PENYERAPAN TIMBAL OLEH TANAMAN BERAKAR GANTUNG

Hasil Penelitian P2PLR Tahun 2002
PENYERAPAN TIMBAL OLEH TANAMAN BERAKAR GANTUNG
Erwansyah
Lubis, Heny Suseno
Pusat Pengembangan Pengelolaan limbah
Radioaktif
ABSTRAK
PENYERAPAN
TIMBAL OLEH
TANAMAN
BERAKAR
GANTUNG.
Penelitian
penyerapan timbal oleh tanaman berakar gantung telah dilakukan. Penelitiaan bertujuan untuk
mendapatkan
inforrT'asi kapasitas penyerapan timbal oleh
tanaman berakar gantung.
Penelitian dilakukan dengan menganalisis ka~dungan timbal pad a batang, akar gantung dan
daun pad a jenis tanaman monokotil, dikotil dan tanaman rambat. Hasil penelitian menunjukan
terdapat akumulasi timbal rerata sebesar 16mg/kg berat kering dari ketiga tanaman tersebut,
juga menunjukan bahwa tanaman berakar gantung re:'atif baik digunakan sebagai tanaman
penghijauan di pinggir jalan.
ABSTRACT
THE SORPTION OF THE LEAD BY THE AIR ROOT PLANT. The objectives of study
is to find the capacity sorption of the lead by air root plant. The research was carried out with
analyzing the plumb in the branch, leaf and in the rooted of the monocotyl, dicotyl and spread
plants. The results indicated that the accumulation rate of the lead is 16 mg/ kg and also
indicated that the air root is good for the green plantations in the crowded street.
PENDAHULUAN
Oi kota-kota besar polusi udara umumnya berasal dari emisi gas buang
yang bersumber dari sektor industri dan kendaraan bermotor. Oi wilayah OK!
Jakarta berdasarkan penelitian menunjukkan bahwa 70% pencemaran udara
berasal dari emisi gas buang kendaraan bermotor. Bentuk polutan yang berasal
dari emisi gas buang kendaraan bermotor antara lain berupa partikulat dan
logam berat sepertihalnya Karbon Monoksida (CO) dan Timba! (Pb). Pb
merupakan
polutan yang mepunyai dampak akut terhadap kesehatan
masyarakat, karena Pb merupakan bahan kimia yang bersifat racun. Timah
hitam ini tidak terikat oleh unsur lain, sehingga mampu bersirkulasi ke seluruh
jaringan tubuh. Akibatnya beberapa organ yang penting dan sensitif akan rusak
oleh daya racun Pb. Dampak pad a orang tua adalah, terjadi serangan jantung
(cardiotic), menimbulkan hipertensi (diastole meningkat). Sedangkan dampak
pada anak-anak secara empirik menimbulkan gangguan dan kelainan otak.
Baku mutu Pb di udara adalah 2~lg/L (24 jam) dan 19/1 (1 tahun)[2J.
Bahan bakar premium mengandung Pb yang sengaja ditambahkan ke
dalam bensin untuk Ii,eningkat~an Ililai oktan. Timbal merupakan racun
sistemik yang menimbulkan gejala antara lain muntah-muntah, rasa logam di
mulut, perubahan kepribadian, kelumpuhan, kebutaan, dan anemia. Timbal
organik cenderung menyebabkan encephalopathy. Pede keracunan akut,
terjadi gejala meninges dan cerebral diikuti dengan stupor, kama, dan akhirnya
kematian. Timbal berpengaruh pada pembuluh darah yang mengalir ke otak.
Baik percobaan pada hewan maupun pada manusia yang diberi Pb dosis tinggi,
terlihat bahwa kapiler darah dalam otak terlihat membesar atau mengecil dan
Hasil Penelitian P2PLR Tahun 2002
juga terjadi nekrosis dan trombosis.
Perubahan dalam neuron dan sel glial
mungkin
sebagai
akibat sekunder
dari pengaruh
Pb yang ringan pada
pembuluh darah .Berdasarkan
hasil tes kecerdasan (IQ) menunjukkan
bahwa
anak yang kandungan
Pb dalam giginya tinggi ternyata IQnya lebih rendah
daripada yang konsentrasi Pb-nya rendah. Anak yang menderita toksisitas Pb
kronis tersebut menunjukkan
kelemahan daya pikir, lamban, sulit menangkap
pelajaran,
sulit berkonsentrasi
sehingga
mereka tidak dapat melanjutkan
sekolah ke tingkat yang lebih tinggi. Upaya menurunkan
polusi Pb di udara
adalah
dengan
menghapus
secara
bertahap
penggunaan
bensin
yang
mengandung
timbal.
Walaupun
demikian
tidak
menutup
kemungkinan
penggunaan
bensin
bertimbal
tersebut
masih berlangsung
dengan
cara
menambahkan
Tlmbal organik kedalam bensin bebas timbal.
Salah satu upaya mengurangi
kandungan
partikel Pb dalam udara adalah
menggunakan
fungsi ekologis tanaman,
di mana tiap-tiap jenis tanaman
mempunyai
kemampuan
yang berbeda-beda
dalam menurunkan
kandungan
Pb dari udara.
Fakuara
(1990) seperti yang dikutip oleh Edi Rustanto
menyatakan
b?lhwa tanaman
damar
(Agathis
alba), mahoni
(Swietenia
macrophylla) , jamuju (Padocarpus
imbricatus) , pala (Mirystica fragrans) , asam
landi (Pithecelabium
dulce) , lahar (Cassia siamea) , mempunyai
kemampuan
sedang -tinggi
dalam menurunkan
kandungan
timbal dari udara.
Pada
penelitian
ini akan
dilakukan
pengamatan
kemampuan
tanaman
yang
mempunyai akar gantung dari }enis dikatil, monokotil maupun tani:lman ram bat
untuk menyerap lagam timbal[3 ..
TATA KERJA
Bahan dan Alat
Bahan yang digllnakan dalam penelitian ini adalah: cuplikan akar
gantung, daun dan batarlg, HNO3, larutan standard Pb dan aquades. Alat yang
digunakan antara lain: tanur, oven, hot plate dan Spektormetri Penyerapan
Atom (SPA).
Tanaman Berakar Gantung
Dalam penelitian ini tanaman berakar gantung yang disampling adalah
tanaman yang sudah ada dan tumbuh dipinggir jalan di sekitar Puspiptek dan
Serpong. Jenis tanaman berakar gantung yang disampling di dekat pasar
Serpong adalah jenis tanaman dikotil yaitu Karet Kebo ( Ficus elliptica). Jenis
tanaman berakar gantung yang disampling di sekitar Puspiptek adalah jenis
tanaman merambat sisirihan (Ficus sp ) dan monokotil, yaitu pohon beringin
(Ficus benjamina).
144
I
Hasil Penelitian P2PLR Tahun 2002
Cara Kerja
Kemampuan suatu jenis tanaman menyerap Pb dilakukan dengan
menganalisis kandungan Pb dalam akar gantung, batang dan daun untuk
tanaman monokotil (beringin), dikotil dan tanaman rambat. Analisis Pb
dilakukan dengan menggunakan SPA. Data konsentrasi Pb per bobot kering
antara satu bagian tanaman d~ngan bagiari lainnya diolah menggunakan
statistik dengan uji- T (T -test)., untuk mengetahui kapasitas penyerapannya.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Lepasan Pb dari emisi gas buang kendaran bermotor terdapat dalam
berbagai bentuk kimiawi seperti ditunjukkan pad a Tabel1.
Tabel1. KomDon~Pb
Bentuk
Senyawaan
PbBrCI
I. Pb8rCI.2P~Q
I PbCI2
I e~j9H)CC
Pb8r2
PbCI?2PbO
"~'"CC~=~
~
C~C"-
Pb(OH)~r
PbOx'
Pb'C.0 "
Pb
dalam q~~ buanq ken~araan.
Parsen dart total
part.ikal Pb_~i dalam asao
18 jam seteJah starter
Segera'setelahstarter
32.0
31.4
10.7
7.7
5.5
5.2
2.2
2.2
,"
1.2
PbBrz.2PbO
1.1
I- pb-CO1.2PbO
1.0
Sumber ..Fardiaz (1995) dikutip dari olehEdi Rustanto
12.0
1.6
-8.3
7.2
..Q:&..
5.6
0.1
~
~
0.1
29.6
Dalam Tabel1 terlihat bahwa senyawa Pb yang dominan segera setelah starter
adalah PbBrCI dan PbBrCI.2PbO dan 18 jam setelah starter didominasi ol;eh
Pb dalam senyawa oksida dan karbonat.
Kemampuan tanaman menyerap Pb dari udara dipengaruhi oleh bentuk
kimiawi Pb. Senyawaan timbal dapat diserap melalui proses adsorpsi maupun
absorpsi. Pada proses adsorpsi Pb yang terlepas dari asap kendaraan
bermotor hanya melekat pada bagian permukaan akar gantung, daun maupun
batang.
Adsorpsi timbal pada komponen tanaman ini hanya berdasarkan
interaksi senyawaan timbal -komponen
tanaman (kohesi). Jika terkena air
hujan timbal dalam bentuk garam halida akan lepas dari komponen tan~lman
tersebut dibandingkan dengan bentuk oksida. Pada proses absorpsi, timbal
akan masuk dan terserap kedalam jaringan tanaman melalui akar gantung
maupun stomata caun. Timbal yang telah terabsorpsi tidak dapat terlepas dari
jaringan tumbuhan tersebut.
145
Hasil Penelitian P2PLR Tahun 2002
Untuk mengetahui kemampuan tanaman berakar gantung menyerap
timbal melalui proses absorpsi, maka dilakukan analisis kandungan Pb dalam 3
komponen tanaman (akar gantung, daun dan batang). Hasil analisis ter'3ebut
secara dini dapat r:1enginformasikan kemungkinan kemampuan akar gantung
menyerap Pb dari udara. Hasil analisis kandungan Pb dalam akar gantung,
batang dan dal1n pad a 3 jenis tanaman: tanaman dikotil (Ficus elliptica) ,
monokotil(Ficus benjamina) dan tanaman rambat(Ficus spy ditunjukkan pad a
Gambar 1.
Gambar 1. Kandungan Pb Dalam Berbagai
Tiga Jenis Tumbuhan
Kompoten
Pada
Dal;~m Gambar 1 dapat dilihat bahwa kandungan Pb dalam batang,
daun dan akar gantung tanaman Dikotil tidak menunjukan perbedaan yang
nyata, demikian juga pada tanaman merambat. Namun pad a tanaman
Monokotil terlihat bahwa kandungan Pb dalam batang relatif lebih tinggi
dibandingkan yang terkandung dalam daun dan akar gantungnya.
Kandungan Pb pada batang tanaman Dikotil18,16 mgl kg bobot kering,
pada tanaman Monokotil 18,49 mgl kg bobot kering dan pada tanaman
merambat 16,07 mg/kg bobot kering. Terliha't bahwa kandungan Pb dalam
batang tanaman Dikotil dan Monokotil tidak menunjukan perbedaan yang nyata,
namun cukup berbeda nyata dengan yang terdapat dalam tanaman merambat.
Kandungan Pb pada daun tanaman Dikotil 17,91 mgl kg bobot kering,
pada tanaman Monokotil 15,9
mgl kg bobot kering darJ pada tanaman
merambat 16,15 mg/kg bobot kering. Terlihat bahwa kandungan Pb dalam daun
tanaman Monokotil dan tanaman merambat tidak menunjukan perbedaan yang
nyata, namun cukup berbeda nyata dengan yang terdapat dalam tanaman
Dikotil.
146
Hasi! Pene/itian P2PLR Tahun 2002
Pb pada akar gantung tanaman Dikotil 18,41 mgl kg bobot kering, pada
tanaman Manokotil 16,07 mgl kg bobot kering dan pada tanaman merambat
15,73 mg/kg bobot kering. Terlihat bahwa kandungan Pb dalam akar gantung
tanaman Dikotil dan Monokotil tidak menunjukan perbedaan yang nyata, namun
cukup berbeda nyata dengan yang terdapat dalam tanaman merambat.
Hasil analisis pada ketiga jenis t:anaman tersebut menunjukkan
kandungan Pb dalam berbagai kompoten tumbuhan tidak beda nyata. Hal ini
menunjukkan bahwa penyerapan Pb oleh tanaman-tanaman tersebut hanya
berdasarkan interaksi adsorpsi.
Senyawaan timbal dalam bentuk oksida
terserap dan berikatan secara kohesi pad a bagian tanaman tersebut.
Jika
interaksi terjadi secara absorpsi, maka kandungan timbal dalam akar gantung
dan daun jauh lebih tinggi uibandingkan dalam batarlg tanaman.
Pembuktian lebih lanjut dilakukan dengan mengamatr rasio konsentrasi
Pb dalam daun terhadap komponen-komponen lain (akar gantung dan batang).
Rasio ini didasarkan pada kemampuan stomata daun menyerap timbal secara
absorpsi. Jika proses absorpsi yang dominan, maka rasio konsentrasi tersebut
akan menunjukkan keragaman.
Hasil perhitungan rasio konsentrasi Pb dalam
daun terhadap komponen lain ditunjukkan pada Gambar 2.
FIcus
81.11ptica
Ficus benjaim Ina
Ficus sp
Jenls Tan:3man
Gambar
2. Rasio kandungan
Pb dalam
kompoten 3 jenis tanamcin
daun
terhadap
Berdasarkan pada Gambar 2, rasio konsentrasi
pada ketiga' jenis
tanaman yang memiliki akar gantung
menunjukkan harga yang beragam.
Harga rasio konsentrasi Pb pad a batang-daun untuk tanaman monokotil, dikotil
dan tanaman merambat masing-masing sebesar 1,16 ; 1,01 dan 1,0. Oisisi lain
Harga rasio konsentrasi Pb pada akar gantung-daun untuk tanaman monokotil,
dikotil dan tanaman merambat masing-masing sebesar 1,01 ; 1,03 dan 9,70.
147
Hasil Penelitian P2PLR Tahun 2002
rv1engacu pada 1-.dSil perhitungan
tersebut, maka dapat dibuktikan proses
penyerapan Pb bukan berasal dari jalur
stomata daun yang se!anjutnya
didistribusikan
dan ditimbun keseluruhan jaringan tanaman.
Proses
penyerapan ini hanya merupakan interaksi tarik menarik (kohesi) antara Pb
dengan jaringan tanaman sebelah luar.
Kontribusi akar gantung pada ketiga jenis tanaman dalam menyerap
timbal dari udara dapat dibuktikan dengan menghitung nilai rasio konsentrasi
Pb dalam akar gantung terhadap daun dan batang. Hasil perhitungan
ditunjukkan pad a Gambar 3.
Acus eillptica
Rcus benjamina
Reussp
Jenis Tanam;in
Gambar
3. Rasio
kandungan
Pb dalam
akar
terhadap kompoten 3 jenis tanaman
gantung
Oalam Gambar 3 terlihat bahwa rasio konsentrasi pada ketiga jenis
tanaman yang memiliki akar gantung
men'Jnjukkan harga yang beragam.
Harga rasio konsentrasi Pb pada daun -akar gantung
untuk
tanaman
monokotil, dikotil dan tanaman merambat masing-masing sebesar 1,15 ; 0,99
dan 1,03. Oisisi lain Harga rasio konsentrasi Pb pada batang -akar gantung
untuk
tanaman monokotil, dikotil dan tanaman merambat masing-masing
sebesar 0,99 ; 0,97 dan 1,03. Pad a tanaman monokotil harga rasio kandungan
Pb dalam akar gantung terhadap komponen tumbuhan hampir sarna dengan
harga rasio kandungan Pb dalam daun. Mengacu pada hasil perhitungan
tersebut, maka dapat dibuktikan proses penyerapan Pb bukan berasal dari jalur
akar gantung yang selanjutnya didistribusikan dan ditimbun keseluruhan
jaringan tanaman.
Proses penyerapan ini hanya merupakan interaksi tarik
menarik (kohesi) antara Pb dengan jaringan tanaman sebelah luar.
148
Hasil Penelitian P2PLR Tahun 2002
KESIMPULAN
Berdasarkan
hasil pembahasan
yang telah diuraikan dapat disimpulkan
bahwa kandungan
Pb dalam batang, daun dan akar gantung dari tanaman
monokotil,
Dikotil dan merambat bukan berasal dari penyerapan
oleh daun
maupun akar gantllng,
namun secara keseluruhan
berasal dari penyerapan
oleh akar tanaman.
Berdasarkan
dari jenis tanaman terlihat bahwa tanaman
Dikotil yang diwakili oleh tanaman
Karet Kebo(Ficus
elliptica) menyerap
Pb
relatif lebih tinggi dibandingkan
oleh tanaman Monokotil (Ficus benjamina)
maupun oleh tanaman merambat (Ficus spy.
DAFTAR PUSTAKA
1. Udara di Jakarta, Bisa jadi terburuk pertama di dunia ?.LINK, Volume 3
Tahun I Juni 2000, ISSN: 141 1-352 x.
2. Annom, "PP No 42 Tahun 1999 Tentang Pengenda/ian Pencemaran
Udara", Kementrian Lingkungan Hidup Indonesia 1999.
3. Eddy Rusdianto "Peranan Tanaman Da/am Mengurangi Pb Dari Emisi Gas
Buang Kendaraan Bermotor", http//www.ut.ac.id/ol-supp/FMIPA/LING1112/
kes-tanah.html, 2001
4. Darmono, "Logam Da/am Sistem Bi%gi Makh/uk Hidup",
UI-Press.
Jakarta,1995
5. Fakuard, Y. dkk. "Studi To/eransi Tanaman Peneduh Ja/an dan
Kemampuan Mengurangi Po/usi Udara", Jurnal Penelitian dan Karya Ilmiah
Universitas Trisakti No.2 Bulan Juli 1996. Jakarta, 1996
149