Kemampuan Chlorella sp dalam Menyerap Logam Berat (Cupprum, Cadmium, Cromium, Zeng) dalam Medium Sintetik Tesis Diajukan kepada Program Studi Magister Biologi Untuk Memperoleh Gelar Magister Sains Biologi (M.Si.) Oleh Yafeth Steven Wetipo NPM : 422011006 Program Studi Magister Biologi Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga 2013
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA TULIS TESIS Yang bertanda tangan di bawah : Nama NPM : 422011006 : Yafeth Steven Wetipo., S.Si. Program studi : Magister Biologi Alamat : Kompleks Asrama Balim-Yalimo Waena, Jayapura. Menyatakan dengan sesungguhnya bahwa Tesis, Judul: Kemampuan Chlorella sp dalam menyerap Logam Berat (Cupprum, Cadmium, Cromium, Zeng) dalam medium sintetik. Yang dibimbing oleh: 1. Prof. Dr. Ferdy S. Rondonuwu, M.Sc. 2. Jubhar C. Mangimbulude, Ph.D. Adalah benar-benar hasil karya saya. Di dalam laporan tugas akhir ini tidak terdapat keseluruhan atau sebagian tulisan atau gagasan orang lain yang saya ambil dengan cara menyalin atau meniru dalam bentuk rangkaian kalimat atau gambar serta simbol yang saya akui seolah-olah sebagai karya saya tanpa memberikan pengakuan kepada penulis atau sumber aslinya. Salatiga, September 2013 Yang memberi pernyataan Yafeth Steven Wetipo, S.Si
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI TUGAS AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS Sebagai sivitas akademika Universitas Kristen Satya Wacana (UKSW), saya yang bertanda tangan dibawah ini : Nama : Yafeth Steven Wetipo., S.Si. NPM : 422011006 Program Studi : Magister Biologi Fakultas : Program Pascasarjana Jenis Karya : Tesis Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada UKSW Hak bebas royalti non-eksklusif (non-exclusive royalty free right) atas karya ilmiah saya berjudul: Kemampuan Chlorella sp dalam menyerap Logam Berat (Cupprum, Cadmium, Cromium, Zeng) dalam medium sintetik. Dengan hak bebas royalti non-eksklusif ini, UKSW berhak menyimpan, mengalihkan media/ mengalihkan formatkan, mengelola dalam bentuk pangkalan data, merawat dan mempublikasikan tesis saya, selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis atau pencipta. Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya. Dibuat di : salatiga Pada tanggal : Yang menyatakan, Mengetahui, Yafeth Steven Wetipo., S.Si. Pembimbing Utama Pembimbing Pendamping Prof. Dr. Ferdy S. Rondonuwu, M.Sc. Jubhar C. Mangimbulude,Ph.D.
Abstrak Akumulasi logam berat di lingkungan dan dalam tubuh organisme dapat menimbulkan dampak negatif bagi lingkungan dan juga bagi organisme itu sendiri. Sehingga diperlukan suatu tindakan remediasi pada lingkungan yang telah terkontaminasi dengan logam berat. Untuk proses bioremediaasi logam berat pada lingkungan dibutuhkan suatu agen biologis tertentu yang mampu menyerab logam berat yang terdapat pada lingkungan tercemar. Chlorella sp merupakan suatu agen bioremediasi yang baik. Kultivasi Chlorella sp pada medium sintentik yang mengandung variasi logam berat dengan total konsentrasi masing-masing logam 10 mg/l) menunjukan bahwa Chlorella sp mampu menyerap Cr dan Cu yang tidak berbeda (berturut 3.34mg, dan 2.874mg), Tetapi berbeda dengan Cd, Zn (berturut-turut 1.451mg 0.819mg) selama 7 hari, dalam kondisi (salinitas 34%, ph 7 dan kandungan Oksigen terlarut 8 mg/l). Peningkatan biomassa relatif tidak berbeda antar perlakuan (0.088 0.090) dan Kontrol (0,091 mg). Kata Kunci: Logam Berat, Degeneratif, Biomassa, Lingkungan i
Prakata Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat tuhan yesus kristus, karena berkat dan hikmat yang diberikan sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan tesis yang berjudul Kemampuan Chlorella sp dalam menyerap Logam Berat (Cupprum, Cadmium, Cromium, Zeng) dalam medium. Keberhasilan dalam penelitian maupun penulisan tesis ini berkat dukungan dari banyak pihak, sehingga pada kesempatan ini penulis menyampaikan rasa terimakasih kepada: 1. Dinas Pendidikan dan Pengajaran Provinsi Papua yang telah memberikan beasiswa untuk mengikuti studi lanjut di universitas kristen satya wacana. 2. Universitas Ottow Geissler Papua yang telah memberikan beasiswa dan ijin untuk mengikuti studi lanjut di universitas kristen satya wacana. 3. Prof. Pdt. Jhon A. Titaley, Th.D., selaku rektor universitas kristen satya wacana salatiga atas kesempatan yang diberikan kepada penulis sehingga dapat mengikuti perkuliahan. 4. Ketua Program Studi Magister Biologi, Ir. Ferry F. Karwur, M.Sc., Ph.D,. yang selalu memberikan semangat. 5. Prof. Dr. Ferdy S. Rondonuwu, M.Sc. dan Jubhar C. Mangimbulude, Ph.D., selaku pembimbing yang telah ii
memberikan motivasi dan saran kepada penulis selama proses penelitian maupun penulisan tesis. 6. Staf pengajar program studi Magister Biologi atas pengajaran dan motivasi yang diberikan. 7. Secara khusus untuk Bapakku Amos Wetipo, Mamaku Ribka Sawaki, Kakak Agustinus Wetipo, SE dan keluarga, Kakak Soleman G. Ompe. S.Si dan kakak Felix Reba, S.Si, Adik-adik ku Tom Daud Wetipo, Max Markus Wetipo dan Amos Elieser Wetipo, Marikhe Wetipo, SIP, yang selalu mendoakan ku. 8. Teman-teman Program studi Magister Biologi angkatan 2011 yakni Loretha, Matheo, Melania, Zenly, Anggara, Handung, Bayu, Aulia, Rina, Tatit, Cicil. Terimakasih atas kebersemaannya. 9. Kakak-Kakakku Lisiard Dimara, S.Si., M.Si., Hermanus Nawally, S. Si, Eddy Manurung, S.Si, Yulindra Numberi, S.Si., M.Si., Dhanang Puspita S.Si., M.Si., Danny Latupeirissa S.Si. Kristian Mamentu dan keluarga, Anjela Jitmau, S.Si., M.Si., Beatrix I.S.Wanma, S.Si., M.Si., yang selalu memberikan motivasi kepada penulis. 10. Teman-teman Pelayanan yaitu Sekolah Minggu Kelompok Expo Waena, Persekutuan Anggota Muda Jemaat Petrus Waena dan Pelayanan Tubuh Kristus Papua yang selalu mendukungan dalam Doa. iii
11. Sahabat-sahabatku yang selalu memberikan dukungan yaitu Rois Demetouw, Elly Siep, S.Pd, Chezer. iv
Daftar Isi Abstrak... Error! Bookmark not defined. Prakata... Error! Bookmark not defined. Daftar Isi... Error! Bookmark not defined. Daftar Tabel... vi Daftar Gambar... Error! Bookmark not defined. I. Pendahuluan... 1 A. Latar Belakang... 1 B. Manfaat Penelitian... 4 C. Tujuan Penelitian... 4 II. Tinjauan Pustaka... 5 A. Biologi Chlorella sp... 5 B. Sifat Kimia Fisika Logam Berat... 7 C. Bahaya Pencemaran logam Berat... 7 III. Bahan dan Metode... 11 A. Alat dan Bahan... 11 B. Kulture Mikroalga... 11 C. Pengukuran Kepadatan Sel... 13 D. Pengukuran Logam Berat dengan AAS... 13 IV. Hasil dan Pembahasan... 14 A. Hasil... 14 B. Pembahasan... 18 V. Kesimpulan dan Saran... 21 A. Kesimpulan... 21 B. Saran... 21 Daftar Pustaka... 22 v
Daftar Tabel Tabel 2.1. Berat atom, densitas, dan titik cair... 7 Tabel 2.2. Kadar Maksimum Logam berat... 8 Tabel 3.1. Komposisi Medium Walne... 12 Tabel 4.1. Pertumbuhan Sel dan Pengurangan logam berat... 15 vi
Daftar Gambar Gambar 4.1. Pengurangan Logam berat Dalam medium... 18 vii