un TOKSISIT AS BEBERAP A JENIS ELASTOMER - Digilib

advertisement
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.
Download