UJI TOKSISITAS AKUT
(LC
50-96 Jamdan LT
50-96 Jam)
INSEKTISDA KLORPIRIFOS TERHADAP IKAN NILA (Oreochromis niloticus) Acute Toxicity Test (LC50-96 Hour and LT50-96 Hour) Klorpirifos Insecticide Against Tilapia(Oreochromis niloticus)
Fransiskus Bernas Deviero Siregar1), Ipanna Enggar Susetya2)
1)
Program Studi Manajemen Sumberdaya Perairan, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Email: bdeviero@gmail.com
2)
Staf Pengajar Program Studi Manajemen Sumberdaya Perairan, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan, Indonesia 20155
ABSTRACT
Tilapia (Oreochromis niloticus) included to the family of Cichlidae.
Tilapia (Oreochromis niloticus) has economic value for humans, Tilapia could found in freshwater. The poor water quality could impact to the growth of the fish. One of the causes of the decrease water quality in aquatic environment were the waste from activities around the water, such as agricultural’s waste. The used of insecticide of chlorpyrifos could causes the accumulation of chlorpyrifos in the soil and then carried by water into the water body that would pollute the water body. This research aimed to determine the value of LC50-96 hours & LT50-96 hours of the used of chlorpyrifos on the mortality of tilapia (Oreochromis niloticus) and the impact of toxicity in chlorpyrifos toward tilapia (Oreochromis niloticus). This research was conducted between March 2018 and April 2018 at the Laboratory of Aquaculture and Aquatic Biology. Test results showed that the value of LC50-96 Hours were 0.29 ppm and LT50-96 Hours were 12 hours. The highest survival result was obtained at 0.0063 ppm with score 93.33% and the lowest result was at 9.9096 ppm with score 3.33%. The result of water quality still in good condition.
Keywords: Tilapia (Oreochromis niloticus), Klorpirifos Insecticide, LC50, LT50.
PENDAHULUAN
Ikan Nila disukai oleh berbagai bangsa karena dagingnya enak dan tebal serta cepat berkembang biak. Harga Ikan Nila juga relatif murah dan dapat dijangkau oleh masyarakat di Indonesia.
Meningkatnya jumlah permintaan akan Ikan Nila saat ini, menyebabkan banyaknya Ikan Nila yang beredar di pasaran yang berasal dari tambak, kolam budidaya maupun langsung dari
alam yang diperdagangkan (Ramlah et al., 2016).
Ikan Nila juga merupakan ikan yang potensial untuk dibudidayakan.Hal ini dikarenakan Ikan Nila mampu beradaptasi pada kondisi lingkungan dengan kisaran salinitas yang luas.
Keunggulan tersebut membuat banyak petani ikan membudidayakannya. Salah satu faktor penting dalam manajemen budidaya adalah pengelolaan kualitas air sebagai media hidup organisme akuatik. Air sebagai media tempat hidup organisme akuatik harus memenuhi persyaratan kuantitas (jumlah) dan kualitas (mutu). Suplai air
yang cukup belum mampu menjamin keberhasilan panen bila pengelolaan kualitas air selama pemeliharaan tidak memadai. Kualitas air sangat dipengaruhi oleh mutu air sumber, kondisi dasar media pemeliharaan, manajemen pakan, padat tebar, plankton, sirkulasi air, keadaan pasang surut dan cuaca.
Limbah yang masuk ke perairan, salah satunya adalah limbah yang berasal dari pertanian yakni pestisida.
Berbagai pestisida digunakan sebagai pengendali hama untuk meningkatkan produksi pertanian. Pestisida yang masuk dalam jumlah yang besar dapat bersifat racun bagi biota-biota yang hidup di perairan, antara lain adalah ikan-ikan. Pestisida sering digunakan sebagai pilihan utama untuk memberantas organisme pengganggu tanaman sebab mempunyai daya bunuh yang tinggi, penggunaannya mudah dan hasilnya cepat diketahui. Namun bila aplikasinya kurang bijaksana dapat membawa dampak pada pengguna, hama non sasaran, maupun lingkungan yang sangat berbahaya (Rudiyanti dan Ekasari, 2009).
METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilaksanakan dari bulan Maret – April 2018. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Budidaya dan Biologi Perairan Manajemen Sumberdaya Perairan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan adalah, akuarium ukuran 40 cm x 40 cm x 30 cm sebanyak 15 buah, aerator sebanyak 8 buah, DO meter, Termometer, pH meter, gelas ukur, jarum suntik 10 mL, kamera digital, dan alat tulis.
Bahan yang digunakan adalah insektisida klorpirifos dan benih ikan
nila berukuran 5 – 6 cm sebanyak 360 ekor.
Aklimatisasi Hewan Uji
Aklimatisasi hewan uji dilakukan untuk memberikan waktu terhadap ikan nila agar dapat beradaptasi dengan keadaan akuarium di laboratorium. Aklimatisasi dilakukan selama 3 hari pada setiap uji pendahuluan dan uji utama. Jumlah ikan yang diaklimatisasi yakni sebanyak 180 ekor pada uji pendahuluan dan 180 ekor pada uji utama. Aklimatisasi dilakukan pada akuarium berukuran 40 cm x 20 cm x 20 cm yang dilengkapi dengan aerator. Selama aklimatisasi dilakukan pengukuran pH, Dissolved Oxygen (DO) dan suhu.
Uji Pendahuluan
Uji pendahuluan dilakukan untuk memperoleh konsentrasi toksikan yang akan digunakan dalam uji toksisitas. Berdasarkan uji pendahuluan didapat nilai ambang batas atas dan ambang batas bawah. Jumlah kematian ikan nila dalam uji pendahuluan dengan konsentrasi 0,001 ppm, 0,01 ppm, 0,1 ppm, 1 ppm dan 10 ppm, menunjukkan adanya ambang batas atas dan ambang batas bawah.
Uji pendahuluan dilakukan dengan memasukkan bahan insektisida untuk menentukan batas kisaran kritis (critical range test) yang menjadi dasar dari penentuan konsentrasi untuk menentukan ambang batas atas (N) dan ambang batas bawah (n) yang digunakan dalam uji lanjutan.
Konsentrasi ambang batas atas adalah konsentrasi terendah dari bahan uji yang dapat menyebabkan semua atau hampir semua ikan uji mati pada periode waktu pemaparan 24 jam. Sedangkan konsentrasi ambang batas bawah adalah kosentrasi tertinggi dari bahan uji
dimana semua atau hampir semua ikan uji hidup setelah pemaparan 48 jam.
Uji Utama
Konsentrasi perlakuan uji utama diperoleh dari hasil uji pendahuluan selang konsentrasi nilai ambang atas dan bawah. Digunakan untuk mengetahui toksisitas akut, menentukan nilai LC50–96 jam. Nilai LC50 yang dilihat adalah nilai yang dapat mematikan ikan jam ke 96. Jumlah konsentrasi bahan uji sebanyak 5 buah ditambah 1 kontrol dengan 3 kali pengulangan, sehingga diperoleh nilai konsentrasi yang digunakan sebagai berikut : 0 ppm, 0,0063 ppm, 0,03969 ppm, 0,25 ppm, 1,5752 ppm dan 9,9096 ppm.
Survival Rate
Menurut Hidayat dkk (2013), Survival rate ikan uji diperoleh dengan mengikuti rumus :
SR :
Keterangan:
SR : Persentase jumlah ikan hidup (%)
Nt : Jumlah ikan hidup pada akhir pemeliharaan (ekor)
No : Jumlah ikan pada awal pemeliharaan (ekor)
Data pengaruh konsentrasi insektisida terhadap kelangsungan hidup akan dianalisis menggunakan sidik ragam (ANOVA) dengan rancangan acak lengkap (RAL). Apabila terdapat pengaruh nyata maka akan dilanjutkan dengan uji lanjutan.
Selama pengamatan tidak dilakukan pergantian air. Parameter yang diukur adalah mortalitas ikan yang dihitung pada jam ke 6, 12, 18, 24 dan selanjutnya dilakukan perhitungan setiap 6 jam sekali sampai jam ke- 96 Sedangkan pengukuran kualitas air dilakukan setiap hari (suhu, pH, DO).
HASIL DAN PEMBAHASAN Uji Pendahuluan
Konsentrasi terkecil dari insektisida klorpirifos yang dapat menyebabkan semua ikan uji mati pada periode waktu pemaparan 24 jam (ambang batas atas) adalah 10 ppm. Konsentrasi tertinggi dari insektisida klorpirifos yang dapat menyebabkan semua hewan uji hidup setelah pemaparan 48 jam (ambang batas bawah) adalah 0,001 ppm.
Tabel 1. Nilai Kematian Ikan Nila (ekor) di Akuarium 1, 2, 3, 4, 5, dan 6 pada Uji Pendahuluan
Ulangan Konsentrasi (ppm)
0 0,001 0,01 0,1 1 10
1 0 0 1 3 7 10
2 0 0 3 2 6 10
3 0 0 1 3 8 10
Jumlah Kematian 0 0 5 8 21 30
Dari penelitian yang telah dilakukan pada Tabel 1 menunjukkan jumlah kematian ikan tertinggi terdapat pada konsentrasi 10 ppm sebanyak 30 ekor ikan nila (Oreochromis niloticus), sedangkan jumlah kematian ikan terendah terdapat pada konsentrasi
0,001 ppm dimana tidak terdapat kematian pada ikan uji. Hal ini sesuai dengan Rukmana (2016) yang menyatakan bahwa senyawa-senyawa toksik pada larutan uji berpengaruh terhadap kematian hewan uji. Data jumlah kematian hewan uji rata-rata
yang diperoleh dari uji pendahuluan selama 48 jam, tidak ada kematian pada akuarium kontrol. Hasil pengujian yang dilakukan benar karena syarat
keberhasilan pengujian adalah jika diakhir pengamatan pada akuarium kontrol masih terdapat 90% hewan uji.
Uji Utama
Nilai ambang batas atas dan bawah dapat digunakan dalam penentuan konsentrasi dalam uji toksisitas. Berdasarkan penentuan konsentrasi uji toksisitas didapatkan konsentrasi terkecil hingga terbesar dalam uji toksisitas adalah 0 ppm, 0,0063 ppm, 0,03969 ppm, 0,2500 ppm,
1,5752 ppm, dan 9,9096 ppm. Jumlah kematian ikan nila dalam uji toksisitas dengan konsentrasi 0 ppm, 0,0063 ppm, 0,03969 ppm, 0,2500 ppm, 1,5752 ppm, dan 9,9096 ppm menunjukkan kematian ikan nila air tawar terbanyak terdapat pada konsentrasi tertinggi yaitu 9,9096 ppm. Berdasarkan jumlah ikan yang mati pada uji toksisitas, dapat diperoleh
seperti pada Tabel 2.
Tabel 2. Nilai Kematian Ikan Nila (ekor) di Akuarium 1, 2, 3, 4, 5, dan 6 pada Uji Utama
Ulangan Konsentrasi (ppm)
0 0,0063 0,03969 0,25 1,5752 9,9096
1 0 1 4 6 6 10
2 0 1 2 4 7 10
3 0 0 2 3 6 9
Jumlah Kematian 0 2 8 13 19 29
Setelah insektisida klorpirifos dimasukkan kedalam akuarium, timbul gejala-gejala klinis seperti kemampuan ikan nila berenang tidak seimbang, bergerak secara hiperaktif dan saat menuju satu tempat ke tempat yang lain ikan nila melompat-lompat untuk keluar dari akuarium. Sesuai dengan pernyataan Rudiyanti dan Ekasari (2009) yang menyatakan bahwa pengamatan secara visual terlihat bahwa ikan uji mengalami perubahan tingkah laku yang menyatakan ikan yang terkena racun bahan pencemar dapat diketahui dengan gerakan hiperaktif, menggelepar, lumpuh dan kemudian mati. Secara klinis hewan yang terkontaminasi racun memperlihatkan gejala stress bila dibandingkan dengan kontrol, ditandai dengan menurunnya nafsu makan, gerakan kurang stabil, dan cenderung berada di dasar akuarium.
Proses masuknya insektisida dalam tubuh ikan nila terjadi ketika ikan melakukan respirasi. Dimana ketika
ikan membuka operculum insang, insektisida yang terdapat dalam air akan masuk kedalam insang ikan dan tersebar kedalam tubuh ikan nila. Rudiyanti dan Ekasari (2009) menyatakan bahwa pestisida yang masuk dalam tubuh organisme akan mengalami proses- proses yang sama dengan benda-benda asing. Proses-proses tersebut yaitu absorpsi, distribusi, dan akumulasi.
Pestisida masuk dalam tubuh ikan dapat melalui saluran pencernaan, saluran pernafasan dan kulit. Pestisida masuk dalam tubuh ikan dapat melalui saluran pencernaan, saluran pernafasan dan kulit. Pada saluran pencernaan, pestisida yang ada dalam usus akan mengalami proses absorpsi dan distribusi, dengan adanya proses ini mengakibatkan kerusakan pada jaringan ikan. Proses distribusi terjadi dimana pestisida yang ada di usus dibawa oleh peredaran darah vena portal hepatis menuju ke hepar. Di hepar akan terjadi detoksikasi dan akumulasi racun.
Pada Tabel 2 diatas menunjukkan bahwa terdapat kematian hewan uji sebanyak 96,66% pada konsentrasi 9,9096 ppm. Dari tabel tersebut juga terlihat bahwa semakin tinggi konsentrasi pencemar maka semakin banyak jumlah kematian pada ikan nila. Sesuai dengan Rukmana (2016) yang menyatakan bahwa semakin tinggi konsentrasi pencemar maka semakin banyak jumlah kematian pada hewan uji dan sebaliknya, semakin kecil konsentrasi pencemar maka semakin kecil jumlah kematian pada hewan uji. Sama halnya pada uji pendahuluan sebelumnya, kematian hewan uji ini membuktikan bahwa senyawa-senyawa toksik pada larutan uji berpengaruh terhadap kematian hewan uji.
Survival Rate
Hasil persentase survival rate ikan nila menunjukkan bahwa semakin
rendah konsentrasi yang diberikan maka semakin besar nilai survival rate ikan nila Pada konsentrasi 0,0063 ppm ikan nila dapat bertahan hidup sebanyak 28 ekor (93,33%) dalam waktu 96 jam.
Pada konsentrasi 0,0396 ppm ikan nila dapat bertahan hidup sebanyak 22 ekor (73,33%) dalam waktu 96 jam. Pada konsentrasi 0,2500 ppm ikan nila dapat bertahan hidup sebanyak 17 ekor (56,66%) dalam waktu 96 jam. Pada konsentrasi 1,5752 ppm ikan nila dapat bertahan hidup sebanyak 11 ekor (33,33%) dalam waktu 96 jam. Pada konsentrasi 9,9096 ppm ikan nila dapat bertahan hidup sebanyak 1 ekor (3,33%) dalam waktu 96 jam. Nilai survival rate ikan yang hidup sebesar 43,8% sedangkan nilai untuk ikan yang mati sebesar 56,2%. Persentase survival rate yang diperoleh dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Survival Rate Ikan Nila dalam Uji Utama Ulangan
Konsentrasi (ppm) 0
(kontrol) 0,0063 0,0396 0,2500 1,5752 9,9096
1 10 9 8 5 3 -
2 10 10 7 5 3 1
3 10 9 7 7 5 -
Jumlah 30 28 22 17 11 1
Persentase (%) 100% 93.33% 73.33% 56.66% 36.66% 3.33%
Persentase survival rate ikan nila (O. niloticus) berkurang seiring dengan bertambahnya konsentrasi insektisida klorpirifos. Persentase survival rate ikan nila yang didapatkan pada perlakuan 1 (93,33%), perlakuan 2 (73,33%), perlakuan 3 (56,66%), perlakuan 4 (36,66%) dan perlakuan 5 (3,33%) (Tabel 3). Penurunan tersebut berkaitan dengan kemampuan adaptasi ikan untuk mentolerir toksisitas insektisida klorpirifos yang terdapat pada akuarium. Hal tersebut
menyebabkan ikan nila semakin tidak mampu menetralisir pengaruh yang ditimbulkan oleh insektisida klorpirifos yang terkandung di dalam akuarium.
Hal ini sesuai dengan Rudiyanti dan Ekasari (2009) yang menyatakan bahwa seiring dengan semakin tinggi konsentrasi yang dilarutkan pada media hidup ikan uji maka tingkat kelangsungan hidup ikan uji akan semakin rendah.
Analisis Probit
Berdasarkan persentase survival rate, dapat diperoleh Tabel analisis probit untuk menentukan nilai LC50
selama 96 jam. Tabel analisis probit yang terdapat dalam Tabel 4. digunakan untuk menentukan nilai LC50 ikan nila dengan bahan toksik insektisida klorpirifos dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Analisis Probit Pengaruh Insektisida Klorpirifos terhadap Ikan Nila
C N R P X Y XY X2
0 30 0 0 - - - -
0,0063 30 2 6,66 -2,20 3,45 -7,59 4,84
0,0396 30 8 26,66 -1,40 4,36 -6,10 1,96
0,2500 30 13 43,33 -0,60 4,82 -2,89 0,36
1,5752 30 19 63,33 0,19 5,33 1,01 0,03
9,9096 30 29 96,66 0,99 6,75 6,68 0,98
Jumlah -3,02 24,71 -8,89 8,17
Berdasarkan dari persentase kematian ikan nila pada uji dasar, terdapat dua atau lebih konsentrasi yang mengalami kematian, sehingga nilai LC50 dapat ditentukan dengan menggunakan metode analisis probit.
Nilai LC50 didapat dengan memasukkan jumlah kematian pada tiap-tiap konsentrasi ke dalam table analisis probit dan diperoleh nilai LC50 sebesar 0,29 ppm. Nilai LC50 untuk insektisida jenis klorpirifos ini termasuk ke dalam jenis toksisitas tinggi (sangat toksik).
Nilai ini menunjukkan bahwa apabila insektisida klorpirifos masuk ke dalam
perairan dengan konsentrasi 0,29 ppm akan dapat menyebabkan kematian ikan nila 50% selama 96 jam. Hal ini sesuai dengan Putra (2017) Nilai LC dapat memperkirakan konsentrasi yang memiliki efek yang mematikan terhadap suatu organisme. Semakin tinggi nilai konsentrasi toksikan maka semakin banyak jumlah kematian organisme yang terlihat dengan nilai LC yang juga semakin besar. Tetapi, dalam uji toksisitas akut dipilih nilai LC50 sebagai tingkat efek yang mewakili toksisitas dan mempunyai potensi dampak terhadap kehidupan akuatik.
Lethal Time (LT50)
Berdasarkan Tabel 5 nilai LT50
dari perlakuan berbagai konsentrasi insektisida klorpirifos berkisar dari 12- 72 jam. Semakin tinggi konsentrasi
insektisida klorpirifos yang diberikan maka semakin banyak senyawa klorpirifos yang terkandung dalam akuarium. Sehingga mengakibatkan ikan stress dan akhimya mati.
Tabel 5. Lethal Time Insektisida Klorpirifos
Konsentrasi (ppm) Lethal Time (Jam)
0 96
0,0063 72
0,0396 66
0,2500 54
1,5752 48
9,9096 12
Berdasarkan Tabel 10 nilai LT50 dari perlakuan berbagai konsentrasi insektisida klorpirifos berkisar dari 12- 72 jam. Semakin tinggi konsentrasi
insektisida klorpirifos yang diberikan maka semakin banyak senyawa klorpirifos yang terkandung dalam akuarium. Sehingga semakin banyak
pula senyawa tersebut yang terserap dan termakan dengan bahan makanan yang dimakan oleh ikan nila. Akibatnya ikan nila akan semakin lemah untuk bergerak dan akhimya mati. Hal ini sesuai dengan Menurut Aminah (1995) menyatakan bahwa senyawa yang terkandung dalam insektisida yang tinggi maka pengaruh yang ditimbulkan terhadap kematian hewan uji semakin tinggi. Hal ini didukung dengan penelitian yang saya lakukan dimana sebanyak 56,2 % Ikan Nila yang mati dan 43,8% Ikan Nila yang bertahan hidup.
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan
1. Nilai Lethal concentration (LC50) 96 jam dari insektisida klorpirifos adalah 0,29 ppm dan Nilai Lethal Time (LT50) 96 jam dari insektisida klorpirifos adalah 12 jam.
2. Pemberian insektisida klorpirifos sangat bepengaruh terhadap kelangsungan hidup ikan nila.
Semakin tinggi konsentrasi insektisida klorpirifos yang masuk kedalam badan perairan mengakibatkan tingginya tingkat mortalitas ikan nila Pengamatan secara visual gejala yang terlihat adalah perubahan pola renang ikan yang lebih sering berada di permukaan, gerakan renang yang tidak beraturan dan bersifat agresif.
Saran
Perlu dilakukan uji lanjutan secara histologi agar mengetahui organ- organ yang terserang efek dari insektisida klorpirifos. Serta perlu dilakukan penyuluhan kepada para petani agar lebih memperhatikan dosis penggunaan insektisida klorpirifos, agar tidak menimbulkan pencemaran kedalam badan perairan.
DAFTAR PUSTAKA
Aminah, N.S., 1995. Evaluasi Tiga Jenis Tumbuhan sebagai Insektisida dan Repelen terhadap Nyamuk di Laboratorium, Laporan Penelitian, Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Putra, M. A. 2017. Uji Toksisitas Akut LC50 Limbah Cair Industri Penyamakan Kulit terhadap Ikan Nila (Oreochromis niloticus).
Universitas Andalas. Padang.
Ramlah, E., Soekendarsi dan Z.
Hasyim. 2016. Perbandingan Kandungan Gizi Ikan Nila Oreochromis Niloticus Asal Danau Mawang Kabupaten Gowa dan Danau Universitas Hasanuddin Kota Makassar.
Universitas Hasanuddin.
Makassar.
Rudiyanti, S dan A. D. Ekasari. 2009.
Pertumbuhan dan Survival Rate Ikan Mas (Cyprinus carpio linn) pada Berbagai Konsentrasi Pestisida Regent 0,3 G. Jurnal Saintek Perikanan. Vol 5(1) : 49 – 54.
Rukmana, W. D. 2016. Uji Toksisitas Akut dalam Penentuan LC50
Insektisida Klorpirifos terhadap Ikan Nila (Oreochromis niloticus). Universitas Andalas.
Padang.
