Makalah
KESEHATAN LINGKUNGAN
PERUMAHAN DAN PEMUKIMAN
“ Tentang Prospektif Fitoremediasi
dalam Upaya Pengendalian Pencemaran Tanah”
Dosen
Pengampu : Joko Priyono, S.Pd, M.Eng
DI
SUSUN KELOMPOK 3
:
1. Ani
Romaningsih
2. Ahmad Fikri Ramadhana
3. Hutama Ridho Abdullah
4. Marwati
5. Putra Andika
6. Rini
YAYASAN
HAJI SOEHELLY QARY
SEKOLAH
TINGGI ILMU KESEHATAN (STIKES) MERANGIN
PRODI
S1 KESEHATAN MASYARAKAT
TAHUN
AJARAN 2015/2016
KATA
PENGANTAR
Puji syukur
kami ucapkan kehadirat Tuhan yang Maha Esa, karena atas berkat dan rahmatnya
sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah tentang Prospektif Fitoremediasi
dalam Upaya Pengendalian Pencemaran Tanah.
Makalah ini disusun untuk melengkapi tugas mata kuliah Kesehatan
Lingkungan Perumahan dan Pemukiman dengan dosen pengampu bapak Joko
Priyono S.Pd., M.Eng. Sebagaimana
kami menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari kesempurnaan, baik dari isi
maupun pembahasan. Oleh karena itu kami sangat mengharapkan kritik dan saran
yang bersifat membangun guna menyempurnakan tugas makalah ini.
Kami berharap makalah ini dapat bermanfaat. Atas perhatiannya, kami ucapkan terima kasih.
Bangko, 04 Januari 2015
Penulis
DAFTAR
ISI
KATA PENGANTAR
.......................................................................... i
DAFTAR ISI ......................................................................................... ii
BAB I PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang ..................................................................... 1
B.
Rumusan Masalah................................................................. 2
C.
Tujuan ................................................................................... 2
BAB II PEMBAHASAN
A.
Pencemaran
tanah ................................................................. 3
B.
Definisi Fitoremediasi .......................................................... 4
C.
Tumbuhan Hiperkumulator .................................................. 5
D.
Proses
fitoremediasi............................................................... 6
E.
Keunggulan dan kelemahan fitoremediasi
pada pencemaran
tanah..................................................................................... 9
F.
Prospek
fitoremediasi............................................................ 9
BAB III PENUTUP
A.
Kesimpulan
........................................................................... 11
B.
Saran...................................................................................... 11
DAFTAR
PUSTAKA
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar
Belakang Masalah
Sejalan
dengan meningkatnya pembangunan diberbagai sektor, terutama sektor industri,
telah memicu terjadinya peningkatan limbah (baik padatan maupun cairan).
Kegiatan industri akan menghasilkan limbah yang mengandung logam berat seperti
Pb, Cr, Cu, Zn, Cd dan Hg. Oleh karena
itu telah terjadi banyak penyebab pencemaran lingkungan, pencemaran tersebut
terjadi karena ulah manusia dan kurang menanggapi apa dampak selanjutnya.
Pencemaran lingkungan itu terdiri dari pencemaran air, tanah, dan udara.
Namun
disini kami akan membahas sedikit tentang pencemran tanah. Pencemaran tanah
adalah keadaan
di mana bahan kimia buatan manusia masuk dan merubah lingkungan tanah alami. Pencemaran
yang masuk ke dalam tanah kemudian terendap sebagai zat kimia beracun di tanah.
Zat beracun di tanah tersebut dapat berdampak langsung kepada manusia ketika bersentuhan atau dapat mencemari air tanah dan
udara di atasnya.
Pencemaran ini banyak diakibatkan oleh sampah. Oleh sebab itu cara
penangggulangannya yaitu dengan cara remediasi, bioremediasi dan fitoremediasi.
Fitoremediasi
adalah penggunaan tumbuhan untuk menghilangkan polutan dari tanah atau perairan
yang terkontaminasi. Akhir-akhir ini teknik reklamasi dengan fitoremediasi
mengalami perkembangan pesat karena terbukti lebih murah dibandingkan metode
lainnya, misalnya penambahan lapisan permukaan tanah. Sudah banyak hasil
penelitian yang membuktikan keberhasilan penggunaan tumbuhan untuk remediasi
dan tidak sedikit tumbuhan yang dibuktikan sebagai hiperakumulator adalah
species yang berasal dari daerah tropis.
Indonesia
memiliki keragaman jenis tumbuhan endemik/lokal yang tinggi. Dengan banyaknya
jenis flora yang dimiliki Indonesia, diperkirakan tidak sedikit pula jenis tumbuhan
yang memiliki potensi sebagai hiperakumulator yang dapat digunakan untuk
meremediasi lingkungan yang tercemar. Seiring bertambahnya waktu, potensi ini
dapat dimanfaatkan untuk mencari jenis-jenis tumbuhan yang pontesial untuk fitoremediasi.
Dari uraian latar
belakang di atas dapat dilihat bahwa penulis ingin mengetahui lebih jauh
tentang “Propektif
fitoremediasi dalam upaya pengendalian pencemaran tanah”.
B. Rumusan
Masalah
Adapun rumusan masalah
untuk latar belakang diatas yaitu :
1.
Apa
saja penjelasan tentang pencemaran tanah ?
2. Apa
definisi fitoremediasi ?
3. Bagaimana tumbuhan
hiperkumulator itu ?
4. Bagaimana proses fitoremediasi
dalam menanggulangi pencemaran tanah?
5. Apa
saja keunggulan dan kelemahan fitoremediasi pada pencemaran tanah ?
6. Apa prospek fitoremediasi
?
C. Tujuan
Tujuan dari pembuatan makalah
ini adalah
1.
Untuk
memenuhi tugas mata kuliah kesehatan lingkungan pemukiman dan perumahan.
2.
Untuk
mengetahui tentang propektif fitoremediasi dalam upaya pengendalian pencemaran
tanah.
3.
Untuk menambah wawasan tentang upaya penanggulangan
pencdemaran tanah khususnya fitoremediasi.
BAB II
PEMBAHASAN
A.
Pencemaran Tanah
Pencemaran
tanah adalah keadaan di mana bahan kimia buatan manusia masuk dan merubah
lingkungan tanah alami. Pencemaran ini biasanya terjadi karena kebocoran limbah
cair atau bahan kimia industri atau fasilitas komersial; penggunaan pestisida; masuknya air permukaan tanah tercemar ke dalam lapisan subpermukaan;
kecelakaan kendaraaan pengangkut minyak, zat kimia, atau limbah; air limbah
dari tempat penimbunan sampah serta limbah industri yang langsung dibuang ke tanah secara tidak memenuhi
syarat (illegal dumping).
Ketika
suatu zat berbahaya atau beracun telah mencemari permukaan tanah, maka ia dapat
menguap, tersapu air hujan dan atau masuk ke dalam tanah. Pencemaran yang masuk
ke dalam tanah kemudian terendap sebagai zat kimia beracun di tanah. Zat
beracun di tanah tersebut dapat berdampak langsung kepada manusia ketika bersentuhan atau dapat mencemari air tanah dan
udara di atasnya.
Pencemaran
tanah bisa berdampak untuk semua baik dari segi kesehatan maupun lingkungan.
Namun dengan adannya perkembangan zaman ini, banyak sekali penemuan-penemuan
untuk upaya menanggulangi pencemaran tanah. Upaya penanggulangan pencemaran
tanah terdiri dari :
1. Remediasi
Remediasi adalah kegiatan untuk membersihkan permukaan tanah yang tercemar.
Ada dua jenis remediasi tanah, yaitu:
a. In-situ (atau on-site) adalah pembersihan di lokasi.
Pembersihan ini lebih murah dan lebih mudah, terdiri dari pembersihan, venting
(injeksi), dan bioremediasi.
b. Ex-situ (atau off-site) meliputi:
1) Penggalian tanah yang tercemar dan kemudian dibawa ke
daerah yang aman.
2) Di daerah aman, tanah tersebut dibersihkan dari zat
pencemar, caranya yaitu:
a) Tanah disimpan di bak atau tanki yang kedap.
b) Zat pembersih dipompakan ke tanah dalam bak atau tangki.
c) Campuran zat pencemar dipompakan keluar dari bak,
kemudian diolah dengan instalasi pengolah air limbah.
2. Bioremediasi adalah proses pembersihan pencemaran tanah dengan
menggunakan makro dan mikroorganisme (jamur, bakteri), melibatkan proses
degradasi molekular melalui aktifitas biologis. Bioremediasi bertujuan untuk
memecah atau mendegradasi zat pencemar menjadi bahan yang kurang beracun atau
tidak beracun (karbon dioksida dan air).
3. Fitoremediasi adalah Teknologi pembersihan, penghancuran atau pengurangan
polutan berbahaya, seperti logam berat, pestisida, dan senyawa organik atau
anorganik beracun dalam tanah atau air dengan menggunakan bantuan tanaman
(hiperacumulator plant).
B.
Definisi
Fitoremediasi
Istilah
fitoremediasi berasal dari kata Inggris phytoremediation;
kata ini sendiri tersusun atas dua bagian kata, yaitu phyto yang berasal dari kata Yunani phyton ("tumbuhan")
dan remediation yang berasal dari
kata Latin remedium (“menyembuhkan"), dalam hal ini berarti juga
("menyelesaikan masalah dengan cara memperbaiki kesalahan atau
kekurangan") (Anonimous, 1999).
Jadi
fitoremediasi (phytoremediation) merupakan suatu sistem dimana tanaman tertentu
yang bekerjasama dengan mikroorganisme dalam media (tanah, koral dan air) dapat
mengubah zat pencemar menjadi kurang atau tidak berbahaya bahkan dapat menjadi
bahan yang berguna secara ekonomi.
C.
Tumbuhan
Hiperkumulator
Tumbuhan
hiperkumulator adalah tumbuhan yang mempunyai kemampuan untuk
mengkonsentrasikan logam didalam biomassanya dalam kadar yang luar biasa tinggi.
Tanaman hiperkumulator harus mampu mentranslokasikan unsur-unsur tertentu
dengan konsentrasi sangat tinggi ke pucuk dan tanpa membuat tanaman tumbuh
dengan tidak normal dalam arti kata tidak kerdil dan tidak mengalami
fitotoksisitas. Tanaman yang memiliki kemampuan sangat tinggi untuk mengangkut
berbagai pencemaran yang ada (multiple uptake hyperaccumulator
plant) ataupun tanaman yang memiliki kemampuan mengangkut pencemaran yang
bersifat tunggal (specific uptake hyperaccumulator plant). Contoh tanaman Hiperkumulator yaitu :
|
Jenis
Tanaman
|
Unsur
Yang Diserap
|
|
Thiaspi caerulescens
|
Zink (Zn) dan Kadmium (Cd)
|
|
Alyssum sp, Berkheya sp, Sebertia
acuminate
|
Nikel (Ni)
|
|
Brassicacea sp
|
Sulfate
|
|
Pteris vittata, Pityrogramma calomelanos
|
Arsenik (As)
|
|
Pteris vittata, Nicotiana tabacum,
Liriodendron tulipifera
|
Mercuri (Hg)
|
|
Thlaspi caerulescens, Alyssum
murale, Oryza sativa
|
Senyawa organik (petroleum
hydrocarbons, PCBs, PAHs, TCE juga TNT )
|
|
Brassica sp
|
Emas (Au)
|
|
Brassica juncea
|
Selenium (Se)
|
Jenis-jenis
tanaman yang sering digunakan di fitoremediasi adalah: Anturium Merah/Kuning,
Alamanda Kuning/Ungu, Akar Wangi, Bambu Air, Cana Presiden Merah/Kuning/Putih,
Dahlia, Dracenia Merah/Hijau, Heleconia Kuning/Merah, Jaka, Keladi Loreng/Sente/Hitam,
Kenyeri Merah/Putih, Lotus Kuning/Merah, Onje Merah, Pacing Merah/Mutih,
Padi-padian, Papirus, Pisang Mas, Ponaderia, Sempol Merah/Putih, Spider Lili,
dan lain-lain.
D.
Proses
Fitoremediasi
Proses dalam sistem ini berlangsung secara alami dengan enam tahap proses
secara serial yang dilakukan tumbuhan terhadap zat pencemar yang berada
disekitarnya. Proses fitoremediasi yaitu antara lain :
1. Phytoacumulation (phytoextraction)
Proses tumbuhan menarik zat
kontaminan dari media sehingga berakumulasi disekitar akar tumbuhan. Proses ini
disebut juga Hyperacumulation. Akar tanaman menyerap limbah logam dari tanah
dan mentranslokasinya ke bagian tanaman yang berada di atas tanah. Setiap
tanaman memiliki kemampuan yang berbeda untuk menyerap dan bertahan dalam
berbagai limbah logam. Terutama di tempat-tempat yang tercemar dengan
lebih dari satu jenis logam. Ada spesies tertentu yang disebut hiperakumulator
tanaman yang menyerap jumlah jauh lebih tinggi dari polutan dibandingkan
spesies lainnya kebanyakan. Spesies ini digunakan pada banyak situs karena
kemampuan mereka untuk berkembang di daerah-daerah yang sangat
tercemar. Setelah tanaman tumbuh dan menyerap logam mereka dipanen dan
dibuang dengan aman. Proses ini diulang beberapa kali untuk mengurangi kontaminasi
ke tingkat yang dapat diterima. Dalam beberapa kasus memungkin untuk
benar-benar mendaur ulang logam melalui proses yang dikenal sebagai
phytomining, meskipun ini biasanya digunakan pada logam mulia. Senyawa logam
yang telah berhasil phytoextracted meliputi seng, tembaga, dan nikel.
Logam kontaminan dalam tanah: diserap oleh akar
(penyerapan), pindah ke tunas (translokasi), dan disimpan (akumulasi).
Tanaman yang mengandung kontaminan logam dapat dipanen atau
dibuang, memungkinkan untuk pemulihan logam.
2. Rhizofiltration
Rhizofiltration (rhizo = akar) merupakan
proses adsorpsi atau pengedapan zat kontaminan oleh akar untuk menempel
pada akar. Rhizofiltration mirip dengan Phytoextraction tapi digunakan
untuk membersihkan air tanah terkontaminasi daripada tanah tercemar. Kontaminan
yang baik teradsorbsi ke permukaan akar atau diserap oleh akar tanaman. Tanaman
yang digunakan untuk rhizoliltration tidak ditanam langsung di situs tetapi
harus terbiasa untuk polutan yang pertama. Tanaman hidroponik di tanam
pada media air, hingga sistem perakaran tanaman berkembang. Setelah sistem akar
yang besar pasokan air diganti untuk pasokan air tercemar untuk menyesuaikan
diri tanaman. Setelah tanaman menjadi acclimatised kemudian ditanam di daerah
tercemar di mana serapan akar air tercemar dan kontaminannya sama. Setelah akar
menjadi jenuh kemudian tanaman dipanen dan dibuang. Perlakuan yang sama
dilakukan berulangkali pada daerah yang tercemar sehingga dapat mengurangi
polusi. Percobaan untuk proses ini dilakukan dengan menanan bunga matahari
pada kolam mengandung radio aktif untuk suatu test di Chernobyl, Ukraina.
3. Phytostabilization
Phytostabilization
merupakan penempelan zat-zat
contaminan tertentu pada akar yang tidak mungkin terserap kedalam batang
tumbuhan. Zat-zat tersebut menempel erat (stabil) pada akar sehingga tidak akan
terbawa oleh aliran air dalam media. Untuk mencegah kontaminasi dari
penyebaran dan bergerak di seluruh tanah dan air tanah, zat kontaminan diserap
oleh akar dan akumulasi, diabsorbsi akar, terjadi pada rhizosfer (ini adalah
daerah di sekitar akar yang bekerja seperti laboratorium kimia kecil dengan
mikroba dan bakteri dan organisme mikro yang disekresikan oleh tanaman) ini
akan mengurangi atau bahkan mencegah perpindahan ke tanah atau udara, dan juga
mengurangi bioavailibility dari kontaminan sehingga mencegah penyebaran melalui
rantai makanan.. Teknik ini juga dapat digunakan untuk membangun kembali
komunitas tanaman pada daerah yang telah benar-benar mematikan bagi tanaman
karena tingginya tingkat kontaminasi logam.
Kontaminan organik dalam tanah adalah: diserap oleh akar
tanaman dan dipecah menjadi bagian-bagian mereka dengan "eksudat"
dalam sistem akar tanaman
Rhyzodegradetion disebut juga enhenced
rhezosphere biodegradation, or plented-assisted bioremidiation degradation,
yaitu penguraian zat-zat kontaminan oleh aktivitas microba yang berada
disekitar akar tumbuhan. Misalnya ragi, fungi dan bacteri.
4. Phytodegradation
Phytodegradation (phyto
transformation)
yaitu proses yang dilakukan tumbuhan untuk menguraikan zat kontaminan yang
mempunyai rantai molekul yang kompleks menjadi bahan yang tidak berbahaya
dengan dengan susunan molekul yang lebih sederhan yang dapat berguna bagi
pertumbuhan tumbuhan itu sendiri. Proses ini dapat berlangsung pada daun ,
batang, akar atau diluar sekitar akar dengan bantuan enzym yang dikeluarkan
oleh tumbuhan itu sendiri. Beberapa tumbuhan mengeluarkan enzim berupa bahan
kimia yang mempercepat proses proses degradasi.
5. Phytovolatization
Phytovolatization yaitu proses menarik dan transpirasi
zat contaminan oleh tumbuhan dalam bentuk yang telah larutan terurai sebagai
bahan yang tidak berbahaya lagi untuk selanjutnya di uapkan ke admosfir.
Beberapa tumbuhan dapat menguapkan air 200 sampai dengan 1000 liter perhari
untuk setiap batang.
E.
Keunggulan
dan kelemahan fitoremediasi pada pencemaran tanah
Fitoremediasi
memiliki beberapa keunggulan jika dibandingkan dengan metode konvensional lain
untuk menanggulangi masalah pencemaran, seperti biaya operasional relatif
murah, tanaman bisa dengan mudah dikontrol pertumbuhannya dan juga kemungkinan
penggunaan kembali polutan yang bernilai seperti emas (Phytomining), Fitoremediasi
merupakan cara remediasi yang paling aman bagi lingkungan karena memanfaatkan
tumbuhan dan pencemaran pada tanah bisa
berkurang secara alamiah serta dapat
memelihara keadaan alami lingkungan, tanah
juga akan mengalami perbaikan akibat adanya aktifitas akar dan tanah menjadi lebih subur kembali.
Kelemahan
fitoremediasi adalah dari segi waktu yang dibutuhkan lebih lama dan terdapat
kemungkinan akibat yang timbul bila tanaman yang telah menyerap polutan
tersebut dikonsumsi oleh hewan dan serangga. Dampak negatif yang dikhawatirkan
adalah terjadinya keracunan bahkan kematian pada hewan dan serangga atau
terjadinya akumulasi logam pada predator-predator jika mengosumsi tanaman yang
telah digunakan dalam proses fitoremediasi. Fitoremediasi belum bisa diterapkan
pada semua lahan yang terkontaminasi, karena proses fitoremediasi tergantung
kepada kedalaman dan kemampuan akar dalam menyerap polutan. Fitoremediasi
bergantung dengan kepada keadaan iklim dan menggunakan cara ini masih
membutuhkan waktu yang lama untuk memulihkan tanah tersebut karena menggunakan
tumbuhan.
F.
Prospek
Fitoremediasi
Walaupun teknologi fitoremediasi masih dalam tahap
perkembangan dan banyak hal belum terjawab, namun minat peneliti dan perusahaan
komersial cukup besar untuk ikut di dalam pengembangan dan penerapan komersial
dari teknologi ini. Potensi pasar ini mendorong dibentuknya perusahaan yang
khusus bergerak dalam fitoremediasi, seperti Phytotech, PhytoWorks, dan
Phytokinetics (Reuther, 1999). Beberapa dari proyek di lapangan yang digarap
oleh perusahaan-perusahaan komersial itu telah dibahas di atas. Faktor pendorong bagi penerapan fitoremediasi
adalah biaya yang relatif murah dibanding dengan teknologi berbasis fisika dan
kimia.
Indonesia memiliki keanekaragaman hayati tumbuhan
dan mikroorganisme yang besar. Dalam suatu pertemuan yang diadakan di LIPI,
Bandung, sebuah tim peneliti dari Inggris mengungkapkan bahwa mereka berhasil
mengisolasi >120 jenis mikroorganisme dari segumpal tanah yang mereka
peroleh dari lantai hutan di Ujung Kulon. Dan beberapa di antara mikroorganisme
tersebut mempunyai kemampuan untuk mendegradasi xenobiotika seperti senyawa
organik aromatik berkhlor. Hal ini menunjukkan potensi alam Indonesia yang
perlu dimanfaatkan.
Sebuah tim di Direktorat Teknologi Lingkungan, BPPT,
sedang mengadakan pengkajian penerapan potensi fitoremediasi untuk memulihkan
lingkungan tercemar, khususnya yang tercemar logam berat. Pada pengkajian ini
tahap pemilihan tumbuhan yang mempunyai daya serap dan akumulasi tinggi
terhadap logam berat merupakan priorotas yang sangat penting. Karena walaupun
telah disebutkan sebelumnya bahwa beberapa tumbuhan bersifat hiperakumulator,
namun kebanyakan tumbuhan tersebut berasal dari wilayah beriklim sedang.
Sehingga perlu dicari tumbuhan asli yang tentunya sudah beradaptasi baik dengan
iklim Indonesia.
BAB
III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Pencemran tanah merupakan salah satu dari pencemaran
lingkungan yang merupakan pencemaran yang bisa mengakibatkan kerusakan di bumi
ini. Dengan banyaknya penemuan-peneman yang cagih untuk menaggulangi pencemaran
tanah misalnya dengan cara bioremediasi, remediasi, dan fitoremediasi. Namun
dari ketiga cara tersebut, yang lagi populer sekarang ini atau prospeknya lagi bagus
adalah fitoremediasi. Karena fitoremediasi telah menarik banyak pihak termasuk
peneliti dan pengusaha untuk menggembangkan cara tersebut untuk penanggulangan
pencemaran tanah, disebabkan harganya relatif murah. Di Indonesia masalah
pencemaran terus dihadapi sesuai dengan kemajuan industri sehingga usaha
remediasi serta pencegahan pencemaran perlu diperhatikan. Fitoremediasi
diharapkan dapat memberikan sumbangan yang nyata dan praktis bagi usaha
mempertahankan dan memperbaiki kualitas lingkungan di Indonesia.
B.
Saran
Sekiranya pencemaran lingkungan khususnya pencemaran
tanah ini adalah masalah kita bersama, untuk itu selaku insan manusia yang
bertangggung jawab dan memegang teguh konsep keseimbangan alam, maka sudah
sepantasnya kita menjaga dan merawat lingkungan, mulai dari lingkungan tempat
tinggal kita sehingga nantinya akan tercipta lingkungan yang sehat.
DAFTAR
PUSTAKA
Todd Zynda, Phytoremediation,
Envirotools, 2001
Rustam Effendi Harahap,
Phytoremediasi, 17 Februari 2003
Widyati E. 2008.
Potensi Tumbuhan Bawah sebagai
Akumulator Logam Berat untuk Membantu Rehabilitasi Lahan Bekas Tambang. Prosiding Air Asam Tambang di Indonesia dan
Reklamasi Lahan Bekas Tambang di Indonesia (3): hal 1-6.
Juhaeti. T., Syarif. F. &
Hidayati. N. 2005.
Inventarisasi Tumbuhan Potensial
Untuk Fitoremediasi Lahan dan Air Terdegradasi Penambangan Emas. Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia
(LIPI), Volume 6, Nomor 1 Halaman: 31-33.
Hardyanti. N & Rahayu S.S. 2007.
Fitoremediasi Phospat Dengan
Pemanfaatan Enceng Gondok
(Eichhornia Crassipes) (Studi Kasus Pada Limbah Cair Industri Kecil Laundry).
Jurnal PRESIPITASI Vol. 2 No.1 Maret 2007, ISSN 1907-187X
Zulkarnaen. R. 2008.
Pengaruh enam jenis agen
fitoremediasi dan Kombinasinya terhadap penurunan konsentrasi Logam besi dan
kualitas air sumur.
Sekolah Ilmu Dan Teknologi Hayati. Institut Teknologi Bandung.
http://pustaka.unpad.ac.id/archives/10668/ ,diakses 31 desember 2014
No comments:
Post a Comment