BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pencemaran udara merupakan salah satu problematika lingkungan yang terus menerus meningkat seiring dengan tingkat aktivitas manusia yang juga didukung dengan kegiatan revolusi industri. Secara umum, Pencemaran udara pada suatu tempat dapat terjadi karena campuran dua atau lebih bahan pencemar, baik padat, cair maupun gas yang terdispersi ke udara kemudian menyebar ke lingkungan sekitar (Maulana, 2012). Suatu lingkungan dikatakan tercemar apabila indeks standar pencemaran udara terukur lebih tinggi atau lebih rendah dari nilai baku mutu yang ditetapkan. Meninjau hal tersebut, salah satu sumber pencemaran udara yang sering terjadi adalah pencemaran asap kendaraan yang merupakan sumber utama pencemaran di Indonesia, terutama di perkotaan yang kawasannya sering mengalami kemacetan lalu lintas. Disisi lain juga disebabkan dengan kegiatan industri, dimana pada pabrik industri yang memiliki cerobong asap akan mengeluarkan sumber cemaran berupa gas yang dapat tertahan di udara, bahkan mengendap dan turun kembali ke permukaan atau menuju ke arah yang lebih rendah dari tempat keluarnya polutan tersebut. Ada pula beberapa faktor yang juga menjadi pendukung tingginya tingkat pencemaran di udara secara eksternal yaitu dari segi sumber emisi atau cemarannya (Ningrum, Yoza,
& Arlita, 2016).
Menurut Badan Pusat Statistik Kota Malang menyatakan banyaknya jumlah kendaraan yang ada di Malang sebesar 487187 juta unit di tahun 2013, dari berbagai jenis kendaraan. Disebutkan pula oleh (Ismiyati, Marlita, & Saidah, 2014), dimana berdasarkan data terakhir Korps Lalu Lintas Kepolisian Republik Indonesia (Korlantas Polri), jumlah rentang kendaraan beroperasi di Indonesia pada rentang 2013 mencapai 104,211 juta unit, dan sepeda motor merupakan populasi penyumbang terbanyak, yakni rata-rata sebesar 73%. Hal ini tentu saja membuktikan bahwa emisi transportasi adalah sebagai cemaran udara yang
1
tertinggi, yaitu sekitar 85%, tampak dengan jelas, mengingat data sebelumnya menyatakan sebagian besar kendaraan bermotor menghasilkan emisi gas buang yang buruk, baik akibat perawatan yang kurang memadai, atau dari penggunaan bahan bakar dengan kualitas yang kurang baik, misalnya kandungan timbal di kendaraan yang tinggi. Menurut (D. Gusnita, 2012), setiap liter bensin dalam angka oktan 87 dan 98 mengandung 0,70 gr senyawa Pb Tetraetil dan 0,84 gr Tetrametil Pb, setiap satu liter bensin yang dibakar jika dikonversi akan menghasilkan 0.56 gr Pb yang dibuang ke udara, selain itu logam Pb yang terkandung dalam bensin sangatlah berbahaya, sebab pembakaran bensin akan mengemisikan 0.09 gr timbal tiap 1 km.
Timbal adalah salah satu pencemar di udara dan memiliki bentuk partikel yang sering dikenal dengan debu-debu metalik (Kasanah, Setiani, & Joko, 2016) . Ditinjau dari karakteristiknya timbal secara alami berwarna biru kelabu, dengan nomor atom 82, berat atom 207,2 g/mol, berat jenis 11,4 g/cm3, titik leleh 327,4
0C, dan titik didih 1725 0C (D. Gusnita, 2012). Timbal (Pb) merupakan salah satu logam berat yang berbahaya jika diakumulasikan di dalam tubuh (Yustini, 2016). Pb atau timbal nasibnya bermula dari bahan bakar kendaraan yang padat serta lingkungan industri khususnya dari cerobong asap pabrik, yang dilepaskan ke udara, berlangsung secara terus menerus dan sepanjang hari, sehingga terjadi kenaikan yang sangat mencolok. Emisi dari Pb kemudian masuk kedalam atmosfer yang bentuknya dapat berupa gas maupun partikel. Timbal (Pb) yang dikeluarkan oleh kendaraan bermotor bermasa tinggal di udara sekitar 4-40 hari, dengan adanya masa tinggal yang cukup lama tersebut menyebabkan partikel Pb dapat disebar oleh angin hingga 100-1000 km dari sumbernya (Febrion & Ujang Sirojul Falah, 2018). Menurut (Maddusa, Paputungan, Syarifuddin, Maambuat,
& Alla, 2017) logam berat juga cenderung mengalami penurunan konsentrasi apabila ada air masuk seperti air hujan. Hal tersebut juga didukung oleh pernyataan (Tumanggor, Dharma, & Marsaulina, 2012) suatu zat berbahaya/beracun dapat menguap, dan tersapu air hujan, dan masuk ke dalam tanah, dan dapat berdampak langsung kepada manusia ketika bersentuhan atau dapat mencemari air tanah dan udara di atasnya. Timbal selanjutnya masuk ke
dalah tubuh manusia, melalu saluran pernafasan dan pencernaan. Bahaya timah hitam atau Pb dalam udara akan terakumulasi dalam darah dan menyebabkan sindroma saluran pencernaan, kesadaran, anemia, kerusakan ginjal, hipertensi, neomuskular, dan konsekuensi pathophysiologis serta kerusakan saraf pusat dan
perubahan tingkah laku (Yustini, 2016).
Berdasarkan gambaran dampak tersebut, maka dari itu dibutuhkannya tumbuhan yang mempunyai kemampuan dalam menyerap polutan atau mengurangi pencemaran udara yang dihasilkan oleh kendaraan/ alat transportasi dan industri, khususnya Pb yang disebut dengan tumbuhan peneduh. Tumbuhan peneduh merupakan tumbuhan penghijau yang dapat mengatasi pencemaran di lingkungannya. Syarat tumbuhan peneduh adalah memiliki sistem perakaran yang kuat, tidak mudah rapuh, tetap kokoh terhadap angin kencang, tidak terdapat akar besar yang muncul di permukaan tanah dan tahan terhadap pencemeran lingkungan (Tukan, Yulianti, & Jati, 2019). Menurut (Puspasari, 2016), kemampuan tumbuhan dalam menyerap timbal sangat dipengaruhi oleh keadaan permukaan tumbuhan, yaitu daun yang memiliki bulu (Pubescent) atau daun yang permukaannya kesat (berkerut) dan mempunyai kemampuan yang lebih tinggi dalam menyerap timbal, daripada daun yang mempunyai permukaan lebih licin dan rata, juga kemampuan daun tumbuhan menyerap suatu polutan dipengaruhi oleh karakteristik morfologi daun, seperti ukuran dan bentuk daun, adanya rambut pada permukaan daun, dan juga tekstur daun. Bagian tumbuhan yang peka terhadap pencemar dan paling sering terpapar oleh sumber pencemar udara adalah daun, yang dapat menjadi tanda adanya pencemaran udara dengan perubahan fisik baik itu makroskopis seperti mengalami nekrosis ataupun klorosis, sedangkan secara mikroskopis daun tumbuhan akan mengalami perubahan jumlah dan ukuran stomata, selain itu dari segi kimia dapat dianalisis dari tingkat akumulasi dan kandungan unsur dalam jaringan daun (Istiaroh, Mastuti, & Bodijanto, 2014).
Melalui gambaran tersebut, adapun wilayah yang potensial tercemar Pb di udara adalah wilayah Pabrik Gula Krebet yang ada di Bululawang, Malang, Jawa Timur. Salah satu alasan dijadikannya Pabrik Gula Krebet sebagai lokasi
penelitian, yaitu daerah tersebut merupakan daerah yang seringkali dilewati oleh kendaraan-kendaraan besar, dan juga terdapat di dekat traffic light yang seringkali pula menimbulkan kemacetan, sehingga jumlah emisinya cenderung lebih banyak. Kawasan di sekitar pabrik, jika diperhatikan disisi jalan ditumbuhi dengan beberapa jenis tumbuhan seperti trembesi, ketapang, glodokan tiang, dan kersen. Beberapa penelitian sebelumnya menjelaskan bahwa tumbuhan trembesi dapat menyerap Pb yang cukup tinggi dikarenakan bentuk daun trembesi yang memiliki bulu halus pada permukaan daun (Suhaemi, Maryono, & Sugiarti, 2014). Adapun Menurut (Tukan et al., 2019), dalam penelitiannya menyebutkan bahwa tumbuhan ketapang jenis ketapang badak memiliki kemampuan dalam menyerap Pb sebesar 18,397- 26,971 mg/kg. Hal tersebut juga didukung pendapat (Suhaimi, 2017), bahwa glodokan tiang merupakan tumbuhan yang baik terhadap pencemaran udara. Menurut penelitian (Ramis Sufariz, 2016) tumbuhan kersen memiliki kemampuan daya serap sebesar 20,26 ppm yang dapat dikategorikan sebagai tumbuhan pereduksi polutan.
Sebagaimana penelitian ini diarahkan ke sumber belajar pada mata pelajaran biologi SMA Kelas X, mendeskripsikan pencemaran dan dampaknya bagi makhluk hidup. Penelitian ini dapat menjadi salah satu contoh bagi pembelajaran biologi. Adanya hasil penelitian ini digunakan sebagai sumber belajar karena memenuhi kriteria berdasarkan tujuan yang hendak dicapai.
Kriteria yang dimaksud adalah murah atau ekonomis, praktis dan sederhana, semakin praktis dan sederhana suatu sumber belajar, akan semakin di prioritaskan untuk dipilih dan dimanfaatkan, mudah diperoleh, fleksibel, dan keadaan fisik masih mampu menjangkaunya. Berdasarkan latar belakang tersebut maka dilakukan penelitian yang bertujuan untuk mengetahui daya serap logam berat Timbal (Pb) pada tumbuhan yang ada di kawasan lalu lintas Pabrik Gula Bululawang, Malang dalam mereduksi polutan yang terserap pada daun dengan judul : “Daya Serap Polutan Logam Berat Timbal (Pb) Berbagai Tumbuhan Di Kawasan Lalu Lintas Pabrik Gula Krebet Bululawang Malang Sebagai Sumber Belajar Biologi’’.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang tersebut maka rumusan masalah dalam penelitian ini yaitu:
1. Bagaimana daya serap polutan logam berat timbal (Pb) dan tumbuhan yang paling tinggi dalam menyerap polutan logam berat timbal (Pb) di kawasan lalu lintas Pabrik Gula Krebet Bululawang Malang?
2. Bagaimana hasil kajian teoritis pemanfaatan penelitian perbedaan daya serap polutan logam berat timbal (pb) berbagai tumbuhan di kawasan lalu lintas Pabrik Gula Krebet Bululawang Malang yang dijadikan sebagai sumber belajar biologi?
1.3 Tujuan Penelitian
Berdasarkan rumusan masalah tersebut, maka tujuan penelitian ini adalah:
1. Mengetahui adanya daya serap serta tumbuhan yang paling tinggi dalam menyerap polutan logam berat timbal (Pb) berbagai tumbuhan di kawasan lalu lintas Pabrik Gula Krebet Bululawang Malang.
2. Mengetahui hasil kajian teoritis pemanfaatan hasil penelitian perbedaan daya serap polutan logam berat timbal (pb) berbagai tumbuhan di kawasan lalu lintas Pabrik Gula Krebet Bululawang Malang dapat dijadikan sebagai sumber belajar biologi.
1.4 Manfaat Penelitian
Adapun manfaat penelitian secara teoritis dan secara praktis, yaitu:
1.4.1 Secara Teoritis
Manfaat penelitian secara teoritis bagi Guru dan Siswa, Pengambil Kebijakan, dan Peneliti lanjutan yaitu:
1. Bagi Guru dan Siswa : Memberikan sumbangan ilmiah dalam ilmu pengetahuan yang terkait dengan tumbuhan yang memikili kemampuan dalam menyerap polutan Pb khususnya di kawasan lalu lintas yang juga dalam lingkup industri.
2. Bagi Pengambil Kebijakan : Memberikan sumbangan mengenai tumbuhan yang memiliki kemampuan menyerap paling tinggi dalam mengurangi polutan Pb
3. Bagi Peneliti Lanjutan : Memberikan pijakan dan referensi pada penelitian- penelitian selanjutnya, yang berkaitan dengan daya serap tumbuhan serta menjadi sumber belajar biologi
1.4.2 Secara Praktis
Manfaat penelitian secara praktis bagi Guru dan Siswa, Pengambil Kebijakan, dan Peneliti lanjutan yaitu:
1. Bagi Guru dan Siswa : Memberikan inovasi sumber belajar bagi pendidik dalam melakukan kegiatan pembelajaran di kelas, khusunya yang berkaitan dengan lingkungan.
2. Bagi Pengambil Kebijakan : Memberikan rekomendasi untuk Dinas Lingkungan dan UPT. Kabupaten Malang, untuk memanfaatkan tumbuhan yang memiliki daya serap tertinggi di daerah yang sering terkena kemacetan lalu lintas, atau tingkat polusi yang tinggi.
3. Bagi Peneliti Lanjutan : Memberikan sumbangsih secara ekologis mengenai tumbuhan untuk mengurangi polusi logam berat timbal (Pb) serta meningkatkan kualitas lingkungan sekitar.
1.5 Batasan Penelitian
Batasan penelitian atau ruang lingkup penelitian ini adalah :
1. Jenis tumbuhan yang digunakan untuk menyerap polutan logam berat timbal (Pb) sebanyak 4 jenis tumbuhan yaitu trembesi, ketapang, glodokan tiang, dan kersen.
2. Parameter yang diukur yaitu daya serap yang terkait dengan kandungan timbal pada daun, dan parameter fisik berupa intensitas cahaya, suhu udara, pH tanah, kelembaban udara, kelembaban tanah, dan kecepatan angin.
1.6 Definisi Istilah
1. Daya serap merupakan kemampuan melakukan untuk menyerap sesuatu (KBBI).
2. Polutan adalah bahan, zat, partikel atau unsur pencemar yang dapat menimbulkan masalah pencemaran dalam sebuah ekosistem (KBBI).
3. Logam berat timbal termasuk dalam kelompok logam berat golongan IV A (D.
Gusnita, 2012).
4. Tumbuhan merupakan salah satu makhluk hidup yang terdapat di alam semesta, dan memiliki daun, batang, akar sehingga mampu menghasilkan makanan sendiri dengan menggunakan klorofil melalui proses fotosintesis (F.
Gusnita, 2017).
5. Kawasan lalu lintas merupakan daerah khusus yang terdapat jaringan transportasi di sekitarnya (Sumajouw, F.Sompie, & Timboeleng, 2013).
6. Pabrik Gula Krebet Bululawang Malang merupakan salah satu dari sekian banyak pabrik gula yang berada di Indonesia, dan khususnya di Jawa Timur yang menghubungkan Krebet dan jantung kota Malang dan dilakukan dalam rangka mempermudah arus modal serta lalu lintas manusia (Amri Eka Wardana, 2013).
7. Sumber belajar adalah sesuatu yang dapat mengandung pesan untuk disajikan melalui penggunaan alat ataupun oleh dirinya baik yang sengaja dirancang maupun yang telah tersedia dan dapat dimanfaatkan baik secara sendiri maupun bersama-sama untuk membuat atau membantu siswa belajar (Hafid, 2011).
