BAB I PENDAHULUAN

1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Dengan kekayaan alam Indonesia yang melimpah, khususnya di bidang
kehutanan dan tersedianya tenaga keqa, Indonesia tetap menarik minat investor
asing untuk menanamkan modalnya di Indonesia. Salah satu industri yang
menarik minat investor asing adalah di industri pulp and paper.
Di Provinsi Riau terdapat 2 pabrik pulp dan paper yang cukup besar
produksinya. Diperkirakan produksi kertas dan pulp dikedua pabrik tersebut
masing-masing untuk pulp mencapai 2.450.000 ton/tahun dan kertas 850.000
ton/tahun (RAPP, DCPP; 2007). Keberadaan pabrik tersebut memberikan dampak
positif bagi pemerintah daerah dan masyarakat Riau pada umumnya, serta
masyarakat sekitar pabrik khususnya, yaitu adanya devisa yang masuk ke pemda
dan adanya kesempatan kerja bagi penduduk sekitar pabrik. Selain itu adanya
pabrik tersebut juga memungkinkan terbukanya isolasi di daerah yang dulxmya
desa kecil, sekarang sudah menjadi kota industri dengan segala perkembangannya.
Tetapi di sisi lain, keberadaan pabrik tersebut menimbulkan pencemaran
lingkungan sebagai akibat aktifitas yang terjadi di pabrik tersebut. Kedua pabrik
pulp dan paper yang ada di Provinsi Riau tersebut menggunakan kayu keras
sebagai bahan baku serta larutan sodium sulfat {kraft process) sebagai zat
pemasaknya. Proses ini dipilih karena memiliki beberapa kelebihan antara lain
bahan kimia yang digunakan dapat didaur ulang {recycle) dan digunakan kembali
pada proses berikutnya. Selain itu, kertas yang dihasilkan seratnya kuat (Jerman:
"kraft" berarti kuat). Namun, proses kraft juga memiliki kekurangan yaitu pulp
yang dihasilkan berwama gelap sehingga memerlukan proses bleaching
(pemutihan). Pada proses pemutihan, kudua pabrik tersebut menggunakan
senyawa klorin, sodium hidroksida, kalsium hipoklorit, klorin dioksida, hidrogen
peroksida dan sodium peroksida. Berdasarkan prosesnya serta zat-zat kimia yang
digunakan, pabrik tersebut potensial menghasiUcan limbah air buangan yang
mengandung senyawa fenol dan organoklorin yang umiminya beracun.
2
Klorin merupakan unsur halogen yang sangat reaktif sehingga mudah
bereaksi dengan senyawa organik maupun senyawa lainnya. Xu dkk (2005)
melaporkan bahwa senyawa o-klorofenol juga ditemukan dalam limbah air
buangan industri pulp and paper. O-klorofenol yang ditemukan dalam limbah cair
industri kertas diperkirakan berasal dari senyawa klorin yang digunakan pada
proses bleaching yang kemungkinan bereaksi dengan senyawa organik yang
terkandung dalam kayu.
Penggunaan klorin sebagai pemutih menyebabkan air limbah tidak
memungkinkan untuk digvmakan kembali karena tidak dapat dilakukan recovery
air. Saat pulp bereaksi dengan klorin atau klorin dioksida pada proses bleaching,
konsentrasi ion klorida dalam air limbah akan menjadi sangat korosif untuk
dialirkan kembali ke sistem recovery xmtuk memisahkan limbah organik dari air.
Akibatnya limbah organik dalam effluent harus dialirkan seluruhnya ke sistem
pengolahan limbah dan ke sungai (Rini, 2002^).
Dampak negatif adanya senyawa fenol dan derivatnya dalam badan air
sungai menyebabkan penyimpangan reproduktif pada zooplankton dan
invertebrata yang merupakan kelompok prey dari ikan serta menyebabkan
kerusakan genetik dan gangguan sistem kekebalan tubuh pada ikan (Rini, 2002**).
Hal tersebut dapat menyebabkan penurunan keanekaragaman hayati sungai dan
berkurangnya sumber pangan hewani masyarakat di sekitar sungai. Konsentrasi
maksimum o-klorofenol yang tidak membahayakan orgnisme di dalam air adalah
< 1.1 mg/L (Alaska Department of Enviromental, 2004). Selain berdampak
negatif bagi biota perairan, senyawa tersebut juga membahayakan masyarakat
sekitar sungai yang mengonsxmisi air tersebut. Bagi manusia, senyawa fenol dan
derivatnya dapat menimbulkan gangguan kesehatan seperti kanker, cacat lahir,
dan gangguan perkembangan janin (Rini, 2002^).
Pada umumnya, metoda pengolahan air limbah dari pabrik pulp dan kertas
merupakan gabungan antara metoda fisika dan kimia yaitu berupa penyaringan,
koagulasi, penetralan, sedimentasi, dan lain-lain. Atau gabungan antara metoda
kimia dan biolagi, misalnya penetralan koagulasi, penyaringan sedimentasi dan
lumpur aktif Tetapi tidak semua komponen limbah yang bersifat racun dapat
didegradasi dengan mudah oleh mikroorganisme dalam lumpur aktif, termasuk
3
disini senyawa o-klorofenol. Keterbatasan metoda Ivimpur aktif dalam mengolah
beberapa senyawa klorofenol disebabkan karena mikroorganisme yang ada tidak
dapat memproduksi enzim sebagai biokatalis yang dapat mendegradasi senyawa
tersebut.
Salah satu teknologi yang sekarang sedang dikembangkan untuk
meremediasi tanah atau air yang tercemar limbah adalah fitoremediasi. Teknologi
ini memanfaatkan tanaman untuk mengurangi atau menghilangkan polutan dari
dalam tanah atau air (Rismana, 2001).
Tanaman yang bisa digunakan untuk fitoremediasi adalah tanaman yang
memiliki kemampuan sangat tinggi untuk mengangkut berbagai zat pencemar
yang ada (hyperaccumulator). Tanaman hiperakumulator harus mampu
mentranslokasikan unsur-unsur tertentu tersebut dengan konsentrasi sangat tinggi
ke pucuk tanpa membuat tanaman tumbuh dengan tidak normal dalam arti kata
tidak kerdil dan tidak mengalami fitotoksisitas. Yiman (2007) berhasil
mengidentifikasi beberapa tanaman yang dapat hidup di daerah yang
terkontaminasi sludge minyak bumi dan dilaporkan pula bahwa kandungan total
Petroleum Hidrokarbon pada tanah tersebut menurun seiring dengan bertambah
tingginya tanaman-tanaman tersebut. Tanaman tersebut antara lain bunga
matahari, kedelai, pakis, dan jagimg.
Tanaman lain yang dapat diaplikasikan pada teknologi fitoremediasi adalah
enceng gondok (Eichhornia crassipes). Eceng gondok selama ini lebih dikenal
sebagai tanaman gulma alias hama yang mengapung bebas di permukaan air, dan
hidup di daerah tropis dan subtropis. Pada lingkungan yang tercemar, enceng
gondok dapat tumbuh dengan baik dan mengurangi BOD {Biological Oxygen
Demand), TSS {Total Suspended Solid) dan jumlah nitrogen serta kandungan
fosfor. O'Keeffe dkk (1987) dan Soedibyo (1989) melaporkan bahwa enceng
gondok mampu menyerap senyawa organik dan logam berat seperti kadmium
(Cd), merkuri (Hg), kobalt (Co), seng (Zn), dan krom (Cr). Selain itu, juga dapat
digunakan untuk mengurangi polutan organik, karena fimgsinya sebagai sistem
filtrasi biologis dan dapat mengurangi nutrien mineral yang ada dalam limbah
cair.
4
Fitoremediasi air tercemar fenol dengan tanaman enceng gondok telah
diteliti juga oleh Mufariana, W., Yusmanelly (2007) dan diperoleh data bahwa
enceng gondok dapat menyerap fenol dan masih dapat hidup dalam air dengan
kadar fenol hingga 150 mg/L. Pada konsentrasi fenol 200 mg/L, enceng gondok
tidak mampu lagi menyerap fenol dan tidak dapat bertahan hidup lagi.
Berhubimg o-klorofenol merupakan derivat dari fenol dan berdasarkan
penelitian terdahulu, maka diperkirakan bahwa senyawa o-klorofenol yang berada
di air dapat juga bisa diserap oleh enceng gondok dengan metode fitoremediasi.
1.2. Perumusan Masalah
Selama ini tanaman enceng gondok sering dianggap sebagai tanaman gulma
di rawa atau di tepian sungai, karena laju pertumbuhannya yang cepat sehingga
menyebabkan tanaman tersebut menganggu keseimbangan ekosistem di habitat
mereka tvunbuh. Selain itu, enceng gondok yang tumbuhnya tidak terkontrol juga
dapat mengganggu aktifitas lalu lintas kapal di sungai. Jika di Pulau Jawa,
tanaman enceng gondok sudah banyak dimanfaatkan imtuk industri tas dan mebel,
tidak demikian hahiya dengan enceng gondok yang ada di perairan Sumatra. Jika
enceng gondok terbukti mampu meremediasi limbah cair yang mengandxmg
senyawa o-klorofenol, yang merupakan bagian limbah cair dari industri pulp dan
kertas, maka diharapkan tanaman ini dapat dimanfaatkan lebih lanjut oleh industri
tersebut. Selam teknologinya sederhana, biaya pengolahan limbah cair yang
tercemar senyawa o-klorofenol kemvmgkinan menjadi lebih murah dari pada
metode yang sekarang digunakan.
1.3. Tujuan Penelitian dan Manfaat Penelitian
Tujuan Penelitian ini adalah untuk:
1. Mempelajari pengolahan limbah yang mengandung o-klorofenol
menggunakan enceng gondok.
2. Mempelajari pengaruh konsentrasi o-klorofenol terhadap kemampuan
fitoremediasi oleh enceng gondok.
3. Mempelajari pengaruh penambahan nutrisi terhadap fitoremediasi oklorofenol oleh enceng gondok.
5
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi untuk:
1. Mengurangi pencemaran limbah o-klorofenol yang berada di sungai
akibat limbah industri.
2. Memberikan informasi altematif tentang metoda pengolahan limbah cair
yang mengandung o-klorofenol.
3. Memberikan solusi atas permasalahan enceng gondok yang tumbuh di
perairan sungai dan rawa yang dapat mengganggu ekosistem sekitamya.