ANALISIS Pb (TIMBAL) PADA THALUS LICHENSES PADA TEGAKAN POHON PENEDUH JALAN DI KAWASAN
TERMINAL PINANG BARIS MEDAN
Oleh:
Safridayani Nasution NIM 4103220036 Program Studi Biologi
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sain
JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
Tegakan Pohon Peneduh Jalan di Kawasan Terminal Pinang Baris Medan
Nama Mahasiswa : Safridayani Nasution
NIM : 4103220036
Program Studi : Biologi
Jurusan : Biologi
Menyetujui:
2
v
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis sampaikan kehadirat Allah SWT ats segala berkat dan
rahmat-Nya yang telah memberikan nikmat, kekuatan serta kesehatan kepada penulis
sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik. Adapun skripsi ini berjudul “Analisis Pb (Timbal) Pada Thalus Lichenes di Tegakan Pohon Peneduh Jalan di Kawasan Terminal Pinang Baris Medan”.
Dengan segala kerendahan hati dan rasa syukur penulis mengucapkan
terimakasih kepada semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan
skripsi ini. Untuk itu penulis mengucapkan terimaksih atas segala bantuan yang telah
diberikan, khususnya Kepada Bapak Prof. Motlan M.Sc, Ph.D selaku Dekan Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam UNIMED, Bapak Tri Harsono M.Si, selak u
Ketua Jurusan Biologi, Bapak Drs.Ashar Hasairin, M.Si selaku Dosen Pembimbing
Skripsi yang banyak memberikan bimbingan dan bantuan dalam penyusunan skripsi
ini, Bapak, Drs. Puji Prastowo, M.Si, dan Ibu Dra. Cicik Suryani, M.Si, dan Dra.
Riwayati, M.Si selaku Dosen Penguji Skripsi yang telah banyak memberikan saran
dan perbaikan dalam penyelesaian skripsi ini. Teristimewa ucapan terimakasih
kepada Ayahanda Asran Nasution dan Ibunda Farida Lubis yang telah memberikan
dorongan moril maupun materil doa serta senantiasa memberikan semangat kepada
penulis, serta adik-adik penulis Maya Ardiani Nasution dan Syahrini Nasution.
Terimakasih juga penulis ucapkan kepada teman sepenelitian atas segala
bantuannya, Betty Rahayu atas waktu dan semangatnya, doa dan dukungan nya
kepada penulis. Teman seperjuangan Jamiatul Hasanah Siregar atas semua
pengalaman berharganya atas keceriaannya selama penelitian di Laboratorium
Biologi FMIPA UNIMED dan Balai Laboratorium Kesehatan Medan. Teman-teman
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan materi,
teknik penyajian maupun dari isinya. Oleh karena itu dengan hati terbuka penulis
menerima kritikan dan saran yang membangun untuk kesempurnaan.
Semoga skripsi ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan dan
teknologi, terimakasih.
Medan, Juli 2014
Penulis,
Safridayani Nasution
iii
ANALISIS Pb (TIMBAL) PADA THALUS LICHENES PADA TEGAKAN POHON PENEDUH JALAN DI KAWASAN
TERMINAL PINANG BARIS MEDAN
SAFRIDAYANI NASUTION (4103220036)
ABSTRAK
ANALYSIS OF THE Pb (LEAD) ON THE SHADE FOREST
TREES ON LICHENES THALUS AT THE AREA OF TERMINAL PINANG BARIS MEDAN
SAFRIDAYANI NASUTION (4103220036)
ABSTRACT
vii
DAFTAR ISI
Hal
Lembar Pengesahan i
Riwayat Hidup ii
Abstrak iii
Kata Pengantar v
Daftar Isi vii
Daftar Tabel ix
Daftar Gambar x
Daftar Lampiran xi
BAB I PENDAHULUAN 1
1.1 Latar Belakang 1
1.2 Batasan Masalah 4
1.3 Rumusan Masalah 4
1.4 Tujuan Penelitian 4
1.5 Manfaat Penelitian 5
BAB II LANDASAN TEORITIS 6
2.1 Pengenalan Lichenes 6
2.2 Morfologi Lichenes 7
2.2.1 Morfologi Luar 7
2.2.2 Morfologi Dalam 10
2.3 Klasifikasi Lichenes 11
2.4 Habitat dan Penyebaran Lichenes 13
2.5 Pengaruh Faktor Lingkungan bagi Lichenes Faktor Lingkungan 14
2.6 Kelangkaan Lumut Kerak 15
2.7 Pencemaran Udara 16
2.8 Sumber Pencemaran Udara 18
2.9 Kandungan Pb (Timbal) dan Pencemarannya di Udara 19
2.10 Timbal (Pb) dan Pencemarannya di dalam Tanaman 20 2.11 Upaya – Upaya Penanggulangan Pencemaran Oleh Timbal (Pb) 21
BAB III METODE PENELITIAN 23
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian 23
3.2 Populasi dan Sampel 23
3.3 Alat 23
3.3.1 Alat 23
3.3.2 Bahan 23
3.5 Prosedur Pengambilan Data 24
3.6. Analisis Data 25
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 28
4.1 Hasil Penelitian 28
4.1.1 Jenis-Jenis Lichens yang Terdapat pada Tegakan Pohon
Peneduh Jalan di Kawasan Terminal Pinang Baris Medan 28
4.1.2 Jumlah Kadar Timbal (Pb) di Thalus Lichens
di Kawasan Terminal Pinang Baris Medan 29
4.1.3 Jenis Pohon yang Paling Tinggi Kadar Timbal (Pb)
di Kawasan Terminal Pinang Baris Medan 30
4.1.4 Karakteristik Ekologi pada Tegakan Pohon Peneduh Jalan
di Kawasan Terminal Pinang Baris Medan 30
4.2 Pembahasan 31
4.2.1 Jenis-Jenis Lichens yang Terdapat pada Tegakan Pohon
Peneduh Jalan di Kawasan Terminal Pinang Baris Medan 31
4.2.2 Jumlah Kadar Timbal (Pb) di Thalus Lichens
di Kawasan Terminal Pinang Baris Medan 49
4.2.3 Jenis Pohon yang Paling Tinggi Kadar Timbal (Pb)
di Kawasan Terminal Pinang Baris Medan 40
4.2.4 Karakteristik Ekologi pada Tegakan Pohon Peneduh Jalan
di Kawasan Terminal Pinang Baris Medan 41
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 43
5.1 Kesimpulan 43
5.2 Saran 44
x
DAFTAR GAMBAR
Hal
Gambar 2.1. Lichenes berbentuk Crustose : a). Haematomma accolen
dan b). Acarospora sp 8
Gambar 2.2. Lichenes berbentuk foliose : a). Peltigera malacea dan
b). Parmelia sulcata 9
Gambar 2.3. Lichenes berbentuk fruticose a). Cladonia perforate dan
b). Ramalina stenospora 9
Gambar 2.4. Lichenes berbentuk squamulose a). Psora pseudorusselli
dan b). Cladonia carneola 10
Gambar 4.1. Morfologi Rhizocarpon geograficum 33
Gambar 4.2. Morfologi Cladonia tartarea 33
Gambar 4.3. Morfologi Ochrolecia tartarea 34
Gambar 4.4. Morfologi Buellia canescens 34
Gambar 4.5. Morfologi Lepraria incana 35
Gambar 4.6. Morfologi Parmelia saxatilis 35
Gambar 4.7. Morfologi Parmelia plumbea 36
Gambar 4.8. Morfologi Parmelia sp 36
Gambar 4.9. Morfologi Cladonia rangiferina 37
Gambar 4.10. Morfologi Stereocaulon vesuvianum 37
Gambar 4.11. Morfologi Physcia adscendens 38
DAFTAR LAMPIRAN
Hal
Lampiran 1. Hasil Perhitungan Kadar Timbal (Pb) di Balai
Laboratorium Kesehatan Medan 47
Lampiran 2.Tabel Analisis Timbal (Pb) Pada Thalus Lichens Pada Tegakan Pohon Peneduh Jalan di Kawasan Pinang Baris Medan 48
Lampiran 3. Perhitungan Sifat Fisik-Kimia Lingkungan 51
Lampiran 4. Hasil Identifikasi Kondisi Fisik-Kimia Lingkungan 53
Lampiran 5. Ciri dan Sifat Morfologi Lichenes di Kawasan
Terminal Pinang Baris Medan 54
Lampiran 6. Dokumentasi Penelitian 55
Lampiran 7. Surat Penugasan Dosen Pembimbing Skripsi 58
Lampiran 8. Surat Ijin Penelitian di Laboratorium
Universitas Negeri Medan 59
Lampiran 9. Surat Balasan Ijin Penelitian di Laboratorium
Universitas Negeri Medan 60
Lampiran 10. Surat Ijin Penelitian di Balai di Balai
Laboratorium Kesehatan Medan 61
ix
DAFTAR TABEL
Hal
Tabel 2.1. Batas Baku Mutu Pencemaran Udara Indonesia 17
Tabel 3.1. Ciri dan Sifat Morfologi Lichenes di Kawasan
Terminal Pinang Baris Medan 26
Tabel 3.2. Sifat Fisik Media Tumbuh Jenis Lichenes
di Kawasan Terminal Pinang Baris Medan 26
Tabel 3.3. Jumlah Kadar Timbal (Pb) Pada Thalus Lichens
di Kawasan Terminal Pinang Baris Medan 27
Tabel 4.1. Jenis-jenis lichens pada tegakan pohon peneduh di Kawasan Terminal Pinang Baris Medan 28
Tabel 4.2. Jumlah Kadar Timbal (Pb) Pada Thalus Lichens di Kawasan Terminal Pinang Baris Medan 30
Tabel 4.3. Sifat Fisik Media Tumbuh Jenis Lichenes
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar belakang
Pencemaran udara adalah proses masuknya atau dimasukkannya zat pencemar
ke udara oleh aktivitas manusia atau alam yang menyebabkan berubahnya tatanan
udara sehingga kualitas udara turun sampai ke tingkat tertentu dan tidak dapat
berfungsi lagi sesuai peruntukannya. Keberadaan zat pencemar dalam udara dapat
membahayakan makhluk hidup termasuk manusia. Oleh karena itu, upaya
pemantauan kualitas udara terutama di lingkungan tempat tinggal sangat perlu
dilakukan.
Sumber pencemaran udara di daerah perkotaan selain dari industri juga
berasal dari transportasi. Transportasi merupakan urat nadi perekonomian yang terus
berkembang dan meningkat seiring dengan berkembangnya zaman dan teknologi
serta peranannya sebagai penunjang pelaksanaan kegiatan pada sektor-sektor yang
lain, sehingga pencemaran kendaraan bermotor di kota besar semakin meningkat.
Pembakaran bensin dalam kendaraan bermotor merupakan lebih dari separuh
penyebab polusi udara. Pembakaran yang tidak sempurna dapat menghasilkan bahan
pencemaran seperti jelaga, karbon monoksida, nitrogen oksida, belerang oksida,
partikel padatan dan senyawa-senyawa fosfor serta timbal (Istam, 2007).
Lichenes adalah salah satu organisme yang digunakan sebagai bioindikator
pencemaran udara. Hal ini disebabkan lichen sangat sensitive terhadap pencemaran
udara, memiliki sebaran geografis yang luas (kecuali di daerah perairan),
keberadaannya melimpah, sesil, perennial, memiliki bentuk morfologi yang relatif
tetap dalam jangka waktu yang lama dan tidak memiliki lapisan kutikula sehingga
lichen dapat menyerap gas dan partikel polutan secara langsung melalui permukaan
talusnya. Penggunaan lichen sebagai bioindikator dinilai lebih efisien dibandingkan
menggunakan alat atau mesin indikator ambien yang dalam pengoperasiannya
2
Lichenes adalah hasil simbiosis antara fungi dan alga. Simbiosis tersebut
menghasilkan keadaan fisiologi dan morfologi yang berbeda dengan keadaan semula
sesuai dengan keadaan masing-masing komponen pembentuknya (Ahmadjian, 1967).
Struktur morfologi lichen yang tidak memiliki lapisan kutikula, stomata dan
organ absorptif, memaksa lichen untuk bertahan hidup di bawah cekaman polutan
yang terdapat di udara. Jenis lichen dapat bertahan hidup di daerah dengan kondisi
lingkungan yang udaranya tercemar. Sementara itu, jenis lichen yang sensitif
biasanya tidak dapat ditemukan pada daerah dengan kualitas udara yang buruk.
Perbedaan sensitifitas lichen terhadap polusi udara berkaitan erat dengan
kemampuannya mengakumulasi polutan.
Lichenes dapat tumbuh baik pada kondisi-kondisi lingkungan yang sangat
ekstrim, seperti di gurun pasir, di antartika yang mempunya temperatur di bawah 0˚C.
perbedaan geografis menghasilkan banyak variasi jenis lichenes. Lichenes terkenal
akan kepekaannya akan kondisi alam tempat hidupnya , apabila terdapat gas polusi
maka lichenes tidak dapat tumbuh dan berkembang dengan baik. Lumut kerak atau
lichen adalah salah satu organisme yang digunakan sebagai bioindikator pencemaran
udara. Hal ini disebabkan lichen sangat sensitif terhadap pencemaran udara, memiliki
sebaran geografis yang luas (kecuali di daerah perairan), keberadaannya melimpah,
sesil, perennial, memiliki bentuk morfologi yang relatif tetap dalam jangka waktu
yang lama dan tidak memiliki lapisan kutikula sehingga lichen dapat menyerap gas
dan partikel polutan secara langsung melalui permukaan talusnya. Penggunaan lichen
sebagai bioindikator dinilai lebih efisien dibandingkan menggunakan alat atau mesin
indikator ambien yang dalam pengoperasiannya memerlukan biaya yang besar dan
penanganan khusus. Struktur morfologi lichen yang tidak memiliki lapisan kutikula,
stomata dan organ absorptif, memaksa lichen untuk bertahan hidup di bawah
cekaman polutan yang terdapat di udara. Jenis lichen yang toleran dapat bertahan
hidup di daerah dengan kondisi lingkungan yang udaranya tercemar. Sementara itu,
udara yang buruk. Perbedaan sensitifitas lichen terhadap polusi udara berkaitan erat
dengan kemampuannya mengakumulasi polutan (Panjaitan, 2012).
Timah (Pb) merupakan logam lunak yang berwarna kebiru-biruan atau
abu-abu keperakan dengan titik leleh pada 327,50C dan titik didih 17400C pada tekanan
atmosfer. Senyawa Pb-organik seperti Pb-tetraetil dan Pb-tetrametil merupakan
senyawa yang penting karena banyak digunakan sebagai zat aditif pada bahan bakar
bensin dalam upaya meningkatkan angka oktan secara ekonomi. Pb-tetraetil dan Pb
tetrametil berbentuk larutan dengan titik didih masing-masing 1000C dan 200 0C.
Karena daya penguapan kedua senyawa tersebut lebih rendah dibandingkan dengan
daya penguapan unsur-unsur lain dalam bensin, maka penguapan bensin akan
cenderung memekatkan kadar P-tetraetil dan Pb-tetrametil. Kedua senyawa ini akan
terdekomposisi pada titik didihnya dengan adanya sinar matahari dan senyawa kimia
lain di udara seperti senyawa holegen asam atau oksidator.
Logam Timbal (Pb) yang mencemari udara terdapat dalam dua bentuk, yaitu
dalam bentuk gas dan partikel-partikel. Gas timbal terutama berasal dari pembakaran
bahan aditif bensin dari kendaraan bermotor yang terdiri dari tetraetil Pb dan
tetrametil Pb. Partikel-partikel Pb di udara berasal dari sumber-sumber lain seperti
pabrik-pabrik alkil Pb dan Pb-oksida, pembakaran arang dan sebagai-nya. Polusi Pb
yang terbesar berasal dari pembakaran bensin, dimana dihasilkan berbagai komponen
Pb. Emisi Pb ke udara dapat berupa gas atau partikel sebagai hasil samping
pembakaran yang kurang sempurna dalam mesin kendaraan bermotor. Semakin
kurang sempurna proses pembakaran dalam mesin kendaraan bermotor, maka
semakin banyak jumlah Pb yang akan di emisikan ke udara. Emisi Pb dari
pembakaran mesin menyebabkan jumlah Pb udara dari asap buangan kendaraan
meningkat sesuai meningkatnya jumlah kendaraan(Gusnita, 2010).
Pencemaran Pb selain dari emisi gas buangan kendaraan bermotor dapat pula
berasal dari buangan industri dan pembakaran batubara. Emisi Pb dari pabrik yang
menggunakan proses dengan suhu tinggi biasanya menggunakan cerobong asap yang
4
angin pada jarak yang jauh, jumlah Pb di udara dipengaruhi oleh kepadatan lalu
lintas, jarak dari jalan raya dan daerah industri dan arah angin.
Berdasarkan uraian diatas maka dilakukan penelitian tentang Analisis Pb
(Timbal) Pada Thalus Lichenes Pada Tegakan Pohon Peneduh Jalan di Kawasan
Terminal Pinang Baris Medan.
1.2. Batasan Masalah
Permasalahan yang terdapat pada penelitian ini dibatasi hanya pada Pb
(timbal) Pada Thalus Lichens Pada Tegakan Pohon Peneduh Jalan di Kawasan
Terminal Pinang Baris Medan.
1.3. Rumusan Masalah
Adapun yang menjadi rumusan masalah pada penelitian ini adalah :
1. Jenis-jenis lichenes apa saja yang terdapat pada tegakan pohon peneduh jalan
di Kawasan Terminal Pinang Baris Medan?
2. Berapakah jumlah kandungan Timbal (Pb) pada thalus lichens di Kawasan
Terminal Pinang Baris Medan?
3. Jenis lichens apa sajakah yang memiliki kadar Timbal (Pb) dari yang tertinggi
hingga yang terendah di Kawasan Terminal Pinang Baris Medan?
4. Bagaimanakah karakteristik ekologi lichens (faktor fisik-kimia lingkungan)
dari lichens di Kawasan Terminal Pinang Baris Medan?
1.4. Tujuan Penelitian
Berdasarkan penelitian dirumuskan, penelitian ini bertujuan untuk :
1. Mengetahui jenis-jenis lichenes yang terdapat pada tegakan pohon peneduh
jalan di Kawasan Terminal Pinang Baris Medan.
2. Mengetahui jumlah kadar Timbal (Pb) pada thalus lichens di Kawasan
3. Mengetahui jenis lichens apa sajakah yang memiliki kadar Timbal (Pb) dari
yang tertinggi hingga yang terendah di Kawasan Terminal Pinang Baris
Medan.
4. Mengetahui karakteristik ekologi lichens (faktor fisik-kimia lingkungan) dari
lichens di Kawasan Terminal Pinang Baris Medan.
1.5. Manfaat Penelitian
Dengan adanya penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai
berikut :
1. Menginformasikan tentang analisis Timbal (Pb) pada thalus lichens pada
tegakan pohon peneduh jalan di Kawasan Terminal Pinang Baris Medan.
2. Mengidentifikasi keberadaan lichens yang terdapat pada lokasi penelitian di
Kawasan Terminal Pinang Baris Medan.
3. Sebagai sumber data pendukung atau refrensi tambahan bagi peneliti lain serta
45
DAFTAR PUSTAKA
Ahmadjian, V. (1967), The Lichen Symbiosis. Blaisdell Publishing Company Waltham, Massachusetts.Toronto-London
Anonim 1, (2012), Deskripsi Mahoni,
http://id.wikipedia.org/wiki/deskripsimahoni, Diakses : 22 mei 2014
Anonim 2. (2012), http://www.proseanet.org/florakita/browser.php?docsid=685, Diakses : 10 mei 2014
Bargagli, R, D’Amato, and F.P, Losco. (1987), Lichen Biomotoring of Metals in the San Rossore Park : Contrast With Previous Pine deedle Data. Jurnal Environmental Monitoring and Assessment. Vol. 9(3):285-294
Dahlan, E.N. (1992), Hutan Kota Untuk Pengelolaan dan Peningkatan Kualitas Lingkungan Hidup. PT Enka Parahiyangan, Jakarta.
Dahlan, E.N. (2004), Membangun Kota Kebun (Garden City), Bernuasa Hutan Kota. IPB Press. Bogor
Gusnita, Dessy. (2010), Analisis Emisi (CO, HC dan opasitas) Hasil Uji Petik
Kendaraan Bermotor di DKI Jakarta, Prosiding Seminar Nasional, LAPAN, Bandung
Fardiaz, Srikandi. (1992), Polusi Air dan Udara. Yogyakarta: Penerbit Kanisius
Fergusson, J.E. (1991), The Heavy Element Chemistry, Environmental Impact And Health Effect. Fergusson Press, Oxford-NY-Seoul-Tokyo.
Hasairin, A, (2012), Taksonomi Tumbuhan Rendah. Medan : Unimed Press
Huda, T, (2009), Metode Pengambilan dan Analisis Pb di udara. Staf pengajar di D III Kimia Analis FMIPA UII
Kovacs, M. (1992), Biological Indicators in Environmental Protection. Ellis Horwood New York
Kristanto, P. (2002), Ekologi Industri. Yogyakarta : ANDI
Loopi S, Ivanov D, Boccardi R. (2002), Biodiversity of Epiphytic Lichens and Air Pollution in the Town of Siena (Jurnal Central Italy. Environmental Pollution 116 : 123 - 128.
Nazaruddin, Ir. (1997), Palem Hias. Jakarta : Penebar Swadaya
Otto, S. (2009), Analisis Mengenai Dampak Lingkungan. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press
Palar, (2004), Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat. Jakarta: Rineka Cipta.
Pandey, S.N & Trivendi, P.S. (1977), A Text Book of Botany (Algae, Fungi, Bacteria, Hycoplasma, Viruses, Lichens and Elementary Plant Pathology), Volume I
Panjaitan, D.M., Fitmawati, Atria, M., (2012), Keanekaragaman Lichen Sebagai Bioindikator Pencemaran Udara Di Kota Pekanbaru Provinsi Riau, FMIPA Universitas Riau, Riau.
Pratiwi, M.E., (2006), Kajian Limut Kerak Sebagai Bioindikator Kualitas Udara, Skripsi Departemen Konservasi Sumberdaya Hutan Dan Ekowisata Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Ronoprawiro, S. (1989), Gulma Lumut dan Lumut Kerak terhadap Pertumbuhan dan Hasil Teh (Camellia sinensis.L). Disertasi.Yogjakarta : Universitas Gajah Mada.
Rustiawan, A. (1994), Kandungan Berat Logam Timah Hitam Pada Komoditi Buah- Buahan Dan Sayuran di DKI Jakarta . Tesis S2 Program Pasca Sarjana. IPB.
Wardhana, W.A., (2004), Dampak Pencemaran Lingkungan. Yogyakarta : ANDI
Wolterbeek, H.T., J. Garty, M.A. Reis, M.C. Freitas. (2003), Trace Metals and other Contaminants in the Environment, Volume 6, 2003, Pages 377-419 (Online) http:// www. sciencedirect.com/science?).