vika yuniar C14052363
advertisement
TOKSISITAS MERKURI (Hg) TERHADAP TINGKAT KELANGSUNGAN HIDUP, PERTUMBUHAN, GAMBARAN DARAH DAN KERUSAKAN ORGAN PADA IKAN NILA Oreochromis niloticus VIKA YUNIAR DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009 PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI Dengan ini saya menyatakan bahwa Skripsi yang berjudul: TOKSISITAS MERKURI (Hg) TERHADAP TINGKAT KELANGSUNGAN HIDUP, PERTUMBUHAN, GAMBARAN DARAH DAN KERUSAKAN ORGAN PADA IKAN NILA Oreochromis niloticus Adalah benar merupakan hasil karya yang belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber data dan informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis laintelah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir Skripsi ini. Bogor, November 2009 VIKA YUNIAR C14052363 RINGKASAN VIKA YUNIAR. Toksisitas Merkuri (Hg) Terhadap Tingkat Kelangsungan Hidup, Pertumbuhan, Gambaran Darah dan Kerusakan Organ pada Ikan Nila Oreochromis niloticus. Dibimbing oleh KUKUH NIRMALA. Masalah pencemaran lingkungan terutama masalah pencemaran air mendapat perhatian yang besar dari pemerintah, karena air merupakan salah satu unsur penting bagi makhluk hidup dan kehidupan. Sejalan dengan meningkatnya industrialisasi, konsentrasi unsur logam berat di dalam perairan juga meningkat, sehingga memungkinkan tercapainya tingkat konsentrasi toksik bagi kehidupan akuatik. Salah satu logam berat yang terus meningkat konsentrasinya adalah Merkuri. Merkuri masuk ke dalam jaringan tubuh makhluk hidup melalui beberapa jalan, yaitu saluran pernapasan, pencernaan dan penetrasi melalui kulit. Merkuri yang masuk dalam tubuh organisme air tidak dapat dicerna, dan merkuri dapat larut dalam lemak. Logam yang larut dalam lemak mampu untuk melakukan penetrasi pada membran sel, sehingga akhirnya ion-ion logam merkuri akan menumpuk (terakumulasi) di dalam sel dan organ-organ lain. Akumulasi terbesar terdapat pada hati dan ginjal. Salah satu jenis hewan yang direkomendasikan oleh EPA (Environmental Protection Agency) sebagai hewan uji adalah Oreochromis niloticus, karena ikan tersebut memenuhi persyaratan yaitu penyebarannya cukup luas, banyak dibudidayakan, mempunyai kemampuan yang tinggi dalam mentolerir lingkungan yang buruk dan mudah dipelihara di laboratorium. Dalam kondisi normal, ikan berinteraksi dengan lingkungannya. Aspek yang sangat penting akibat dari adanya perubahan lingkungan yaitu melalui gambaran darah dan pengamatan jaringan dari insang, hati dan ginjal yang terganggu karena kedua indikator tersebut menggambarkan suatu perubahan sejalan dengan perubahan yang terjadi pada sistem lingkungan. Ikan nila Oreochromis niloticus yang diperiksa berjumlah 12 ekor sesuai dengan banyaknya perlakuan dan ulangan. Setiap ikan diukur dan dicatat panjang dan bobotnya serta diambil darahnya dibawah tulang vertebrae. Setelah itu ikan diambil organ insang, hati dan ginjal untuk dibuat preparat histologi. Data tingkat kelangsungan hidup, pertumbuhan dan gambaran darah dianalisis dengan metode RAL kemudian di uji lanjut dengan menggunakan uji Duncan. Sedangkan pada hasil kerusakan jaringan dianalisis secara deskriptif. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa semakin tinggi tingkat konsentrasi merkuri, maka semakin rendah tingkat kelangsungan hidup dan pertumbuhan. Merkuri berpengaruh terhadap struktur mikroanatomi insang, hati dan ginjal serta gambaran darah ikan nila (Oreochromis niloticus). Insang ikan nila mengalami hipertropi, hiperplasia, hemoragi, tengaliaktasis, deskuamasi dan edema. Sedangkan pada hati dan ginjal ikan nila terjadi kongesti hingga nekrosis. Hipertropi dan hiperplasia merupakan jenis kerusakan akibat bertambahnya ukuran dan komponen dalam jaringan atau sel. Hemoragi, kongesti, tengaliektasis dan edema merupakan gangguan akibat terganggunya sirkulasi darah. Nekrosis merupakan kelainan akibat adanya gangguan pada metabolisme tubuh, sedangkan deskuamasi dan edema merupakan hancurnya bentuk – bentuk lamella insang akibat dari renggangnya jaringan epitel sehingga tidak berbentuk lagi. Kerusakan jaringan ini, termasuk dalam tingkatan ringan sampai sedang. Adanya paparan Hg pada media tempat hidup ikan mengakibatkan terjadinya anemia pada ikan sehingga nilai hematokrit, hemoglobin dan eritrosit pada masing-masing perlakuan cenderung menurun. Namun, jumlah sel darah putih cenderung meningkat. Meningkatnya sel darah putih tersebut dikarenakan ikan nila meningkatkan respon imun dan ikan dapat mempertahankan diri terhadap pengaruh paparan Hg. TOKSISITAS MERKURI (Hg) TERHADAP TINGKAT KELANGSUNGAN HIDUP, PERTUMBUHAN, GAMBARAN DARAH DAN KERUSAKAN ORGAN PADA IKAN NILA Oreochromis niloticus VIKA YUNIAR SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Institut Pertanian Bogor DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009 Judul Skripsi : Toksisitas Merkuri (Hg) Terhadap Tingkat Kelangsungan Hidup, Pertumbuhan, Gambaran Darah dan Kerusakan Organ Pada Ikan Nila Oreochromis niloticus Nama Mahasiswa : Vika Yuniar Nomor Pokok : C14052363 Disetujui, Pembimbing I Dr. Kukuh Nirmala NIP. 196106251987031001 Mengetahui Dekan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Prof. Dr. Indra Jaya, M. Sc NIP 196104101986011002 Tanggal Lulus : DAFTAR ISI Halaman DAFTAR TABEL……………………………………………………………….. i DAFTAR GAMBAR……………………………………………………............. ii DAFTAR LAMPIRAN………………………………………………………… iii I. PENDAHULUAN………………………………………………………….... 1.1 Latar Belakang……………………………………………………………. 1.2 Tujuan…………………………………………………………………….. . 1 1 3 II. TINJAUAN PUSTAKA………………………………………………..….... 2.1 Karakteristik logam berat…………………………………………………. 2.2 Kandungan logam berat dalam air………………………………………... 2.3 Logam Berat Merkuri…………………………………………………....... 2.4 Toksisitas Merkuri Terhadap Organisme…………………………………. 2.5 Histologi………………………………..………………............................. 2.5.1 Jaringan Insang………………………………………………….... 2.5.2 Organ Hati……………………………………………………….... 2.5.3 Organ Ginjal……………………………………………………..... 2.6 Gambaran Darah………………………………………………………….. 2.7 Kualitas Air……………………………………………………………….. 2.7.1 Suhu………………………………………………………………. 2.7.2 Oksigen Terlarut………………………………………………….. 2.7.3 Nilai pH………………………………………………………….... 2.7.4 Amonia…………………………………………………………..... 2.7.5 Alkalinitas………………………………………………………… 2.7.6 Kesadahan………………………………………………………… 4 4 6 7 9 12 13 14 19 19 22 22 22 23 24 24 25 III. METODE PENELITIAN…………………………………………………... 3.1 Waktu dan Tempat………………………………………………………... 3.2 Alat dan Bahan……………………………………………………………. 3.3 Metode Penelitian………………………………………………………… 3.3.1 Persiapan Wadah dan Ikan Uji……………………………………. 3.3.2 Uji Pendahuluan…………………………………………………... 3.3.3 Uji Akut…………………………………………………………… 3.3.4 Uji Subkronik……………………………………………………... 3.3.5 Parameter yang Diamati…………………………………………... 3.3.5.1 Tingkat Kelangsungan Hidup………………………………… 3.3.5.2 Pertambahan Bobot…………………………………………… 3.3.5.3 Penghitungan Parameter Gambaran Darah…………………… 3.3.5.4 Pembuatan Preparat Histopatologi…………………………..... 3.4 Kualitas Air……………………………………………………………….. 3.5 Analisa Data………………………………………………………………. IV. HASIL DAN PEMBAHASAN....................................................................... 4.1 Hasil………………………………………………………………………. 26 26 26 27 27 28 29 30 31 31 31 31 34 35 35 36 36 4.1.1 Uji Pendahuluan…………………………………………………... 4.1.2 Uji Akut………………………………………………………….... 4.1.2.1 Tingkat Kelangsungan Hidup (%)…………………………..... 4.1.3 Uji Sub Kronik……………………………………………………. 4.1.3.1 Tingkat Kelangsungan Hidup………………………………… 4.1.3.2 Pertumbuhan………………………………………………….. 4.1.4 Parameter Gambaran Darah………………………………………. 4.1.4.1 Kadar Hematokrit…………………………………………….. 4.1.4.2 Kadar Hemoglobin……………………………………………. 4.1.4.3 Jumlah Sel Darah Merah……………………………………… 4.1.4.4 Jumlah Sel Darah Putih………………………………………. 4.1.5 Kerusakan Organ………………………………………………….. 4.1.6 Kualitas Air……………...…………………………………........... 4.2 Pembahasan……………………………………………………………….. 4.2.1 Uji Akut…………………………………………………………… 4.2.2 Uji Sub Kronik……………………………………………………. 4.2.2.1 Tingkat Kelangsungan Hidup dan Pertumbuhan……………... 4.2.3 Gambaran Darah………………………………………………….. 4.2.4 Kerusakan Organ………………………………………………….. 4.2.5 Kualitas Air……………………………………………………….. 36 37 37 38 38 39 40 40 41 42 43 45 51 52 52 53 53 54 57 62 V. KESIMPULAN DAN SARAN……………………………………………… 64 DAFTAR PUSTAKA………………………………………………………....... 65 LAMPIRAN…………………………………………………………………….. 69 DAFTAR TABEL Halaman 1. Standar baku mutu air terhadap logam berat................................................ 2. 8 Nilai konsentrasi, jumlah ikan dan lama perlakuan pada tiap-tiap uji …..... … 30 3. Jumlah kematian ikan pada uji pendahuluan ............................................ 4. Jumlah kematian ikan pada uji akut ……………………………………... 38 39 5. Kerusakan organ pada pengamatan hari ke 10…………………................ 47 6. Kerusakan organ pada pengamatan hari ke 20…………………………… 49 7. Kerusakan organ pada pengamatan hari ke 30…………………………… 51 8. Kisaran parameter kualitas air pada setiap perlakuan……………………. 53 DAFTAR GAMBAR Halaman 1. Proses yang terjadi bila logam berat masuk ke lingkungan laut (EPA, 1973 dalam Destiany, 2007)……………………….…………………... 6 2. Diagramatik pola-pola bioakumulasi suatu bahan kimia Xenobiotik dalam suatu makhluk hidup perairan (Connel, 1995)…………………. 3. Bagian dari lamella insang (Destiany, 2007)…..……………………… 4. Mikroanatomi hati ikan bandeng normal (Alifia dan Djawad, 2000)… 5. Diagram alir tahap penelitian……………………………………………… 11 15 16 29 6. Persentase kematian ikan nila (Oreochromis niloticus) selama 96 jam yang telah terpapar Hg………………………………………………… 39 7. Derajat kelangsungan hidup ikan nila (Oreochromis niloticus) pada uji sub kronik…………………………………………………………….... 8. Laju pertumbuhan ikan nila selama uji sub kronis (30 hari)…………... 9. Kadar hematokrit selama perlakuan (%)………………………………. 10. Kadar hemoglobin selama perlakuan (g %)…………………………… 11. Jumlah sel darah merah selama perlakuan…………………………….. 12. Jumlah sel darah putih selama perlakuan……………………………… 40 41 42 43 44 45