!sia(

a. Sayuran Air 

&en$emaran logam berat dari sumber manapun, memberi peluang terakumulasinya logam tersebut dalam lingkungan termasuk habitat sayuran air. 'ayuran air dikenal sebagai tanaman yang mudah sekali tumbuh dalam lingkungan ter$emar. "ogam berat dapat terserap ke dalam  #aringan tanaman sayuran melalui akar dan stomata daun, menyerang ikatan sul6ida pada molekul protein sel, menimbulkan kerusakan struktur protein terkait, menghalangi ker#a enim, dan mengakibatkan ketimpangan-ketimpangan metabolisme tubuh. "ogam selan#utnya dapat terdistribusi ke organisme lain melalui siklus rantai makanan (lloay, 0). "ogam berat yang terakumulasi pada #aringan tubuh apabila melebihi batas toleransi, dapat menimbulkan kera$unan dan beker#a sebagai bahan karsinogenik pemi$u kanker ("inder, 2).

'pesies tanaman yang toleran terhadap logam memiliki mekanisme pertahanan yang  berkaitan dengan antioksidan sel dan enim antioksidan yang melindungi beberapa proses 6isiologis ital untuk men$egah kerusakan yang diakibatkan oleh bentuk-bentuk oksigen reakti6  karena stres yang disebabkan oleh kandungan logam (&anda F =houdhury, 200). oleransi dan+atau resistensi tanaman terhadap stres akibat kandungan logam bisa dikaitkan dengan satu mekanisme atau lebih (&atra, 200E =asio, 200), misalnya/ () ekskresi senyaa selatin, (2)  pengeluaran logam melalui absorpsi elemen tertentu, (3) penyimpanan logam di dalam akar,

yang men$egah pentranslokasian logam itu menu#u bagian aerial, () selasi atau sequestration logam berat oleh ligand, kompartementalisasi, biotrans6ormasi, dan mekanisme perbaikan sel, () perkembangan enim yang toleran terhadap logam, (B)  peningkatan produksi senyaa intrasel, (7) imobilisasi logam di dalam dinding sel, (!) mekanisme sel homeostatis untuk mengatur ion-ion logam di dalam sel, () induksi heat-shock   protein, (0) pelepasan 6enol dari akar, () peningkatan toleransi terhadap di6isiensi mineral atau penurunan kebutuhan nutrien, (2) peningkatan absorpsi makronutrien tertentu, dan (3)  perkembangan kapasitas untuk tetap menyerap dan menggunakan mineral meski terdapat logam  berat di dalam tanaman tersebut. 'ebagai akibat dari adanya mekanisme ini baik tunggal maupun kombinasi, sebagian tanaman bisa tumbuh di lingkungan yang terkontaminasi logam dimana tumbuhan lain tidak bisa bertahan hidup. =ekaman polutan dalam lingkungan menyebabkan meningkatnya pembentukan radikal bebas, yang berakibat rusaknya berbagai enim yang dapat menurunkan #umlah protein pada organ-organ tanaman. umbuhan mengembangkan berbagai mekanisme pertahanan diri untuk menghilangkan e6ek negati6 radikal bebas. &enerapan sistem antioksidan merupakan usaha bertahan terhadap $ekaman polutan yang ditandai hilang+menurunnya kandungan itamin antioksidan, yaitu itamin , =, dan D (9onget al ., 2000 dalam Munuroglu et al ., 200).

%asil &enelitian yang dilakukan oleh %ening ?idoati tahun 200 sebagai berikut / ). Kond"'" Uu A"r dan Sed"en 'er!a Hu%ungann*a dengan Pro+"l Sa*uran

9ondisi 6isika-kimia air dan sedimen di lingkungan bersih dan ter$emar sangat mendukung kehidupan sayuran. 'ehingga se$ara 6isik tidak menun#ukkan adanya perbedaan kesuburan antara sayuran di lokasi bersih dan ter$emar. 9ondisi lingkungan termasuk yang ter$emar masih sesuai untuk kepentingan pertanian. ntuk parameter logam, semuanya menun#ukkan melebihi dari ambang batas yang diperbolehkan untuk kegiatan pertanian ke$uali As. 9riteria mutu air kelas I< sesuai ketentuan &eraturan &emerintah *o. !2+200 tentang &engelolaan 9ualitas ir dan &engendalian &en$emaran ir maksimal As   ppm, Cd 0,0 ppm, Cu 0,2 ppm, Pb  ppm, Zn 2 ppm, Cr 0,0 ppm. 4ihubungkan dengan

keperluan nutrisi tanaman tergolong baik, karena #ustru *&9-nya melimpah, yang memungkinkan ter#adinya euteroikasi tanaman tertentu di lingkungan tersebut, di antaranya  pada pengamatan 9angkung, D$eng gondok, eratai, 9ayu apu, ?eh-ehan, 'emanggi yang

melimpah. 'e$ara umum dapat dinyatakan dilihat dari tanaman sayurannya termasuk subur, tidak menun#ukkan adanya kelainan 6isik, misalnya klorosis, mor6ologis ukuran organE hanya ke$erahan arna batang dan daunnya $enderung lebih suram dan kehitaman yang mengindikasikan telah ter#adi serapan logam berat dalam #aringan tanaman di lingkungan ter$emar.

4ua #enis logam berat yaitu Pb dan Cd tidak ditemukan di lingkungan bersih. 'ebaliknya  pada lingkungan ter$emar kedua logam tersebut #ustru ditemukan tinggi, yaitu Pb sebesar B,!3  ppm di air dan ,3 ppm pada sedimen, serta Cd sebesar ,77 ppm di air dan 32,27 ppm pada sedimen. 'edimen di lokasi ter$emar, mengakumulasi logam dalam #umlah yang sangat tinggi,  berlipat antara 2-2.0B kali dibandingkan pada air bersih, dan memungkinkan terserap akar 

karena semua #enis sayuran ob#ek penelitian memiliki perakaran yang menyentuh sedimen. 5erat  #enis logam yang tinggi memungkinkan mengendap sehingga banyak ditemukan di dalam

sedimen.

,. Pro+" A&uula'" Loga Bera! (ada Genjer- Kang&ung A"r- dan Selada A"r

&ro6il akumulasi logam berat pada organ sayuran dan perbandingannya dengan keberadaan logam di air dan sedimen dapat dilihat pada Gambar , 2, dan 3, yaitu Gambar . kumulasi "ogam 5erat pada Gen#er , Gambar 2. kumulasi "ogam 5erat pada 9angkung ir, Gambar 3. kumulasi "ogam 5erat pada 'elada ir berikut.

Ga%ar ). A&uula'" Ena Maa Loga Bera! (ada Genjer

Ga%ar /. A&uula'" Ena Maa Loga Bera! (ada Selada A"r

5erdasarkan data dalam Gambar , 2, dan 3, menun#ukkan besarnya kadar logam berat  pada air dan sedimen, tidak mengindikasikan besarnya akumulasi ke organ sayuran #uga semakin  besar. kumulasi pada ketiga #enis sayuran yang diteliti, seluruhnya dominan pada akar dan terendah pada daun. kumulasi logam Pb pada bagian yang dikonsumsi, yaitu batang dan daun dari sayuran Gen#er dan 9angkung airE logam Cd  pada Gen#er, 9angkung air, dan 'elada air telah melampaui ambang batas untuk dikonsumsi ( Pb 2 ppm, Cd 0,2 ppm, Cu 20 ppm, Cr 0,  ppm, Zn 0 ppm, As 0 ppm). 'edangkan untuk logam yang lain masih aman dikonsumsi, karena  belum melebihi ambang batas.

%asil penelitian menun#ukkan adanya perbedaan akumulasi logam pada organ sayuran. kumulasi terbesar pada akar dan terendah pada daun. Gen#er paling besar mengakumulasi logam dan terendah pada 'elada air. 5anyaknya kandungan logam berat dalam air dan sedimen tidak menentukan banyaknya akumulasi logam dalam organ sayuran. &erbedaan perilaku  penyerapan logam di antaranya dipengaruhi oleh #enis tanamannya. Menurut 4armono (), akumulasi logam dalam tanaman tidak hanya tergantung pada kandungan logam dalam air dan tanah, tetapi #uga tergantung pada unsur kimia tanah, #enis logam, p% tanah dan spesies tanaman. 4ikotil, dalam penelitian adalah 9angkung air dan 'elada air, umumnya lebih besar tingkat  penyerapannya yang berkaitan dengan tipe akarnya yang tun#ang. ?alaupun demikian Monokotil  #uga bisa tinggi daya serapnya karena tingkat transpirasinya yang tinggi dan didukung sistem  perakarannya yang tersebar merata ke semua arah media tumbuh. &enyerapan logam berat yang  besar pada Gen#er didukung oleh akar serabut yang memiliki ukuran relati6 besar dan pan#ang, daunnya yang tipis dan lebar dan struktur batangnya yang dilengkapi dengan rongga-rongga

 penyimpan air. Gen#er #uga relati6 lebih tertanam dalam sedimen yang tinggi kadar  logamnya dibandingkan #enis sayuran lain yaitu 9angkung air dan 'elada air yang hidupnya lebih mengapung di perairannya yang relati6 ke$il kandungan logamnya. "ebih kuatnya tertanam  pada sedimen #uga memungkinkan sebagian besar bagian tanaman berada dalam lingkungan  perairan, sehingga penyerapan logamnya terbantu oleh bagian aerial tanaman. 'ebagaimana diungkapkan Greger et al . ( dalam 1ritio66 F Greger, 2003), bagian pu$uk tanaman air di lahan basah dapat mengambil polutan termasuk logam berat yang larut dalam air, disamping melalui akarnya. 9etika tumbuh dalam lingkungannya termasuk perairan, tanaman memberi  pengaruh menurunkan p% dan se#umlah oksigen yang berpengaruh pada ketersediaan logam (1orstner F 'olomons,  dalam 1ritio66 F Greger, 2003), dan selan#utnya terserap  bagian tanaman. 4engan demikian layak bila Gen#er lebih tinggi menyerap logam berat

dibandingkan #enis sayuran air yang lain.

/. Pro+"l Kandungan Pro!e"n- 0"!a"n A- dan 0"!a"n C Sa*uran

&erbedaan kandungan protein, itamin , dan itamin = pada organ sayuran Gen#er, 9angkung air, 'elada air di tempat ter$emar dan bersih dapat dilihat pada Gambar , , dan B, yaitu Gambar . &enurunan &rotein, <itamin , dan itamin = pada Gen#er, Gambar . &enurunan &rotein, <itamin , dan itamin = pada 9angkung air, Gambar B. &enurunan &rotein, <itamin , dan itamin = pada 'elada ir berikut.

Ga%ar 4. Penurunan Pro!e"n- 0"!a"n A- dan 2"!a"n C (ada Selada A"r

5erdasarkan gambar , , dan B, menun#ukkan ada perbedaan kadar protein dan itamin  pada organ batang dan daun antara Gen#er, 9angkung air, dan 'elada air dari lingkungan bersih dan ter$emar. 9andungan protein, itamin , dan itamin = sayuran dari lingkungan ter$emar  mengalami penurunan atau kandungannya lebih rendah daripada sayuran dari lingkungan bersih.

4ilihat dari protein, itamin , dan itamin = nya, Gen#er dan 9angkung air lebih rendah  penurunannya dibandingkan pada 'elada air, hal ini dimungkinkan karena #enis tanamannya

yang sangat berbeda. 4ari pengamatan dapat diketahui, struktur organ Gen#er dan 9angkung air  lebih liat, menun#ukkan kandungan serat, selulose, dan lignin yang tinggi, memungkinkan logam dapat ditranslokasikan dalam bagian ini sehingga logam men#adi immobil dalam metabolisme, akibatnya tanaman lebih tahan, kerusakan protein dapat ditekan dan pengurangan itamin antioksidan  dan = sebagai reaksi radikal bebas+oksidannya men#adi berkurang, sehingga  penurunannya tidak sebesar pada 'elada air. 'elada air yang dari segi organnya lebih lunak+lembut dan kurang liat mengindikasikan sedikit ligninnya, sehingga logam berat yang terserap tidak dapat ditranslokasikan, tetapi #ustru mengikuti metabolism tanaman sehingga lebih memungkinkan ter#adinya kerusakan protein dan penurunan itamin yang lebih besar berkaitan dengan mekanisme antioksidan oleh itamin  dan itamin = nya.

'ebagaimana diketahui, tanaman yang toleran terhadap logam berat memiliki mekanisme  pertahanan yang berkaitan dengan antioksidan sel dan enim antioksidan yang melindungi  beberapa proses 6isiologis ital untuk men$egah kerusakan yang diakibatkan oleh bentuk-bentuk 

oksigen reakti6 karena stres yang disebabkan oleh kandungan logam (&anda F =houdhury, 200). oleransi dan+atau resistensi tanaman terhadap stres akibat kandungan logam bisa dikaitkan dengan satu mekanisme atau lebih (&atra, 200E =asio, 200), di antaranya  penyimpanan logam di dalam akar, yang men$egah pentranslokasian logam itu menu#u bagian

aerial, imobilisasi logam di dalam dinding sel yang ka ya selulosa dan lignin.

1. Pro+"l Keenderungan Be'arn*a A&uula'" Loga Bera! dengan Kandungan (ro!e"n-0"!a"n A- dan (ro!e"n-0"!a"n C Sa*uran A"r

&ro6il ke$enderungan akumulasi logam dengan protein dan itamin pada sayuran air  dapat dilihat pada Gambar 7. Gra6ik 9enaikan 'erapan Dnam Ma$am "ogam 5erat serta &enurunan &rotein dan <itamin pada Gen#er, 9angkung ir, dan 'elada ir berikut.

Ga%ar 5. Gra+"& Kena"&an Sera(an Ena Maa Loga Bera! 'er!a Penurunan ro!e"n- 0"!a"n A-dan 0"!a"n C (ada Genjer- Kang&ung A"r- A-dan Selada A"r

5erdasarkan Gambar 7, menun#ukkan baha akumulasi logam berat memiliki ke$enderungan menurunkan kandungan protein dan itamin , dan = pada batang dan daun sayuran. Gen#er paling tinggi mengakumulasi semua ma$am logam, selan#utnya 9angkung air  dan terendah 'elada air. kumulasi logam berat dalam 'elada air paling rendah dibandingkan  pada Gen#er dan 9angkung air, tetapi penurunan protein, itamin , dan itamin = nya

$enderung tinggi. ntara ketiga #enis sayuran berbeda dalam menyerap #umlah logam berat. Gen#er paling tinggi menyerap keenam ma$am logam berat, disusul 9angkung air, dan terakhir  'elada air. etapi, apabila dibandingkan dengan #umlah logam yang diserap, kerusakan terbesar   baik pada protein, itamin =, maupun itamin  paling besar ter#adi pada 'elada air.

'erapan logam berat yang rendah, lebih rendah dari ambang batas yang diperbolehkan dalam makanan yang ditemukan pada batang dan daun sayuran tidak memberi #aminan amannya sayuran untuk dikonsumsi. 4ata menun#ukkan semakin besar serapan logamnya dalam organ sayuran, semakin besar penurunan protein, itamin , dan itamin = pada semua #enis sayuran. &erilaku serapan logam demikian, karena pengaruh kontak dengan logam terhadap proses 6isiologis merupakan hal yang rumit, beragam, dan $enderung tidak terduga (labaster F "loyd, !0 dalam =onnel F Miller, 200B). 4alam kepekatan rendah dapat merangsang, sebaliknya dalam kepekatan lebih tinggi dapat men#adi penghambat.

%asil penelitian menun#ukkan, ada perbedaan ma$am logam yang ditemukan antara lingkungan ter$emar dengan bersih. "ogam berat Pb dan Cd hanya ditemukan di lingkungan ter$emar. 'ebagaimana diketahui, Pb dan Cd merupakan logam yang banyak men$emari lingkungan dan dikenal paling bera$un bagi tanaman, bahkan dapat menurunkan produksi kering hingga 08, serta mudah diserap dan ditranslokasikan menu#u bagian tanaman yang berbeda ('oua, 2007). danya dua #enis logam ini diduga banyak mempengaruhi kandungan protein, itamin , dan itamin = sayuran, sehingga se$ara men$olok ditun#ukkan lebih besarnya  penurunan protein, itamin , dan itamin = pada sayuran di lokasi ter$emar.

&engambilan logam dan toksisitas pada makhluk hidup perairan sangat dipengaruhi oleh  berbagai 6aktor 6isika-kimia dan biologis. Menurut 5ryan (7B dalam =onnell F Miller, 200B) 6aktor yang mempengaruhi toksisitas logam berat, di antaranya adalah adanya logam lain. danya aksi gabungan antar logam akan mempertinggi toksisitasnya. 4i sisi lain penelitian oleh 'ariahyuni (200B) menun#ukkan penyerapan logam akan menurun dengan bertambahnya  #umlah #enis logam berat dalam media tumbuh. 9uantitas logam yang diabsorbsi oleh tanaman

tergantung pada konsentrasi dan spesi6ikasi logam serta pergerakan perpindahannya dari tanah menu#u permukaan akar dan dari akar menu#u bagian aerial (&atra et al .,200). 'edangkan e6eknya tergantung pada keadaan oksidasi logam, konsentrasi, dan durasi pa#anan (=osio et al ., 200). 9aitannya dengan durasi pa#anan, diketahui baha ketiga #enis sayuran termasuk  tanaman annual, berumur pendek. ;leh karena itu sebelum sempat mengakumulasi dalam #umlah  besar, kemampuan hidupnya sudah berakhir, tidak memungkinkan untuk tetap hidup dan melakukan penyerapan, sehingga akumulasi logam tidak pernah setinggi pada tanaman pareneal yang berumur pan#ang. 4engan $ara yang rumit dan sangat pan#ang, diaali peristia  penumpukan+akumulasi, lama kelamaan penumpukan ter#adi pada organ target yang bila melebihi ambang batas dapat mematikan. 'ekali memasuki #aringan tubuh organisme, logam  berat sulit untuk dikeluarkan, sehingga dalam rantai makanan akan menimbulkan serangkaian  proses bioakumulasi, biotrans6ormasi, dan biomagni6ikasi. ;leh karena itu alaupun aalnya dikonsumsi dalam #umlah ke$il, seiring per#alanan aktu lama kelamaan akan menimbulkan  pengaruh negati6 pada tubuh, setidaknya dalam aktu relati6 lama atau bersi6at kronis. 9arena

itu, seke$il apapun polutan logam berat, perlu mendapat perhatian.

'ayuran yang telah terkontaminasi logam berat, selain kandungan logamnya yang membahayakan tubuh karena dapat menimbulkan penyakit, pada kenyataannya #uga tetap merugikan yang mengkonsumsinya. "ogam berat yang melebihi batas toleransi tanaman akan  bertindak sebagai radikal bebas yang dapat memblokir ker#a gugus biomolekul yang esensial

untuk proses-proses biologi seperti protein dan enim (&alar, 200). D6eknya, pada pengamatan dapat diketahui semakin tinggi serapan logam berat, protein yang terkandung dalam sayuran #uga semakin menurun. 4emikian #uga itamin  dan itamin = nya #uga mengalami penurunan. %. Tanaan Gelagah

anaman gelagah ( Phragmites karka) merupakan tanaman yang dapat tumbuh di  berbagai lingkungan baik di daaerah tropis maupun non tropis. Gelagah dapat berkembang biak 

se$ara generati6 melalui bi#i maupun se$ara egetati6 melalui stek batang (egetati6). &enanaman melalui bi#i kurang e6ekti6 karena keseragaman bibit tidak dapat dipertahankan, oleh karena itu dalam penelitian ini dipilih stek batang untuk mendapatkan keseragaman pertumbuhan. ntuk  mengoptimalkan pertumbuhan gelagah di$obakan 3 bagian batang yang berbeda yaitu bagian  baah, tengah dan atas. 'alah satu $ara untuk melakukan remediasi lahan adalah dengan

6itoremediasi. =ara ini dianggap sebagai salah satu metode yang $ukup sederhana, relati6 murah dan tidak menimbulkan dampak negati6 terhadap tanah bahkan menguntungkan bagi ekosistem. 1itoremediasi dianggap e6ekti6 karena merupakan teknologi yang ramah lingkungan dengan menggunakan tanaman untuk mengekstrak, merombak atau mengimobilisasi kontaminan dari tanah, air maupun sedimen. =ara ker#a 6itoremediasi berdasarkan kemampuan tanaman menyerap kontaminan dari tanah melalui akar kemudian mengangkutnya ke bagian atas aerial

tanaman seperti daun melalui batang (ilem). 5erbagai spesies tanaman telah diketahui sebagai  #enis yang potensial sebagai 6itoremediator karena kemampuan akarnya dalam menyerap kontaminan. anaman herba semusim dapat digunakan untuk meremedasi kontaminan yang  berada kurang dari 0 $m kedalaman tanahnya, sedangkan pohon atau tanaman menahun dapat dipergunakan untuk meremediasi kontaminan yang berada lebih dalam. :enis tanaman yang dapat diaplikasikan untuk 6itoremediasi harus mempunyai produksi biomassa tinggi, mampu mengakumulasi kontaminan dengan baik di bagian atas tanaman melebihi konsentrasi kontaminan yang terdapat di dalam tanah (bersi6at hiperakumulator), dan toleran terhadap lingkungan lokal !"#$%C&, '(()*. 5erbagai aplikasi 6itoremediasi telah dilakukan antara lain untuk meremediasi residu pestisida, minyak, logam berat dan bahan-bahan kimia lain pen$emar  tanah. &enambahan kompos (berbahan baku e$eng gondok) pada media pertumbuhan dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman. D$eng gondok dipilih sebagai bahan baku pembuatan kompos dikarenakan tanaman ini telah terbukti mempunyai kemampuan sebagai 6itoremediator  termasuk men#erap logam berat !Lu et al., '(()*. 9ombinasi antara pemilihan batang (ruas) terbaik untuk stek, penambahan kompos dan ketersedian air di dalam media tumbuh akan menghasilkan pertumbuhan tanaman gelagah yang optimal sehingga penyerapan (pen#erapan) logam dari media tanam ke dalam organ tanaman men#adi maksimal.

9euntungan menggunakan tanaman untuk remediasi logam antara lain baha logam  berat setelah terserap di dalam akar tidak memungkinkan terlepas kembali ke dalam aliran air 

tanahE bahan kontaminan lain ikut terserap melalui akarE mudah dilakukan ekstraksi tanaman setelah pemanenanE dan pemilihan #enis tanaman dapat diariasikan. *amun, beberapa hal yang harus diperhatikan adalah baha #enis-#enis tanaman yang bersi6at hiperakumulator sering tumbuh lambatE 6itoremediasi hanya beker#a e6ekti6 sebatas kedalaman akar tanamanE dan tanaman yang telah menyerap kontaminan mempunyai resiko masuknya logam berat ke dalam rantai makanan bagi ternak. ;leh karena itu kombinasi antara 6itoremediasi dengan teknologi konensional sangat diperlukan.

'alah satu residu logam berat yang terdapat di dalam tanah, sedimen atau air berasal dari  pertambangan. &ertambangan merupakan salah satu se$tor pembangunan yang sangat penting

sehingga pengembangannya se$ara berkelan#utan perlu dilakukan karena berhubungan erat dengan pendapatan nasional dan daerah serta memberikan man6aat bagi masyarakat di sekitar  area tambang. & 1reeport Indonesia (&1I) adalah perusahaan &M yang bergerak di bidang  pertambangan tembaga dan emas dan telah beroperasi se#ak tahun 72 di 9abupaten Mimika,

&roinsi &apua. 'alah satu limbah dengan #umlah terbesar yang dihasilkan kegiatan operasi &1I adalah pasir sisa tambang (sirsat+tailings) yaitu sisa dari proses pengolahan bi#ih berupa batuan halus dan air. &roses produksi di pabrik pengelolaan bi#ih &1I menghasilkan 38 mineral yang mengandung produk yang berupa pasir konsentrat tembaga, emas dan perak. 'isanya, sekitar  78 berakhir sebagai tailing. 5utir-butir tailing mengendap di ilayah yang dinamakan 4aerah &engendapan #ka yang dimodi6ikasi (Mod4) yang mempunyai luas 23.000 ha!P+, '((*. 9omposisi tailing adalah kuarsit (78), oksida besi (238), mi$a dan 6eldspar (28). 9andungan logam yang terdapat pada tailing sampai dengan kedalaman 0 $m adalah =u (!7-.0 ppm), 1e (3B.00- 0.B00 ppm), Mn (.00-.230 ppm), dan Cn (2-32  ppm) !"npublished data P+*. 9onsentrasi =u pada tailing telah melebihi ambang baku

'ediment =hemi$al =riteria oleh D& yaitu 30 ppm. ;leh karena itu diperlukan pengelolaan tailing se$ara berkesinambungan antara lain dengan 6itoremediasi. 4ari tahun ke tahun &1I selalu melakukan pengelolaan tailing antara lain pengaturan aliran tailing dari daerah  penambangan, pengendapannya di areal Mod4 dan upaya reklamasi di daerah pengendapan tailing. 4i dalam area anggul Ganda terdapat tempat-tempat yang tertutup oleh egetasi, baik  akibat suksesi alami maupun reklamasi, yang diperkirakan luasnya lebih kurang 2B! ha.

'tudi tentang pengelolaan lingkungan berkelan#utan di ilayah pengendapan tailing #uga telah dilakukan (%umantri et al., '((/). 4i 4aerah &engendapan #ka (4&) yang dimodi6ikasi terdapat area tailing tidak akti6 dan berumur sekitar 0-20 tahun, dengan luas .00 %a yang saat ini telah ber6ungsi sebagai rea 'uksesi lami dan rea Aeklamasi. rea 'uksesi memiliki kedalaman air tanah dangkal (kurang dari 0 $m) yang hanya ditumbuhi egetasi alami, terutama Phragmites karka (gelagah) sebagai pionir. 4engan kemampuan tumbuh Pharagmites karka inilah perlu dilakukan penelitian untuk mengetahui potensi tanaman tersebut dalam 6itoremediasi tailing. :enis lain yaitu Phragmites australis, dan P. cummunis #uga diketahui merupakan #enis tanaman lahan basah yang potensial dalam 6itoremediasi karena mempunyai  biomassa akar yang tinggi dan mampu menyerap kontaminan di dalam tanah dan air yang $ukup

dalam !"#$%C&, '(()0 Chandra dan 1adav, '(22*.

&enanaman gelagah dapat dilakukan melalui bi#i (generati6) maupun stek batang (egetati6). &enanaman melalui bi#i kurang e6ekti6 karena keseragaman bibit tidak dapat dipertahankan, oleh karena itu dalam penelitian ini dipilih stek batang sehingga keseragaman  pertumbuhan diharapkan dapat di#aga. ntuk mengoptimalkan pertumbuhan gelagah di$obakan

3 bagian batang yang berbeda yaitu bagian baah, tengah dan atas. &enambahan kompos (berbahan baku e$eng gondok) pada media pertumbuhan dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman. D$eng gondok dipilih sebagai bahan baku pembuatan kompos dikarenakan tanaman ini telah terbukti mempunyai kemampuan sebagai 6itoremediator termasuk untuk men#erap logam  berat !Lu et al., '(()*. 9ombinasi antara pemilihan batang (ruas) terbaik untuk stek,  penambahan kompos dan ketersediaan air di dalam media tumbuh akan menghasilkan  pertumbuhan tanaman gelagah yang optimal sehingga penyerapan (pen#erapan) logam dari media

tanam ke dalam organ tanaman men#adi maksimal.

. Kul!ur Tuna' Scoparia Dulcis, Lindernia Anagalis,Lindernia Ciliata

&enyerap logam berat oleh tunas in vitro nalisis kemampuan tunas %coparia dulcis,Lindernia anagalis dan Lindernia ciliata terhadap penyerapan logam dilakukan dengan metode spektroskopi serapan atom (''), yang dilakukan di "aboratorium &enelitian dan &engu#ian erpadu ("&&) GM. %asil laboratorium menun#ukkan baha semua #enis tunas mempunyai kemampuan untuk menyerap logam =r. unas Lindernia anagalis mempunyai kemampuan penyerapan yang lebih tinggi dibandingkan tunas lainnya.

4aya serap terhadap &b oleh tunas Lindernia ciliata lebih tinggi dibandingkan Lindernia anagalis. %al ini berbeda dengan %coparia dulcis yang tidak mempunyai kemampuan dalam menyerap &b. Meskipun demikian semua #enis tunas tidak mempunyai kemampuan dalam menyerap logam =d. Menurut ai dan Cieger (2002), tumbuhan mampu menghasilkan 6itokelatin dan metalotionin sebagai $ara untuk mempertahankan diri ketika sel-sel tumbuhan  berada pada $ekaman logam berat. 1itokelatin adalah polipeptida yang berikatan dengan logam.