Oleh: Chonny Ornella D.R Dosen Pembimbing: Prof. DR. Ir. Sarwoko Mangkoedihardjo, MSc.ES.

Transkripsi

1 Fitoremediasi Tanah Tercemar Logam Berat Timbal (Pb) dengan Menggunakan Tumbuhan Bunga Kana (Canna indica ) di Kelurahan Tambak Wedi, Kecamatan Kenjeran, Surabaya Oleh: Chonny Ornella D.R Dosen Pembimbing: Prof. DR. Ir. Sarwoko Mangkoedihardjo, MSc.ES.

2 Latar Belakang Seiring dengan berkembangnya teknologi dan industri dewasa ini mengakibatkan meningkatnya jumlah industri. Kegiatan industri yang semakin berkembang akan menimbulkan bertambahnya jenis-jenis limbah yang dihasilkan dan jumlah limbah akan semakin meningkat yang dibuang ke lingkungan.penyebaran logam berat di lingkungan sebagian besar disebabkan oleh pembuangan produk limbah (Wang dkk., 2007). Polutan yang dihasilkan dari berbagai kegiatan industri dapat menyebar melalui angin, terlarut dalam air apabila dibuang ke perairan, dan dapat mengendap di dasar perairan (sedimen). Polutan yang dibuang ke perairan dapat terserap oleh tanah yang akan menyebabkan pencemaran pada air tanah. Hal ini terbukti dengan buruknya kualitas tanah yang ada pada pemukiman masyarakat Tambak Wedi, Surabaya didapatkan tercemar logam berat timbal (Pb) sebesar 650 ppm. Oleh karena itu diperlukan penelitian dengan metode fitoremediasi menggunakan tumbuhan.

3 Tujuan Penelitian Mendapatkan fakta bahwa tumbuhan bunga kana (Canna indica) mampu mengolah tanah tercemar logam berat timbal (Pb 2+ ) Membandingkan keefektifan kondisi tanah sebagai media tumbuh dengan perbandingan ph 5 dan ph 9 yang dapat mengurangi kadar konsentrasi logam berat timbal dalam tanah pemukiman penduduk Kelurahan Tambak Wedi, Kecamatan Kenjeran, Surabaya. Membandingkan keefektifan kondisi tanah sebagai media tumbuh dengan perbandingan komposisi 50% tanah + 50% kompos dan 100% tanah.

4 Metode Penelitian

5 Lanjutan..

6 Tahap Range Finding Test Hari ke-1 Hari ke-7

7 Skema Kerangka Reaktor TA 1 TA 2 TA 3 TKA 1 TKA 2 TKA 3 TB 1 TB 2 TB 3 TKB 1 TKB 2 TKB 3 T1 T2 T3 TK 1 TK 2 TK 3 KT KTK

8 Hasil dan Pembahasan Analisa Pada Media Tumbuh Konsentrasi Pb pada media tumbuh ph pada media tumbuh Suhu pada media tumbuh Analisa Pada Tumbuhan Konsentrasi Pb pada tumbuhan Fisiologis tumbuhan GR dan RGR BCF (Bioconcentration Factor) Berat kering tumbuhan

9 Analisa ph Media tumbuh Nilai ph dalam media tanam 8,00 7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00 Minggu keph 100% Tanah Tercemar Asam Nilai ph dalam media tanam 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 0,00 Minggu keph 100% Tanah Tercemar Basa Nilai ph dalam media tanam 8,00 7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00 Minggu keph 50% Tanah Tercemar Asam+50% Kompos Nilai ph dalam media tanam 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 0,00 Minggu keph 50% Tanah Tercemar Basa+50% Kompos

10 Media tumbuh Konsentrasi Pb di Media Tumbuh 100% Tanah Tercemar 200 ppm 100% Tanah Tercemar 400 ppm Prosentase penurunan Pb di media tumbuh (ppm) 80,0 60,0 40,0 20,0 0,0 asam basa reaktor kontrol Prosentase penurunan Pb di media tumbuh (ppm) 100,0 80,0 60,0 40,0 20,0 0,0 asam basa reaktor kontrol 100% Tanah Tercemar 600 ppm 80,0 Prosentase penurunan Pb di media tumbuh (ppm) 60,0 40,0 20,0 0,0 asam basa reaktor kontrol

11 Lanjutan.. Prosentase penurunan Pb di media tumbuh (ppm) 50% Tanah Tercemar + 50% Kompos 200 ppm 80,0 60,0 asam 40,0 basa 20,0 reaktor kontrol 0,0 Prosentase penurunan Pb di media tumbuh (ppm) 50% Tanah Tercemar + 50% Kompos 400 ppm 100,0 80,0 60,0 asam 40,0 basa 20,0 reaktor kontrol 0,0 50% Tanah Tercemar+ 50% Kompos 600 ppm 80,0 Prosentase penurunan Pb di media tumbuh (ppm) 60,0 40,0 20,0 0,0 asam basa reaktor kontrol

12 Media tumbuh Analisa Suhu Pada Media Tumbuh Nilai suhu pada media tanam ( C) % Tanah Tercemar Asam Minggu ke- TA1 TA2 TA3 Nilai suhu pada media tanam ( C) % Tanah Tercemar Basa Minggu ke- TB1 TB2 TB3 Nilai suhu pada media tanam ( C) 50% Tanah Tercemar Asam + 50% Kompos Minggu ke- TKA1 TKA2 TKA3 Nilai suhu pada media tanam ( C) % Tanah Tercemar Basa + 50% Kompos Minggu ke- TKB1 TKB2 TKB3

13 Media tumbuhan Konsentrasi Pb Pada Tumbuhan

14 Jenis Mingg u ke- Tinggi Tumbuhan Minggu ke- 0 Fisiologis Tumbuhan Media tumbuhan Lingkar batang Jumlah Daun Minggu saat dicabut Kering Baru Total 100% Tanah Tercemar Asam Tunas Baru TA , , TA , , TA , , Pertumbuhan tinggi tumbuhan (cm) Contoh grafik tinggi tumbuhan 50% Tanah Tercemar Asam + 50% Kompos 200 ppm Minggu ke- Minggu ke-0 Minggu saat dicabut

15 Pertumbuhan Tumbuhan Pertumbuhan tumbuhan adalah peningkatan ukuran struktur tumbuhan secara progresif dan ireversibel GR (Growth Rate) 100% Tanah Tercemar 50% Tanah Tercemar + 50% Kompos Growt Rate (GR) 2,500 2,000 1,500 1,000 0,500 0,000 Minggu ke- reaktor kontrol 600 (basa) 400 (basa) 200 (basa) 600 (asam) 400 (asam) 200 (asam) Growth Rate (GR) 3,000 2,500 2,000 1,500 1,000 0,500 0,000 Minggu ke- reaktor kontrol 600 (basa) 400 (basa) 200 (basa) 600 (asam) 400 (asam) 200 (asam)

16 RGR (Relative Growth Rate) 100% Tanah Tercemar 50% Tanah Tercemar + 50% Kompos Relative Growth Rate (RGR)) 0,050 0,040 0,030 0,020 0,010 0,000 Minggu ke- reaktor kontrol 600 (basa) 400 (basa) 200 (basa) 600 (asam) 400 (asam) 200 (asam) Relative Growth Rate (RGR)) 0,080 0,060 0,040 0,020 0,000 Minggu ke- reaktor kontrol 600 (basa) 400 (basa) 200 (basa) 600 (asam) 400 (asam) 200 (asam)

17 BCF (Bioconcetration Factor) Jenis Konsentrasi Pb yang ditambahkan (ppm) Konsentrasi Pb dalam tanah (ppm) 100% Tanah tercemar asam Konsentrasi Pb dalam tumbuhan (ppm) BCF TA ,501 4,220 0,095 TA ,276 8,426 0,120 TA ,241 17,260 0, % Tanah tercemar basa TB ,020 2,277 0,025 TB ,210 3,700 0,023 TB ,518 7,053 0,052 50% Tanah tercemar asam + 50% kompos TKA ,694 7,152 0,050 TKA ,150 2,847 0,015 TKA ,851 1,894 0,006 50% Tanah tercemar basa + 50% kompos TKB ,625 5,271 0,108 TKB ,081 5,828 0,026 TKB ,089 7,177 0,036

18 Berat Kering Tumbuhan Jenis Reaktor Berat Kering (gr) Tanah 100% tercemar asam TA 1 14,73 TA 2 7,82 TA 3 8,42 Tanah tercemar asam 50% + 50% kompos TKA 1 7,57 TKA 2 25,52 TKA 3 14,49 Tanah 100% tercemar basa TB 1 11,14 TB 2 6,77 TB 3 5,29 Tanah tercemar basa 50% + 50% kompos TKB 1 10,99 TKB 2 15,32 TKB 3 14,87 Kontrol Tanah 27,00 Tanah+kompos 18,17 Media tumbuhan

19 Kesimpulan Tumbuhan bunga kana (Canna indica) mampu menyerap logam berat timbal (Pb) dan mengakumulasi logam tersebut pada bagian tumbuhan. Sehingga tumbuhan bunga kana (Canna indica) dapat membantu dalam mengolah tanah tercemar logam berat timbal di Kelurahan Tambak Wedi, Kecamatan Kenjeran, Surabaya. Kemampuan meyerap dan mengakumulasi timbal tertinggi yaitu sebesar 17,26 ppm pada konsentrasi 600 ppm di media tumbuh 100% tanah tercemar asam. Adanya pengaruh penyerapan timbal oleh tumbuhan dan penurunan timbal pada media tumbuh. Media tumbuh dengan penambahan kompos dapat meningkatkan konsentrasi Pb dalam tanah, seperti pada TKA 3 minggu keenam konsentrasi Pb di tanah naik dari 246,33 ppm menjadi 328,85 ppm. Adanya variasi ph tidak mempengaruhi penurunan Pb di dalam tanah dikarenakan adanya reaksi di dalam tanah, interaksi antara air dan tanah serta pengambilan OH - dan H + oleh tumbuhan sebagai makanannya, yang membuat kondisi ph di dalam tanah menjadi netral. Penurunan logam berat timbal di dalam media tumbuh dan akumulasi logam berat timbal di tumbuhan yang baik berada di kondisi ph netral (optimum).

20 Saran Diperlukan penelitian lanjutan tentang kemampuan tumbuhan bunga kana (Canna indica) dalam menyerap logam berat timbal, karena tumbuhan ini membutuhkan waktu yang lebih lama agar dapat menyerap Pb lebih banyak. Diperlukan penelitian lanjutan tentang jenis pupuk yang digunakan untuk meremediasi tanah tercemar logam berat timbal (Pb 2+ ).

21 Terimakasih