BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang"

Erlin Kurnia
6 tahun lalu
Tontonan:

1 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Tanaman bayam (Amaranthus tricolor L.) merupakan salah satu jenis sayuran yang memiliki nilai gizi tinggi. Keunggulan nilai nutrisi bayam terutama pada kandungan vitamin A (beta-karoten), vitamin C, dan mineral, seperti kalsium, zat besi, seng (zink), magnesium, fosfor, dan kalium. Selain itu, bayam juga mengandung serat yang sangat penting peranannya dalam membantu proses pencernaan oleh lambung, sehingga dapat mencegah gangguan lambung, seperti kanker lambung (Widjaja & Hadisoeganda, 1996). Tanaman bayam (A. tricolor L.) mampu menyerap logam kadmium (Cd) dan mengakumulasinya di dalam jaringan tanaman (Budianta dkk., 2003). Logam Cd yang diserap didapat ketika tanaman bayam menyerap air untuk pertumbuhannya. Air yang digunakan untuk kegiatan irigasi pertanian merupakan hal yang harus diperhatikan, karena selain dapat memberikan pengaruh positif terhadap pertumbuhan tanaman, air juga dapat memberikan pengaruh negatif. Kualitas air yang buruk diakibatkan karena adanya unsur tertentu yang konsentrasinya melebihi batas normal yang telah ditetapkan, sehingga akan memberikan pengaruh negatif terhadap pertumbuhan tanaman (Wisnu, 1995). Air irigasi pada pertanian tidak terlepas dari unsur-unsur kimia yang ada di dalamnya, salah satunya adalah logam berat. Logam berat merupakan pencemar yang keberadaannya perlu diperhatikan karena sifatnya yang susah terdegradasi dan apabila konsentrasi di lingkungan melebihi batas normal, maka akan terjadi akumulasi dan menimbulkan efek toksik. Pencemaran logam berat di lingkungan pertanian yang terjadi di beberapa tempat salah satu penyebabnya karena adanya kegiatan industri (Pramono & Wahyuni, 2008). Limbah industri yang dibuang ke sungai maupun badan air biasanya tidak melalui proses pengolahan terlebih dahulu, sehinggga menurut Pramono & Wahyuni (2008), pemanfaatan air irigasi dari sungai

2 yang telah tercemar limbah industri untuk mengairi pertanian dapat menimbulkan efek negatif terhadap seluruh aspek kehidupan makhluk hidup, karena dapat terakumulasi melalui rantai makanan. Di dunia, diperkirakan bahwa 20 juta hektar lahan pertanian diairi dengan air limbah, baik dari limbah industri maupun rumah tangga. Di beberapa kota di Asia dan Afrika, studi menunjukkan bahwa pertanian berbasis irigasi air limbah menyumbang 50% dari pasokan sayuran ke daerah perkotaan (Bjuhr, 2007). Pada umumnya, para petani jarang memperhatikan bahaya yang ada di sekitar lingkungan pertaniannya, misal keberadaan logam berat di lahan pertaniannya. Meskipun konsentrasi logam berat dalam air limbah relatif rendah, namun dalam jangka panjang logam berat yang terkandung dalam air irigasi dapat terakumulasi dalam tanah. Batas kritis kelarutan kadmium (Cd) dalam tanah yang diijinkan tidak boleh melebihi 3 mg/kg (Mengel & Kirkby, 1987 dalam Budianta dkk., 2003), sedangkan batas toleransi dalam tanaman, yaitu harus lebih kecil dari 0,5 mg/kg (Kurniawansyah et al., 1999 dalam Budianta dkk., 2003). Selain itu, menurut Pramono & Wahyuni, (2008) penggunaan pupuk dan pestisida kimia pada lahan pertanian dalam jumlah banyak secara terus-menerus dan dalam jangka panjang juga dapat meningkatkan kandungan logam berat di tanah, serta berdampak terhadap kualitas tanaman dan lingkungan. Diantara logam berat yang ada, kadmium (Cd) merupakan logam berat yang mudah terakumulasi dalam organ tanaman dibandingkan dengan logam berat lainnya, karena Cd merupakan logam berat yang susah terdegradasi oleh mikroorganisme yang ada dalam air, sehingga Cd akan lebih mudah masuk melalui jaringan tanaman. Logam berat Cd merupakan salah satu jenis logam berat yang sangat berbahaya bagi manusia, karena dapat mengganggu kesehatan, seperti penyebab penyakit kanker (Marth & Szabados 1998 dalam Budianta dkk., 2003). Keberadaan Cd di suatu lingkungan dapat berasal dari industri pengolahan bijih logam, pestisida, dan pertambangan (Istarani & Ellina, 2014).

3 Konsentrasi logam berat kadmium (Cd) yang tinggi dapat mengakibatkan adanya cekaman lingkungan yang akan memberikan dampak negatif terhadap kelangsungan hidup tanaman bayam (Panda & Choudhury, 2005). Akumulasi Cd pada tanaman dapat memberikan efek negatif terhadap perkembangan dan pertumbuhan tanaman tersebut, salah satunya akan mempengaruhi reaksi biokimia yang terjadi dalam tubuh tanaman. Salah satu proses metabolisme yang terganggu akibat adanya logam berat adalah proses fotosintesis, karena logam Cd dapat mempengaruhi kandungan klorofil pada tanaman (Monita dkk., 2013). Menurunnya kandungan klorofil pada tanaman bayam dapat merugikan bagi kesehatan manusia, karena kita tahu bahwa bayam merupakan sayuran yang gemar dikonsumsi oleh manusia. Manfaat klorofil bagi kesehatan manusia antara lain dapat meningkatkan kualitas eritrosit, berperan sebagai antioksidan yang mampu melindungi tubuh dari toksin, dan meningkatkan imunitas dalam tubuh (Murray & Joseph, 2012). Selain itu, juga dapat mempengaruhi kandungan karotenoid. Menurut Niyogi (1999), karotenoid berperan dalam pengambilan cahaya yang digunakan dalam reaksi fotosintesis. Dilakukannya penelitian ini untuk mengetahui kemampuan tanaman bayam dalam menyerap logam kadmium (Cd) dan pengaruhnya terhadap kandungan klorofil serta karotenoid. Selain itu, juga dilakukan pengukuran terhadap parameter pertumbuhan, seperti tinggi tanaman, jumlah daun, berat basah dan kering daun, batang, serta akar tanaman bayam (A. tricolor L.). Media tanam yang digunakan dalam penelitian ini diberi perlakuan berupa logam Cd dengan konsentrasi 0 ppm (kontrol), 8 ppm, dan 20 ppm. B. Rumusan Masalah Tanaman bayam (Amaranthus tricolor L.) merupakan salah satu tanaman sayuran yang dapat menyerap logam berat kadmium (Cd) disekitar tempat hidupnya. Akumulasi Cd dalam organ tanaman bayam dapat memberikan pengaruh negatif terhadap pertumbuhan dan

4 perkembangan tanaman bayam, sehingga akan membahayakan kesehatan manusia yang mengkonsumsinya. Berdasarkan hal tersebut, dapat dirumuskan permasalahan yaitu : 1. Bagaimana kemampuan tanaman bayam dalam menyerap logam Cd? 2. Bagaimana pengaruh akumulasi logam Cd terhadap kandungan klorofil tanaman bayam? 3. Bagaimana pengaruh akumulasi logam Cd terhadap kandungan karotenoid tanaman bayam? 4. Bagaimana pengaruh akumulasi logam Cd terhadap parameter pertumbuhan tanaman bayam yang terdiri dari tinggi tanaman, jumlah daun, berat basah dan kering daun, batang, serta akar tanaman bayam? C. Tujuan Tujuan penelitian ini yaitu : 1. Menganalisis kemampuan tanaman bayam dalam menyerap logam berat Cd. 2. Menganalisis pengaruh akumulasi logam Cd terhadap kandungan klorofil tanaman bayam. 3. Menganalisis pengaruh akumulasi logam Cd terhadap kandungan karotenoid tanaman bayam. 4. Menganalisis pengaruh akumulasi logam Cd terhadap parameter pertumbuhan tanaman bayam yang terdiri dari tinggi tanaman, jumlah daun, berat basah dan kering daun, batang, serta akar tanaman bayam. D. Manfaat Hasil penelitian ini diharapkan bermanfaat atau dapat dijadikan sebagai rujukan agar pembuangan limbah logam berat, seperti kadmium (Cd) oleh industri maupun pabrik-pabrik tidak dilakukan pada sembarang lingkungan, karena apabila limbah Cd mencemari badan air maupun sungai yang airnya digunakan sebagai irigasi untuk mengairi lahan pertanian, maka logam yang ada dapat terserap oleh tanaman pertanian, seperti tanaman bayam (Amaranthus tricolor L.), sehingga kandungan

5 toksik yang tinggi dari logam Cd dapat mengganggu proses metabolisme tanaman, seperti fotosintesis, terutama akan mempengaruhi kandungan klorofil. Selain itu, kandungan karotenoid dan parameter pertumbuhan tanaman bayam, yang terdiri dari tinggi tanaman, jumlah daun, berat basah dan kering daun, batang, serta akar tanaman bayam juga akan terpengaruh. Hal yang lebih berbahaya yaitu, apabila tanaman bayam yang telah tercemar oleh logam berat dikonsumsi oleh manusia. Karena kita ketahui bahwa bayam merupakan tanaman sayuran yang mempunyai banyak manfaat, salah satunya dapat memperlancar pencernaan, sehingga apabila logam berat ikut terkonsumsi oleh manusia akan berbahaya bagi kesehatan manusia.

dokumen-dokumen yang mirip

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah Gayatri Anggi, 2013

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah Sayuran dalam kehidupan manusia sangat berperan dalam pemenuhan kebutuhan pangan dan peningkatan gizi, karena sayuran merupakan salah satu sumber mineral dan