Abduh Bavana) 2 Fakultas Ilmu-ilmu Kesehatan dan Keolahragaan, Universitas Negeri Gorontalo (Lintje

Transkripsi

1

2 PEMANFAATAN Effective Microorganism 4 ( EM 4 ) DALAM PENURUNAN KADAR Biochemical Oxygen Demand 5 ( BOD 5 ) PADA AIR LINDI TPA TALUMELITO KABUPATEN GORONTALO Rizky Amelia A. Bavana 1), Lintje Boekosoe 2), Sri Manovita Pateda 3) 1 Fakultas Ilmu-ilmu Kesehatan dan Keolahragaan, Universitas Negeri Gorontalo (Rizky Amelia Abduh Bavana) Rizkyameliabavana@yahoo.com 2 Fakultas Ilmu-ilmu Kesehatan dan Keolahragaan, Universitas Negeri Gorontalo (Lintje boekoesoe) Lintjeboekoesoe@yahoo.co.id 3 Fakultas Ilmu-ilmu Kesehatan dan Keolahragaan, Universitas Negeri Gorontalo (Sri Manovita Pateda) Manovitapateda@gmail.com Abstrak Sampah merupakan sisa dari aktivitas manusia dalam memanfaatkan alam yang dianggap sudah tidak berguna sehingga diperlakukan sebagai barang buangan. Semakin cepat laju timbulan sampah akan meningkatkan sarana pembuangan sampah, salah satunya adalah semakin luasnya Tempat Pembuangan Akhir (TPA). Sampah yang ada di TPA akan mengalami dekomposisi secara biologik dan menghasilkan lindi atau leachate. Salah satu unsur yang terdapat pada air lindi ialah Biochemical Oxygen Demand (BOD) yaitu jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh mikroorganisme di dalam air lingkungan untuk memecah (mendegradasi) bahan buangan organik yang ada di dalam air lingkungan tersebut. Rumusan masalahnya Apakah Effective Microorganism (EM 4 ) bermanfaat dalam menurunkan kadar BOD pada air lindi TPA Talumelito?. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui manfaat EM 4 dalam menurunkan kadar BOD dalam air lindi TPA Talumelito Kabupaten Gorontalo. Penelitian ini menggunakan penelitian eksperimental dengan desain pra eksperimen dan menggunakan pendekatan One Group Pretest Postest. Populasi adalah air lindi yang ada di TPA Talumelito, sampel yaitu air lindi 12 Liter yang di ambil dari 3 bak yang berbeda. Teknik analisis data adalah Dependent sample t-test. Hasil analisis data diperoleh nilai t hitung dengan nilai signifikansi 0,942. Karena t hitung < t tabel disimpulkan tidak terdapat perbedaan kadar BOD sebelum dan sesudah penambahan EM 4. Peneliti merekomendasikan terhadap pihak TPA Talumelito untuk menggunakan EM 4 untuk menurunkan kadar BOD, tetapi harus dilakukan eksperimen kembali untuk ukuran lebih besar seperti pada instalasi pengolahan lindi tersebut. Perlunya pemeriksaan setahun 2 kali untuk mewakili musim hujan dan musim kemarau dengan memperhatikan cuaca di daerah TPA Talumelito sehingga dapat mewakili keadaan lindi yang sebenarnya. Kata Kunci : Sampah, Air Lindi, BOD, EM 4

3 Abstract Trash is the rest of human activity in utilizing nature considered useless so it is treated as throw-out. The faster rate of waste production will improve waste disposal facilites as one of facilities is wider landfill. Waste in landfill will decompose biologically and produce leachate. One of the element is biochemical oxygen demand which is amount of oxygen needed by microorganisms in the water to break / degrade organic waste material in the water environment. The research problem was whether effective microorganism (EM 4 ) is effective to decrease content of biochemical oxygen demand 5 (BOD 5 ) in leachate of Talumelito Landfill or not. The reasearch aimed at understanding the advantage of EM 4 in decreasing content of biochemical oxygen demand 5 (BOD 5 ) in leachate of Talumelito Landfill. The research applied experimental research with preexperimental design and one gorup pretest posttest appraouch. Population was leachate of Talumelito Landfill as the amount of the water was 3 liters whisch were taken from different tubs. The result showed that it gained t count for 0,082 with level of significance was 0,942. Because t count was lower than t table, so there was no difference in BOD content before and after the addition of EM 4. Researcher recommends to Landfill of Talumelito to use EM 4 in decreasing BOD content, however it requires next experiment toward bigger amount of leachate treatment plant. It needs examination twice a year to represent rainy season and dry season, so it can represent the real situation of leachate. Keywords : Waste, Leachate, BOD, EM 4

4 I. PENDAHULUAN Kegiatan pembangunan semakin meningkat akibat semakin meningkatnya kebutuhan manusia. Hal ini menyebabkan aktivitas manusia dari waktu ke waktu terus bertambah dan menyeluruh di berbagai bidang kehidupan, tidak terkecuali yang hidup di pedesaan maupun di perkotaan. Setiap aktivitas manusia secara langsung maupun tidak, pasti memberikan pengaruh bagi kelangsungan hidup manusia itu sendiri maupun lingkungan. Salah satu bentuk pengaruh aktivitas manusia terhadap lingkungan adalah adanya sampah. Sampah merupakan sisa dari aktivitas manusia dalam memanfaatkan alam yang dianggap sudah tidak berguna sehingga diperlakukan sebagai barang buangan. Semakin cepatnya laju timbulan sampah akan meningkatkan sarana pembuangan sampah, salah satunya adalah semakin luasnya TPA. Sampah yang ada di TPA akan mengalami dekomposisi secara biologik dan menghasilkan lindi atau leachate. Tempat pembuangan akhir (TPA) sampah merupakan tempat untuk memproses dan mengembalikan sampah ke media lingkungan secara aman bagi manusia dan lingkungan (Peraturan Gubernur Gorontalo Nomor 60 pasal 1 Tahun 2010). TPA merupakan tempat dimana sampah mencapai tahap terakhir dalam pengelolaannya sejak mulai di sumber, pengumpulan, pemindahan/pengangkutan, pengolahan dan pembuangan. TPA merupakan tempat dimana sampah diisolasi secara aman agar tidak menimbulkan gangguan terhadap lingkungan sekitarnya. Dengan semakin meningkatnya jumlah penduduk dari tahun ke tahun sudah bisa dipastikan semakin meningkat pula jumlah sampah yang dihasilkan baik sampah organik maupun sampah anorganik. Jika tidak diiringi dengan pengelolaan sampah yang benar maka akan menimbulkan masalah lingkungan baik pencemaran udara, tanah maupun air. Pada tahap pembuangan akhir sebagian besar sampah akan mengalami dekomposisi dan sebagian sulit atau bahkan tidak dapat terdekomposisi. Sampah yang tidak terdekomposisi akan menyebabkan pencemaran pada tanah, sedangkan sampah yang terdekomposisi akan menghasilkan gas dan cairan yang dikenal dengan istilah leachete (air lindi) (Rilawati, 2009). Gas hasil dekomposisi dapat menyebabkan bau dan gangguan pernafasan bagi penduduk, sedangkan air lindi dengan berbagai pencemar yang dikandungnya di antaranya mangan, nitrit, besi dan logam berat akan mengalir meningggalkan timbunan sampah. Mengalirnya air lindi dapat menyebabkan pencemaran pada air permukaan maupun air tanah di sekitar tempat pembuangan sampah. Air lindi terbentuk dari proses dekomposisi sampah akibat aktivitas mikrobia yang mengubahnya menjadi bentuk organik yang lebih sederhana, pada mulanya sampah terdekomposis secara aerobik tetapi setelah oksigen di dalamnya habis maka mikroorganisme utama yang bekerja adalah mikroorganisme fakultatif aerob yang menghasilkan gas metan yang tidak berbau dan berwarna (Chen dalam Rilawati, 2009). Secara umum lindi mengandung zat organik dan anorganik dengan konsentrasi tinggi terutama pada timbunan sampah yang masih baru. Curah hujan dapat mempengaruhi karakteristik debit lindi yang keluar dari area penimbunan sampah (Damanhuri dalam Kalapati, 2013). TPA Talumelito telah melakukan uji laboratorium terhadap kualitas lindi dimana parameter yang di ukur yaitu Biochemical Oxygen Demand (BOD), Chemical Oxygen Demand (COD), Dissolved Oxygen (DO), Nitrat (NO3), Nitrit (NO2), Air Raksa (Hg) dan Timbal (Pb) pada empat titik sampel yang di ambil (Arsip Lindi UPT TPA Talumelito dalam Kalapati, 2013). Berdasarkan data yang diperoleh dari TPA Talumelito Bulan

5 April Tahun 2013 bahwa kadar BOD yang terdapat pada air lindi di bak penampungan kolam I (Inlet) adalah 180 mg/l, kolam II adalah 150 mg/l, kolam III adalah 16 mg/l, kolam IV (Outlet) adalah 48 mg/l (TPA Talumelito, 2013). Sedangkan menurut Kepmen LH No. 112 tahun 2003 tentang baku mutu air limbah yaitu untuk kadar BOD dalam air limbah 100 mg/l. Berdasarkan hasil penelitian Rusmawinda (2003), bahwa : Rata-rata kadar BOD dalam air lindi setelah perlakuan pemberian berbagai dosis EM4 terjadi penurunan pada Persentase penurunan rerata BOD dosis 3 ml/l = 25,68%, dosis 4 ml/l = 55,68%, dosis 5 ml/l = 72,39%, dosis 6 ml/l = 91,1%, dosis 7 ml/l = 95,55%, dosis 8 ml/l = 94,84% dan dosis 9 ml/l = 94,16%. Effective Microorganism 4 (EM4) merupakan kultur campuran mikroorganisme yang bersifat fermentatif (peragian) terdiri dari bakteri fotosintetik (Rhodopseudomonas sp.), jamur fermentasi (Saccharomyces sp.), bakteri asam laktat (Lactobacillus sp.), Actinomycetes, ragi yang berfungsi untuk menurunkan parameter pencemar dan meningkatkan unsur hara (Fitria dalam Munawaroh, Sutisna dan Pharmawati, 2013). Menurut (Syarifuddin, 2010) peranan EM4 sebagai berikut : 1. Dapat memfermentasikan bahan organik yang terdapat dalam tanah 2. Dapat menekan pertumbuhan pathogen 3. Dapat mempercepat dekomposisi limbah dan sampah organik 4. Meningkatkan ketersediaan nutrisi dan senyawa organik bagi tanaman 5. Meningkatkan aktivitas mikroorganisme indegenus yang menguntungkan misalnya saja Rhizobium, bakteri pelarut fosfat 6. Menfiksasi nitrogen serta mengurangi kebutuhan pupuk serta pestisida kimia Dari uraian permasalahan di atas, maka peneliti ingin melakukan penelitian tentang Pemanfaatan Effective Microorganism 4 (EM4) dalam Penurunan Kadar Biochemical Oxygen Demand (BOD) pada Air Lindi TPA Talumelito Kabupaten Gorontalo. II. METODE PENELITIAN Penelitian ini dilaksanakan pada beberapa lokasi yakni lokasi pengambilan sampel, lokasi penelitian dan lokasi pengujian sampel. Lokasi pengambilan sampel dilakukan di Instalasi pengolahan lindi TPA Sampah Regional Talumelito Kabupaten Gorontalo, lokasi penelitian sampel dan lokasi pengujian sampel di Balai Teknik Kesehatan Lingkungan dan Pemberantasan Penyakit Menular Kelas 1 Manado. Waktu penelitian pada pengambilan sampel dilaksanakan pada tanggal 5 Agustus 2014 yaitu pengambilan sampel di TPA Talumelito kemudian diberi perlakuan di Laboratorium Kesmas UNG kemudian tanggal 10 Agustus 2014 pengambilan sampel untuk pengujian sebelum perlakuan dan sampel langsung di antar ke BTKL Manado, penerimaan sampel di BTKL Manado yaitu bertanggal 11 Agustus 2014, karena pengujian sampel BOD harus menunggu waktu selama 5 hari jadi pengujian dilakukan pada tanggal 16 Agustus 2014 di Laboratorium BTKL Manado. Penelitian ini menggunakan metode eksperimental dengan desain pra eksperimen dan menggunakan pendekatan One Group Pretest Postest yaitu peneliti melakukan observasi pertama (Pretest) yang memungkinkan menguji perubahanperubahan terjadi setelah adanya eksperimen. Perubahan yang terjadi pada variable dependent dapat disebut sebagai pengaruh intervensi (Notoatmodjo, 2010). Variabel terikat (Dependent) dalam penelitian ini adalah penurunan kadar BOD. Variabel bebas (Independent) dalam penelitian ini adalah penambahan EM4 dengan dosis 7 ml/l.

6 Populasi dalam penelitian ini adalah air lindi yang ada di TPA Talumelito Kabupaten Gorontalo. Dalam penelitian ini jumlah sampelnya merupakan bagian dari populasi. Sampel dalam penelitian ini sebanyak 12 L yang diambil dari bak kedua, bak ketiga dan bak keempat. III. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 1. Hasil Penelitian Nilai kadar BOD di 3 bak air lindi yang ada di TPA Talumelito dapat dilihat pada tabel 1. Tabel 1. Kadar BOD air lindi di TPA Talumelito Sampel Lindi Bak Fakultatif Lindi Bak Aerasi Lindi Bak Maturasi Lindi Bak Fakultatif Sebelu m Ditam bahka n EM4 mg/l Sesud ah Ditam bahka n EM4 mg/l 391 Lindi Bak Aerasi Persentase Penuruna n % , , ,46 Sumber : Data Primer, 2014 Dari tabel 1 dapat diketahui bahwa kadar BOD tertinggi sebelum perlakuan ada di bak aerasi sebesar 391 mg/l dan kadar BOD sesudah perlakuan yang tertinggi terdapat di bak maturasi sebesar 359 mg/l. Sumber : Data Primer, Lindi Bak Maturasi Gambar 1. Hasil Pengukuran Kadar BOD Air Lindi di TPA Talumelito Berdasarkan gambar 1 terjadi penurunan kadar BOD setelah perlakuan pada bak fakultatif dan bak aerasi sedangkan pada bak maturasi terjadi peningkatan kadar BOD setelah perlakuan. Uji-t berpasangan (paired t-test) adalah salah satu metode pengujian hipotesis dimana data yang digunakan tidak bebas (berpasangan). Ciri-ciri yang paling sering ditemui pada kasus yang berpasangan adalah satu individu (objek penelitian) dikenai 2 buah perlakuan yang berbeda. Walaupun menggunakan individu yang sama, peneliti tetap memperoleh 2 macam data sampel, yaitu data dari perlakuan pertama dan data dari perlakuan kedua. Perlakuan pertama mungkin saja berupa kontrol, yaitu tidak memberikan perlakuan sama sekali terhadap objek penelitian. Dengan bantuan Aplikasi Program SPSS versi 16.0 didapat output hasil perhitungan sebagai berikut: Tabel 2. Uji-t Sampel Berpasangan Variabel t p-value t-tabel Kadar BOD Sebelum ditambah EM4 Kadar BOD Sesudah ditambah EM4 Sumber : Data Primer, 2014 Berdasarkan Tabel 2 tersebut dapat diketahui t hitung sebesar dengan nilai signifikansi sebesar 0,942. Karena t hitung lebih kecil dari t tabel dan signifikansi > α (α = 0,05). Berdasarkan hasil perbandingan tersebut dapat disimpulkan bahwa tidak terdapat perbedaan Kadar BOD Sebelum dan sesudah ditambah EM4. Artinya penambahan EM4 tidak mempengaruhi hasil kadar BOD.

7 2. Pembahasan Beberapa permasalahan yang berkaitan dengan keberadaan sampah salah satunya adalah timbulan lindi. Secara umum lindi mengandung zat organik dan anorganik dengan konsentrasi tinggi. Beberapa parameter yang digunakan untuk menguji kualitas lindi yaitu BOD, COD, TSS, DO, Nitrat (NO 3 ), Nitrit (NO 2 ), air raksa (Hg) dan Pb. Berdasarkan data yang diperoleh dari TPA Talumelito Bulan April Tahun 2013 bahwa kadar BOD yang terdapat pada air lindi di bak Inlet adalah 180 mg/l, bak fakultatif adalah 150 mg/l, bak aerasi adalah 16 mg/l, bak maturasi adalah 48 mg/l (TPA Talumelito, 2013). Sedangkan menurut Kepmen LH No. 112 tahun 2003 tentang baku mutu air limbah yaitu untuk kadar BOD dalam air limbah 100 mg/l. BOD atau Biochemical Oxygen Demand adalah suatu karakteristik yang menunjukan jumlah oksigen terlarut yang diperlukan oleh mikroorganisme (biasanya bakteri) untuk mengurai atau mendekomposisi bahan organik dalam kondisi aerobik. Biochemical Oxygen Demand merupakan ukuran jumlah zat organik yang dapat dioksidasi oleh bakteri aerob/jumlah oksigen yang digunakan untuk mengoksidasi sejumlah tertentu zat organik dalam keadaan aerob. BOD 5 merupakan salah satu indikator pencemaran organik pada suatu perairan. Perairan dengan nilai BOD 5 tinggi mengindikasikan bahwa air tersebut tercemar oleh bahan organik. Bahan organik akan distabilkan secara biologik dengan melibatkan mikroba melalui sistem oksidasi aerobik dan anaerobik. Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan di BTKL-PPK kadar BOD yang ada di bak fakultatif adalah 335 mg/l, bak aerasi 391 mg/l, dan di bak maturasi 331 mg/l. Menurut Kepmen LH No. 112 Tahun 2003 tentang Baku Mutu Air Limbah Domestik, kadar BOD yang ada di air lindi TPA Talumelito telah melebihi nilai ambang batas untuk parameter BOD yang diperbolehkan yaitu 100 mg/l. Untuk dapat menurunkan kadar BOD yang tinggi pada bak fakultatif, bak aerasi dan bak maturasi, pada penelitian ini digunakan EM4 (Effective Microorganism 4). Dalam penelitian ini, dosis EM4 yang digunakan adalah 7 ml/l. Berdasarkan gambar 1 kadar BOD yang setelah diberikan perlakuan pada bak fakultatif dan bak aerasi menunjukkan penurunan, akan tetapi pada bak maturasi kadar BOD menunjukkan peningkatan. Menurut Kristanto (2002), Ada beberapa faktor faktor penghambat uji keberhasilan pengukuran BOD, yaitu : 1. Dalam uji BOD ikut terhitung oksigen yang dikonsumsi oleh bahan-bahan organik atau bahan-bahan tereduksi lainnya, yang disebut juga Intermediate Oxygen Demand. 2. Uji BOD membutuhkan waktu yang cukup lama, yaitu lima hari. 3. Uji BOD yang dilakukan selama lima hari masih belum dapat menunjukkan nilai total BOD, melainkan ± 68 % dari total BOD 4. Uji BOD tergantung dari adanya senyawa penghambat di dalam air tersebut, misalnya germisida seperti klorin yang dapat menghambat pertumbuhan mikroorganisme yang dibutuhkan untuk merombak bahan organik, sehingga hasil uji BOD kurang teliti. 3. Keterbatasan Penelitian Pada penelitian ini terdapat keterbatasan penelitian, yaitu : 1. Adanya faktor Intermediate Oxygen Demand dimana adanya bahan-bahan yang tereduksi sehingga membuat sampel telah terkontaminasi. 2. Faktor lainnya yaitu waktu pengiriman sampel yang terlalu lama dikarenakan tempat perlakuan yang dilaksanakan di Gorontalo kemudian tempat pengujian yang dilaksanakan di Manado dengan jalur darat memerlukan waktu 12 jam perjalanan dengan medan terjal yang

8 memungkinkan sampel sudah tidak berada pada peruntukkannya. IV. SIMPULAN DAN SARAN Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa terdapat penurunan kadar BOD setelah penambahan EM4 pada bak lindi fakultatif dan aerasi, sedangkan pada bak maturasi menunjukkan kenaikan karena adanya faktor waktu pengiriman sampel dan adanya faktor Intermediate Oxygen Demand yaitu ikut terhitung oksigen yang dikonsumsi oleh bahan-bahan organik atau bahan-bahan tereduksi lainnya. Berdasarkan pengujian kadar BOD sebelum dilakukan pengolahan dan setelah dilakukan pengolahan didapatkan hasil dengan persentase penurunan pada bak fakultatif yaitu 1,19 %, bak aerasi 7,16 %, sedangkan pada bak aerasi -8,46 %. Untuk ketiga bak tersebut setelah dilakukan perlakuan hasilnya jika dibandingkan dengan Kepmen LH No. 112 Tahun 2003 Tentang Baku Mutu Air Limbah Domestik dinyatakan tetap melebihi baku mutu yang ada. Adapun yang menjadi saran dari peneliti kepada TPA Talumelito perlu adanya mengoptimalkan instalasi pengolahan lindi setiap hari agar lebih efisien dalam menurunkan kadar pencemaran yang dapat saja berdampak buruk bagi lingkungan dan masyarakat sekitar. Pentingnya penggunaan Effective Microorganism 4 untuk menurunkan kadar BOD. TetapI harus dilakukan eksperimen kembali untuk ukuran lebih besar seperti pada instalasi pengolahan lindi tersebut. Perlunya dilakukan pengawasan dan pengujian laboratorium secara berkala, minimal 2 kali dalam setahun yang mewakili musim kemarau dan musim hujan, dengan memperhatikan cuaca di daerah TPA Talumelito sehingga dapat mewakili keadaan lindi yang sebenarnya. V. DAFTAR PUSTAKA Rilawati, D Kajian Penggunaan Boisca Untuk Pemanfaatan Air Lindi (Leachate) Menjadi Pupuk Cair. Tesis : Universitas Sebelas Maret Surakarta. Kalapati, R.G Uji Kadar Kualitas Lindi TPA Sampah Regional Talumelito Kabupaten Gorontalo. Skripsi : Universitas Negeri Gorontalo. Rusmawinda Dosis efektif EM4 (effective microorganism 4) dalam penurunan Kandungan BOD5 (boichemical oxygen demand 5) pada lindi TPA Jatibarang Semarang. Jurnal : Universitas Diponegoro Semarang. Munawaroh U, Sutisna M dan Pharmawati K Penyisihan Parameter Pencemaran Lingkungan pada Limbah Cair Industri Tahu menggunakan Efektif Mikroorganisme 4 (EM4) serta Pemanfaatannya. Jurnal : Jurusan Tekhnik Lingkungan Institut Tekhnologi Bandung, Volume 1. Notoatmodjo, S Metodologi Penelitian Kesehatan. Jakarta : Rineka Cipta. Syarifuddin, Amir Pengaruh Konsentrasi Mikroorganisme Efektif 4 (EM4) dan Dosis Azolla terhadap Pertumbuhan Bibit Mahoni (Swietenia macrophylla King). Jurnal : Fakultas Pertanian Universitas Muhammadiyah Malang.