ProsidingPertemuanIlmiah SainsMateri 1996 un TOKSISIT AS BEBERAPA JENIS ELASTOMER TERMOPLASTIK KARET ALAM DAN PRODUK JADINY A TERHADAP IKAN ZEBRA (DHAPHINIA SP) 1 Hartoyo2, Nenny S2,Nunnawati2, Marga Utama3. ABSTRAK UJI TOKSISITAS BEBERAPA JENIS ELASTOMER TERMOPLASTIK KARET ALAM DAN PRODUK JADINY A TERHADAP IKAN ZEBRA (DHAPHINIA SP.). Empatjenis elastomertermoplastik karet karet alam (ETKA) dari kopolimer karet alam metil metakrilat (kode M33LK, M33LI), dan kopolimer karet alam stiren (kode S33LK, S33LI),dan produk jadinya yaitu: sarung tangan, sol sepatumangkuk, dan terpal bayi telah diuji daya toksisitasnyaterhadapikan zebra sebagaihewanpercobaan.Kadar elastomertermoplastik karetalam di dalamair yang dihuni oleh ikan zebraadalahI dan 10%. Kualitas air yang mengandungETKA dan derajatmortalitasikan zebrayang tinggal di dalamnyatelah dievaluasi. Temyata air yang mengandungETKA sebanyak10% tidak membahayakan bagi kehidupanikanzebra. ABSTRACT TOXICITY TEST OF THERMOPLASTIC ELASTOMER OF NATURAL RUBBER AND ITS RUBBER GOODS AGAINTS ZEBRA FISH (DHAPINIA SP). Four kind of thermoplastick elastomerof naturalrubber (ETKA) e.g. thermoplastic elastomerof Natural rubber-polimethyl methacrylate(code: M33LK and M33L1), and natural rubber styrene thermoplastic elastomer(code: S33LK, and S33L1)and its rubbergoods such as rubbergloves,sole shoes,rubbertube, and baby matresshas beentoxicity test againtsthe zebrafist. The concentrationof thermoplasticin water were I and 10%. The resultsshowedthat the concentrationofETKA 10% in water wasnot risk againstzebrafist, becausethe zebrafish still alive. PENDAHULUAN Indonesiatermasuknegarapenghasilkaret ke dua di dunia setelah Tahiland, namun sebagian besar karet alam, dieksport masih merupakanbahanbahanmentah(I). Produk karet yang dihasilkan dari proses vulkanisasi belerang, di samping tidak dapat didaur ulang , juga masih mengunakanbahan yang berbahayabagi kesehatan,karenabahan pencepatyang digunakanpadaprosesvulkanisasimengandungnitrosamin(2). Pembuatan termoplastik elastomer dari karet alam merupakan suatu altematip yang dapat diharapkan dalam menunjang pembangunan industri yang berwawasanlingkungan, karena produk dari karet alam yang biasanya tidak dapat di daur ulang, dengan menggunakan proses kopolimerisasi radiasi akan menjadi termoplastik elastomeryang diharapkan dapatdidaurulang (3). Sebagaisuatuproduk altematip pengganti, maka dalampembuatantermoplastikdari karet alam ini diperlukan persiapanpenelitian yang menyeluruh,agar supaya hasilnya sesuaidengan yang diharapkan,yaitu di samping dapat didaur ulang juga diharapkan tidak merusak lingkunganhidup di sekitamya. Menurut SPRAGUE (4), bahan pencemar/ limbah yang masuk ke dalam perairan akan menimbulkan dampak organisme perairan. Olehkarena itu pengujianterhadap pencemaran lingkungan sangat diperlukan. Salah satu cara yang dilakukan adalah uji hayati dengan menggunakanmakluk hidup/organismehidup. Organisme yang biasa digunakan dalam uji hayati adalah ikan, gangang, bakteri dan protozoa. 1. DipresntasikanpadaSeminarIlmiah PPSM 1996 2. Puslit Hasil Hutandan SosialEkonomi,DEPHUB 3. PusatAplikasi Isotop danRadiasi,BATAN Ikan zebra(Daphnia sp) merupakaninvertebratasubtropisyang mampuhidup pada perairan tropis, mudahdipeliharadalam aquarium dan sensitivitasnyaterhadapzat pencemarlebih tinggi dari golonganikan lainnya(5). Berdasarkanhal tersebut,maka dilakukan pengujiantoksisitasbeberapajenis termoplastik karet alam unggulan, yang mana hasilnya dilaporkandalamnaskahini. BAHAN DAN METODE Bahan. Bahanyang dipakai adalah4 jenis termoplastik elastomerkaret alam yang berkode S33LK, M33LK, S33LI, daD M33LI dengan beratmasing-masing970 gram,yang dibuatdenganmetodekopolimerisasiradiasi. Ikan zebra sebagaihewanpercobaandengan berat antara 0,7-1 gram,yang berasaldari pelunakikan hias yang bedomisilidi Bogor.Makananikan sesuai denganpetunjuk. Alat. Bejana gelas bervolume 20 liter, mesin aerotor,slangplastik,saringanhalus,aquarium, dsb. Metode. A. Persiapan contoh uji. Termoplastik elastomer karet alam yang akan diuji, direbus dahuluselama1 jam agassupayazat yang terkandungterurai. Kemudian termoplastik yang sudah direbus tersebutdirendam dalam air dengankadar10%,daD1%. Air rendamanini diuji toksisitasnyadenganmenggunakanmetodeAPHA (6). B. Pengamatandaya toksisitas. Masukkan 10 liter air rendamanke dalam aquarium,lalau masukanikan zebra sebanyak 10 ekor, ke dalam bejana tsb. Kemudian catat jumlah mortalitas 50% dari ikan yang diuji setelah 291 2, 4, 8, 24, 48, 70, dan 96jam. Bandingkan dengankontrol, ulangi percobaanini 3 kali (6). HASIL DAN PEMBAHSAN. Kopolimer karet alam .: \ Keadaanfisik air rendamanselamapercobaan ini terlihat di Tabel I. Dari tabel ini menunjukkanbahwa pH tarutao yang berasal daTi contoh S33LK, clan M33LK bemilai 6,9 sedang yang berkode S33LI clan M33LI bemilai 7,2 clan 7,1. Lebih alkalinya larutan tsb. karena S33LI clan M33LI berasal daTi lateks alarn iradiasi yang pada saat pembuatan baik S33LI maupun M33LI, pemakaian sabun sebagai bahan pengemulsi lebih banyak daripada contoh Tabell. Keadaanfisik air rendaman, berkode S33LK daD M33LK yang berasal daTi lateks kebun, jadi akan lebih bersifat alkali. WarDa kuning keruh yang berasal daTi contoh berkode S33LK daD M33LK diduga karena kedua lateks ini berasal daTi lateks kebun, yang mengandung bahan bukan karet (protein, karbohidrat, lemak dsb.) lebih banyak daripada yang berkode S33LI atau M33LI yang berasal daTilateks pekat, karena pada waktu pemekatan bahan bukan karet tersebut akan lebih banyak yang terbuang. Akibat lebih banyaknya bahan bukan karet yang terdiri daTi lemak karbohidrat, daD protein dapat dirusak oleh bakteri membentuk asam-asam amino daD sabun yang menyebabkan WarDa cairan berubah daDmenimbulkan busa. Daya toksisitas 4 jenis termoplastik elastomer tersebut disajikan pada Tabel 2. Dari tabel ini dapat diketahui bahwa contoh S33LI daD M33LI sampai dengan pada konsentrasi10%,ikan zebra masih tetap hidup walau pun pemeliharaannyasampaidengan96 jam, Hal ini mencirikan bahwa reaksi kopolimerisasi karet alam dengan metil metakrilat berjalan sempurna,sehinggaresidu monomerMMA yang tertinggal sedikit sekali. Untuk membuktikanhal ini HERWINARNI S. dkk (8) melaporkanbahwa residu MMA yang tertinggaltidak terdeteksidenganHPLC yang ketelitiannnya 100ppm. Namun untuk contoh berkode S33LK, daD M33LK, hanya sampai4 jam mortalitas50% sudahhampirtercapai.Hal ini diduga karena pada contoh S33LK atu M33LK yang masihmengandungbahanbukan karet tersebut bersifat toksid terhadap ikan zebra, sedangcontoh yang berasal daTikode S33LI daD M33LI yang berasal daTi latek alam pekat iradiasi bahan-bahanbukan karet kode Tabel2. Daya Toksisitas 4 jenis teTDloplastikelastomer karet alam yang diuji pada kadar bahan dalam air 10% Keterangan: -artinya ikan zebratetaphidup. 292 yang menyebabkanikan zebra tersebut mati, sudah berkurang pacta waktu pemekatan. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa toksisitasnya masih termasuk kriteria tidak toksit karenapersentasepengencerannyayaitu 10% jauh dibawah standarIMO yaitu sekitar 0,5%(7). Dengandataini, maka untuk pembuatan produk jadi karet dari ETKA digunakan kopolimer karet alam berkode M33LI daD S33LI.. f Produk jadi karet dari S33LI daD M33LI Keadaanfisik 4 macamIprodukjadi karet dari kopolimer lateks atau et alam berkode M33LI clanS33LI yaitu : s g tangan listrik, sol sepatu,mangkuk untuk dustri minuman, clanterpal bayi terteradi Tab I 3. Dari tabel ini menunjukkan bahwa keempat produk karet tersebut setelah direndam dalam air selama beberapa hari tidak berbau dengan WarDa jemih. Hal ini diduga bahwa bahan bukan Tabel 3. WarDa clan keasaaman larutan air yang mengandung produk karet dengan kadar yang berbeda. karet yang larut dalam air sudah tidak ada, sedangpada sarungtangan yang divulkanisasi belerang baik yang diproduksi oleh MAPA maupun industri rumah tangga masih ada, akibatnyanilai pH menurundari 7-8 menjadi67. Tabel 4 menunjukankematian ikan zebra yang tinggal di dalam air yang berisi sarung tangan buatan home industri, daD masing-masing pada kadar 10 clan 1% kadar 1 clan 10% (Tabel 4). Kematian ini diduga karena bahan toksid dari bahan pencepat yang digunakan untuk membuat produk karet tersebut secara konvensional. AKIT ADA NAKAMURA dkk (2) melaporkan bahwa produk karet dari lateks karet alam yang diproses secara konvensional yang mengguna- mangkuk Tabel4. Mortalitasikan zebravan~ hidup di dalamair rend~~Er~~~~ Jumlah ikan yang mati pada hari ke Jenisproduk karet Kadar,% -Sarong tangan daTi kopolimer S33LI 10 -Sarong tangan buatan MAPA 10 -Sarong tangan buatan "Home Industry" 0 0 0 10 0 2 3 0 0 0 0 10 0 0 0 10 0 ~~g~- matI semua 10 -Sol sepatu dari TEKA berkode M33l 10 4 10 0 0 10 0 0 10 0 0 -Sol sepatu buatan "Home Industry" -Mangkuk dari TEKA M33L -Terpal bayi dari TEKA berkode S33LI 4 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0 293 kan bahan pencepatkarbamantlebih toksid daripada yang divulkanisasi radiasio Hal ini dapatdilihat di Tabel 50Temyatadari tabel ini menunjukkan bahwa nilai IC50 ( IC50 =Inhibition Concentration50% = konsentrasi zat ataubahan uji yang dapatmematikanatau menghambat pertumbuhanorganismesebanyak 50% setelah kontak dalam waktu tertemtu misalnya 24 jam) produk karet yang diproses dengan vulkanisasisecara konvensionaljauh lebih rendah daripada yang diproses dengan teknik vulkanisasi radiasi. lni berarti bahwa produk karet yang dibuat dengan teknik vulkanisasi secara konvensional lebih toksid daripadasecararadiasi. Tabel5. Uji IC 50%beberapamacamaseleratorpadasarongtanganbedahyangdiproses dengan caravulkanisasibelerangclanvulkanisasiradiasi(2). KESIMPULAN Dari uraian tersebut dapat disimpulkan bahwa termoplastik elastomerkaret alam yang diolah dengan metode kopolimerisasi radiasi daya toksisitasnyajauh di bawah standarIMO atau dengan kata lain bahan tersebut tidak mencemarilingkungan. DAFfAR PUSTAKA 1. ANNONIME, Kondisi PerkaretanIndonesia, dan Perkiraan Harga Karet Pada Tabun 2000,TrubusXXII, no.275 (1992)32. 2. AKTADA NAKAMURA, Y.IKARASHI, T.TSUCHIYA, and M.KUNIWA, Radiation vulcanizationis not cytotoxic, JAERI M 89228, okyO(1990)79. 3. ONNO S., F.YOSHII, K.MAKUUCHI, I.ISHOGAKI, Thennoplastic elastomer by radiation grafting on NR latex and its extruding molding, JAERI M 89-228,Tokyo (1990) 198. 4. SPRAGUE,J.B.,Measurementof Pollutant Toxicity to Fist III, Water Research Pergamon Press,GreatBritain (1970). 5. BROWN, M.E., The Fisiology of FishesVol I, Academic Press Inc. Publisher, London (1957). 6. BUIKEMA A.L. Dkk., Biological Monitoring, Toxicity Testing, Water Res. Vol 16(1982)239. 7. VERMA S.R. dkk., Detennination of the maximum acceptabletoxicant concentration 294 andthe safe concentrationfor certainaquatic pollutants,Acta Hydro Chim, Hidrobiol, 9 (1981)247. 8. HERWINARNI S.,RISWIYANTO,MARGA UTAMA, MARSONGKO,PenentuanKadar MMA, stirena, dan nBA dalam kart alam iradiasi,ProsidingPertemuandan Persentasi Ilmiah Penelitian Dasar Ilmu Pnegetahuan dan Teknologi Nuklir, PPNY-BATAN, Yokyakarta(1994)Ill. DISKUSI MargaUtama: Mohon dijelaskanmengapakopo.limerkaret alamyang berasallatekskebun(1 X radiasi) lebih toksit daripadayang berasaldari lateks alam(2 X radiasi)? Hartoyo: Pada proses pembuatan elastomer termaplastikkaretalam clankopolimer karet alam metil metakrelatclan dari kopolimer karet alam stiren yang perlakuanradiasinya satu kali (1 X radiasi) kemungkinan masih terdapat zat-zat seperti protein clan lemak yang mengalamiproses degradasi menjadi zat-zat yang bersifat toksit. Hal ini bisa dilihat dari menurunnyaPH larutao (bersifat asam) sementarapada proses kopolimer dengan2 X radiasi; zat-zat yang terdapat dalam zat terdegradasimenjadigas CO2,N2 clanlain-lain yang tidak toksit terhadapikan zebra.