EFEKTIFITAS TANAMAN Azolla pinnata SEBAGAI AGENFITOREMEDIASI LOGAM BESI (Fe) PADA AIR EKS GALIAN PASIR
DI KECAMATAN PASIR SAKTI, KABUPATEN LAMPUNG TIMUR
(Skripsi)
Oleh
JUPENDI ALDENUS RAJA GUK GUK
FAKULTAS PERTANIANUNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG2020
ABSTRACT
EFFECTIVELY OF Azolla pinnata PLANT AS A PHYTOREMEDIATIONAGENT OF IRON (Fe) IN THE WATERS OF EX-SAND MINING IN
PASIR SAKTI REGENCY, LAMPUNG
By
Jupendi Aldenus Raja Guk Guk
Pasir Sakti, regency East Lampung has ex-sand mines with high concentration ofiron (Fe), which causes negative impacts on aquatic organisms one effort toreduce Fe’s concentration is by phytoremediation using Azolla pinnata. The aimof this study is to determine the absorption capacity of Azolla pinnata asphytoremediation agent for Fe in the waters of ex-sand mining. This research wasconducted until the water quality meet the water quality standard. This researchwas performed in Pasir Sakti, Regency East Lampung. The treatments were A(0%), B (25%), C (50%), and D (75%) of Azolla pinnata cover area by using aCompletely Randomized Design that consists of 4 treatments and 3 replications.The results showed that the use of Azolla pinnata had a significant effect (p<0.05) on the decreasing of Fe concentration, bioconcentration factor, andtranslocation factor. Based on ANOVA test, treatment A was significantlydifferent from treatment B, C and D, but treatment B, C and D were notsignificantly different. Percentage of metal reduction by giving Azolla pinnatawith 75% cover area can reduce Fe to 98%. Biocentration value was 1058,57 to1283,83 showed Azolla pinnata as accumulator plant and Fe translocation averagevalue by the roots tileaves was 1,02, showed Azolla pinnata has a phytoextractionmecanism for Fe.
Keywords: Phytoremediation, iron, Azolla pinnata, ex-sand mining
ABSTRAK
EFEKTIFITAS TANAMAN Azolla pinnata SEBAGAI AGENFITOREMEDIASI LOGAM BESI (Fe) PADA AIR EKS GALIAN PASIR
DI KECAMATAN PASIR SAKTI, KABUPATEN LAMPUNG TIMUR
Oleh
Jupendi Aldenus Raja Guk Guk
Kecamatan Pasir Sakti Kabupaten Lampung Timur memiliki danau-danau bekasgalian pasir yang mengandung logam besi (Fe) dengan konsentrasi tinggi yangmengakibatkan dampak negatif terhadap organisme akuatik. Salah satu upayauntuk mengurangi konsentrasi logam besi yang ada adalah dengan fitoremediasimenggunakan Azolla pinnata. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui kemampuntanaman Azolla pinnata untuk mereduksi logam (Fe) pada air Eks galian pasir.Penelitian ini dilakukan sampai kualitas air sesuai baku mutu air untuk budidayaperikanan. Penelitian berlokasi di Kecamatan Pasir Sakti Kabupaten LampungTimur. Perlakuan disusun menggunakan Rancangan Acak Lengkap terdiri atas 4perlakuan dan 3 ulangan, yaitu perlakuan A (0%), B (25%), C (50%), dan D(75%) luas tutupan Azolla pinnata. Hasil penelitian menunjukan penggunaanAzolla pinnata memiliki pengaruh yang signifikan (p<0,05) terhadap penurunankonsentrasi Fe, faktor biokonsentrasi, dan faktor translokasi. Berdasarkan ujiANOVA perlakuan A berbeda nyata dengan perlakuan B, C, dan D tetapiperlakuan B, C, dan D tidak berbeda nyata. Persentase penurunan logam denganpemberian Azolla pinnata dengan luas tutupan 75% dapat mereduksi Fe mencapai98%. Biokonsentrasi menunjukkan nilai 1058,57 sampai 1283,83 sehingga Azollapinnata termasuk tanaman akumulator dan nilai translokasi Fe dari akar ke daunrata-rata 1,02 yang menunjukan Azolla pinnata memiliki mekanisme fitoekstraksilogam Fe.
Kata kunci : Fitoremediasi, besi, Azolla pinnata, air bekas galian pasir
EFEKTIFITAS TANAMAN Azolla pinnata SEBAGAI AGENFITOREMEDIASI LOGAM BESI (Fe) PADA AIR EKS GALIAN PASIR
DI KECAMATAN PASIR SAKTI, KABUPATEN LAMPUNG TIMUR
Oleh
JUPENDI ALDENUS RAJA GUK GUK
Skripsi
Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Mencapai GelarSARJANA PERIKANAN
Pada
Program Studi Budidaya PerairanJurusan Perikanan dan Kelautan
Fakultas Pertanian Universitas Lampung
FAKULTAS PERTANIANUNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG2020
HALAMAN PENGESAHAN
Judul Penelitian : EFEKTIFITAS TANAMAN Azolla pinnataSEBAGAI AGEN FITOREMEDIASILOGAM BESI (Fe) PADA AIR EKS GALIANPASIR DI KECAMATAN PASIR SAKTI,KABUPATEN LAMPUNG TIMUR.
Nama Mahasiswa : Jupendi Aldenus Raja Guk Guk
No. Pokok Mahasiswa : 1514111062
Program Studi : Budidaya Perairan
Jurusan : Perikanan dan Kelautan
Fakultas : Pertanian
MENYETUJUI,
1. Komisi Pembimbing
Henni Wijayanti M., S.Pi., M.Si.NIP.198101012008012004
Qadar Hasani, S.Pi., M.Si.NIP. 197901182002121002
2. Ketua Jurusan Perikanan dan Kelautan
Ir. Siti Hudaidah, M.Sc.NIP. 196402151996032001
MENGESAHKAN
1. Tim Penguji
Ketua : Henni Wijayanti M., S.Pi., M.Si.
Sekretaris : Qadar Hasani, S.Pi., M.Si.
PengujiBukan Pembimbing : Dr. Henky Mayaguezz, S.Pi., MT.
2. Dekan Fakultas Pertanian
Prof. Dr. Ir. Irwan Sukri Banuwa, M.Si.NIP. 19611020198631002
Tanggal Lulus Ujian Skripsi : 03 Januari 2020
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa :
1. Karya tulis, skripsi/laporan akhir ini adalah asli dan belum pernah diajukan
untuk mendapatkan gelar akademik (Sarjana/Ahli Madya), baik di
Universitas Lampung maupun di perguruan tinggi lain.
2. Karya tulis ini murni gagasan, rumusan dan penelitian saya sendiri tanpa
bantuan pihak lain, kecuali arahan dari Tim Pembimbing.
3. Dalam karya tulis ini, tidak terdapat karya atau pendapat yang telah ditulis
atau dipublikasikan orang lain, kecuali secara tertulis dengan jelas
dicantumkan sebagai acuan dalam naskah dengan naskah yang disebutkan
nama pengarang dan dicantumkan dalam daftar pustaka.
4. Pernyataan ini saya buat dengan sesungguhnya dan apabila kemudian hari
terdapat penyimpangan dan ketidakbenaran dalam pernyataan ini, maka
saya bersedia menerima sanksi akademik berupa pencabutan gelar yang
telah diperoleh karena karya tulis ini, serta sanksi lainnya yang sesuai
dengan norma yang berlaku di Perguruan Tinggi.
Bandar Lampung, Januari 2020Yang Membuat Pernyataan,
Jupendi Aldenus Raja Guk GukNPM. 1514111062
RIWAYAT HIDUP
Penulis lahir di Desa Pampangan, Kecamatan Sekincau,
Kabupaten Lampung Barat, Lampung pada 13 Mei 1997
sebagai anak pertama dari dua bersaudara dari pasangan
Bapak Urbanus Arnoldus Raja Guk Guk, S.Pd. dan Ibu
Hotmaeta Pane. Penulis menempuh pendidikan formal dari
sekolah dasar di SD Negeri 1 Pampangan pada tahun 2003-2009, dilanjutkan ke
sekolah menengah pertama di SMP Negeri 5 Bandar Lampung pada tahun 2009-
2012, dan pendidikan Sekolah Menengah Atas di SMA Negeri 1 Sekincau pada
tahun 2012-2015. Penulis kemudian melanjutkan pendidikan ke jenjang perguruan
tinggi di Jurusan Perikanan dan Kelautan Fakultas Pertanian Universitas Lampung
melalui jalur Seleksi Bersama Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SBMPTN).
Selama menjadi mahasiswa penulis aktif menjadi asisten dosen pada mata kuliah
Biologi Akuatik pada 2016/2017; Biologi Akuatik, Limnologi,Teknologi Produksi
Pakan Hidup, dan Manajemen Pakan Ikan pada 2017/2018; Limnologi dan Mana-
jemen dan Teknologi Perbenihan Ikan pada 2018/2020. Selain itu penulis menjadi
Tutor pada Forum Ilmiah Mahasiswa pada 2018/2019. Selama masa studi, penulis
juga aktif dalam organisasi Himpunan Mahasiswa Perikanan dan Kelautan
(Himapik) sebagai anggota Bidang I Kaderisasi periode 2016/2017 dan 2017/2018
Pada Januari-Maret 2018 penulis melaksanakan Kuliah Kerja Nyata (KKN) di
ix
Guring, Kecamatan Pematang Sawa, Kabupaten Tanggamus selama 40 hari. Pada
Juli-Agustus 2018, penulis melaksanakan praktik umum (PU) di Laboratoria
Pengembangan Teknologi Industri Agro dan Biomedika (Laptiab), Badan
Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT), Serpong dengan judul
“Pengamatan Pertumbuhan juvenil Udang Galah Macrobrachium rosenbergii (De
Man, 1879) Hasil Persilangan Resiprokal” selama 40 hari. Pada tahun 2020
penulis menyelesaikan skripsi yang berjudul “Efektifitas Tanaman Azolla
pinnata Sebagai Agen Fitoremediasi Logam Besi (Fe) Pada Air Eks Galian
Pasir di Kecamatan Pasir Sakti, Kabupaten Lampung Timur”
x
xi
xii
SANWACANA
Penulis mengucapkan puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah
memberikan kesehatan, kekuatan, rahmat serta karunianya sehingga penulis dapat
menyelesaikan Tugas Akhir Skripsi yang berjudul “Efektifitas Tanaman Azolla
pinnata Sebagai Agen Fitoremediasi Logam Besi (Fe) Pada Air Eks Galian
Pasir di Kecamatan Pasir Sakti, Kabupaten Lampung Timur”.
Selama proses penyelesaian skripsi, penulis memperoleh banyak bantuan dari
berbagai pihak. Maka pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terimakasih
kepada:
1. Bapak Prof. Dr. Ir. Irwan Sukri Banuwa, M.Si. selaku Dekan Fakultas
Pertanian, Universitas Lampung.
2. Ibu Ir. Siti Hudaidah, M.Sc. selaku Ketua Jurusan Perikanan dan Kelautan
yang telah memberikan motivasi dan dukungan.
3. Bapak Eko Efendi, S.T., M.Si. selaku Sekretaris Jurusan Perikanan dan
Kelautan.
4. Kedua orang tua, Bapak Urbanus Arnoldus Raja Guk Guk, S.Pd. dan Ibu
Hotmaeta Pane yang selalu mendoakan dan memberi dukungan serta adik
Juliana Friska Br. Raja Guk Guk yang memberikan semangat kepada saya.
xiii
5. Ibu Henni Wijayanti M., S.Pi., M.Si. selaku pembimbing utama yang telah
memberikan bimbingan, arahan, saran, dan kritik dalam proses penelitian dan
penyelesaian skripsi.
6. Bapak Qadar Hasani, S.Pi., M.Si. selaku pembimbing anggota yang
senantiasa memberikan waktu, dukungan, motivasi, dan pemahaman selama
proses penelitian dan penyelesaian skripsi.
7. Bapak Dr. Henky Mayaguezz, S.Pi., MT. selaku dosen penguji yang
senantiasa memberikan waktu, dukungan, pemahaman, kritik dan saran.
8. Bapak Limin Santoso, S.Pi., M.Si. selaku Ketua Program Studi Budidaya
Perairan
9. Ibu Berta Putri, S.Si., M.Si selaku dosen pembimbing akademik yang
senantiasa memberikan dukungan dan bimbingan.
10. Seluruh Dosen dan Staff Jurusan Perikanan dan Kelautan, yang telah
memberikan pembelajaran dan pemahaman yang berharga.
11. Bapak M. Ansori Maskur, S.Pd. dan Ibu Yuni Nuryati, S.Pd.I. yang telah
memberikan tempat tinggal selama di Lampung Timur.
12. Seluruh Staf dan Teknisi Laboratorium Terpadu dan Sentra Inovasi Teknologi
Universitas Lampung.
13. Fransiska Elisa Adelina, S.P. yang dengan sabar memberikan semangat dan
doa.
14. Tim penelitian Lampung Timur Artho Nugraha Martin, M. Ariful Aimma,
dan Restu Putri Fitarni yang telah memberikan dukungan, bantuan, dan
motivasi selama penelitian kepada penulis.
xiv
15. Teman-teman seperjuangan Budidaya Perairan angkatan 2015 yang tidak bisa
disebutkan satu per satu yang selalu membantu dan mendukung penulis
16. Keluarga Perhimpunan Mahasiswa Katolik Republik Indonesia (PMKRI) Cab
B. Lampung St. Ignasius De Loyola
17. Iyay, atu, dan adik-adik Jurusan Perikanan dan Kelautan yang telah
memberikan semangat dan dukungan.
Penulis berharap skripsi ini dapat bermanfaat untuk perkembangan ilmu
pengetahuan dan teknologi di masa mendatang.
Bandar Lampung, Januari 2020Penulis
Jupendi Aldenus Raja Guk Guk
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI........................................................................................................ xvDAFTAR TABEL ............................................................................................. xviiDAFTAR GAMBAR........................................................................................ xviii
I. PENDAHULUAN........................................................................................... 1A. Latar Belakang ......................................................................................... 1B. Tujuan Penelitian...................................................................................... 4C. Manfaat Penelitian .................................................................................... 5D. Kerangka Pikir.......................................................................................... 5E. Hipotesis ................................................................................................... 7
II. TINJAUAN PUSTAKA................................................................................. 8A. Azolla pinnata........................................................................................... 8
1. Klasifikasi dan Morfologi Azolla pinnata.......................................... 82. Fisiologi Azolla pinnata ..................................................................... 93. Ekologi Azolla pinnata..................................................................... 10
B. Logam Besi (Fe) ..................................................................................... 11C. Fitoremediasi .......................................................................................... 12D. Mekanisme Penyerapan Logam oleh Tanaman...................................... 13
III. METODE PENELITIAN............................................................................ 15A. Waktu dan Tempat ................................................................................. 15B. Alat dan Bahan ....................................................................................... 15C. Rancangan Penelitian ............................................................................. 15
1. Rancangan Lingkungan.................................................................... 152. Rancangan Percobaan ...................................................................... 173. Tahapan Uji ...................................................................................... 18
D. Rancangan Respon ................................................................................. 191. Konsentrasi Fe.................................................................................. 192. Faktor Translokasi............................................................................ 213. Faktor Biokonsentrasi ...................................................................... 224. Kualitas Air ...................................................................................... 22
xvi
5. Analisis Data .................................................................................... 23
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................... 24
A. Kualitas Air Percobaan........................................................................... 24B. Kosentrasi Fe dalam air .......................................................................... 27C. Kosentrasi Fe dalam Azolla pinnata....................................................... 29
V. PENUTUP..................................................................................................... 32A. Kesimpulan............................................................................................. 32B. Saran ....................................................................................................... 32
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 33LAMPIRAN......................................................................................................... 39
DAFTAR TABEL
Halaman
1. Identifikasi kandungan senyawa kimia pada pasir mineral yang terdapat di
galian pasir di Aceh dan Cilacap. ....................................................................... 2
2. Kisaran konsentrasi Oksigen Terlarut (DO) pada masing-masing perlakuan... 24
3. Kisaran nilai pH pada masing-masing perlakuan.............................................. 25
4. Kisaran suhu pada masing-masing perlakuan ................................................... 26
5. Konsentrasi Fe pada air eks galian pasir ........................................................... 27
6. Konsentrasi Fe pada akar dan daun Azolla pinnata .......................................... 29
7. Faktor Biokonsentrasi dan Translokasi Fe pada tanaman Azolla pinnata ........ 30
xviii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1. Kerangka Pikir Penelitian .................................................................................. 6
2. Tumbuhan Azolla pinnata ................................................................................... 9
3. Tata Letak Kolam uji ........................................................................................ 16
4. Grafik persentase konsentrasi Fe ...................................................................... 27
9
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Pasir merupakan komoditas penting dalam kegiatan industri dan bahan bangunan.
Tingginya permintaan akan pasir memberikan peluang usaha penambangan pasir
yang dapat meningkatkan perekonomian. Namun, pertambangan pasir berskala
besar dan tidak mengindahkan aspek-aspek ekologis dapat berdampak buruk
terhadap kondisi lingkungan dan ekosistem (Rahmadian dan Dharmawan, 2014).
Semakin besar skala kegiatan pertambangan, maka semakin besar pula dampak
yang ditimbulkan, dampak tersebut berupa kerusakan sifat fisika, kimia serta
biologi (Siswanto et al., 2012). Perubahan biologi yaitu rusaknya vegetasi dan
habitat serta hilangnya flora dan fauna (Ramadan et al., 2011). Secara kimia
terjadi pencemaran logam berat pada perairan (Dwityaningsih et al., 2018). Secara
fisik meliputi perubahan struktur tanah yang diakibatkan oleh penambangan pasir
dengan cara pengikisan tanah lapisan atas (Dyahwanti, 2007).
Pengikisan tanah pada lapisan atas dalam sekala besar dapat membentuk lubang –
lubang besar (Hasibuan, 2006). Bekas galian tersebut selanjutnya terisi air hujan
dan resapan air tanah sehingga membentuk danau. Identifikasi kandungan senya-
wa kimia pada pasir mineral yang terdapat galian pasir di Aceh dan Cilacap me-
nunjukan kandungan logam tertinggi yaitu unsur besi (Fe) mencapai 30% dapat
dilihat pada Tabel 1. sehingga perairan disekitar tambang galian pasir tercemar.
2
Tabel 1. Identifikasi kandungan senyawa kimia pada pasir mineral yang terdapatdi galian pasir di Aceh dan Cilacap (Darmayanti et al., 2000).
No Unsur TerdeteksiIntensitas
Pasir Aceh Pasir Cilacap1 C 4,09 3,57
2 O 2,02 1,94
3 Mg 0,00 0,00
4 Al 0,80 2,09
5 Si 16,20 20,95
6 S 53,71 48,24
7 K 1,93 2,82
8 Ca 10,30 18,95
9 Ti 87,13 71,07
10 V 6,89 6,03
11 Cr 0,89 0,91
12 Mn 13,83 11,88
13 Fe 853,19 644,3214 Cu 3,97 3,68
Kandungan logam Fe yang tinggi memiliki dampak negatif terhadap organisme
akuatik seperti ikan yang mengalami pertumbuhan yang lambat dan dalam kadar
tertentu dapat menyebabkan kematian (Nofrita et al., 2013). Penambangan pasir
yang terdapat di Kecamatan Pasir Sakti mengalami hal yang sama yaitu bekas
tambang pasir membentuk cekungan besar, proses hujan dan masukan air tanah
mengakibatkan lubang tersebut terisi oleh air dan membentuk danau - danau besar
(Malik, 2017). Danau bekas tambang galian pasir tersebut diduga mengandung
logam Fe yang tinggi, berdasarkan hasil pengukuran oleh Dinas Kelautan
Perikanan Provinsi Lampung pada tahun 2017 diperoleh hasil konsentrasi logam
Fe berkisar antara 0,22 – 1,54 mg/l di air dan 1,75- 36,46 mg/100gr pada daging
ikan yang hidup pada perairan eks galian pasir, sehingga perairan tersebut tidak
dapat dimanfaatkan untuk kegiatan budidaya perikanan, oleh karena itu dibutuh-
kan upaya untuk mereduksi konsentrasi logam Fe pada air bekas galian pasir.
3
Upaya mereduksi logam Fe pada air dapat dilakukan dengan 3 cara yaitu fisika,
biologi dan kimia. Secara fisika diantaranya karbon aktif (Abdi et al., 2016),
filtrasi (Listiarini, 2016), zeolit (Nur’Aini dan Wilopo, 2017). Secara kimia
mengunakan citosan (Nabilla, 2017), dan Chelating Agent (EDTA) (Aziz et al.,
2016). Secara biologis dapat mengunakan isolate bakteri (Sulistyowati, 2010) dan
fitoremediasi (Bharti dan Banerjee, 2012). Fitoremediasi menggunakan tumbuhan
untuk menyerap, mendegradasi, mentranformasi dan memobilisasi bahan
pencemar, baik logam berat maupun senyawa organik dari tanah atau perairan
yang terkontami-nasi sehingga air atau sedimen yang tercemar bahan polutan
mengalami pengura-ngan konsentrasi, tumbuhan yang digunakan dalam proses
fitoremediasi disebut biomediator.
Fitoremediasi memiliki keunggulan dalam segi ekonomi, ramah lingkungan, dan
aplikatif sehingga dapat diterapkan oleh masyarakat dalam mereduksi logam Fe
pada air bekas galian pasir (Alam, 2009 dalam Triastuti, 2010). Beberapa jenis
tumbuhan air mampu bekerja sebagai agen fitoremediasi. Menurut Arimby
(2014), Azolla pinnata memiliki pertumbuhan yang cepat, mampu beradaptasi
dengan terhadap keasaman, media yang tidak subur, temperatur dan bahan
pencemar yang tinggi. Azolla pinnata bisa ditemukan di permukaan sawah,
danau, kolam, dan rawa (Hidayat et al., 2011). Azolla pinnata merupakan gulma
pada tanaman padi yang dapat dimanfaatkan sebagai agen fitoremediasi logam Fe
(Gandi et al., 2005). Produksi biomassa yang cepat dalam waktu singkat
menyebabkan Azolla pinnata menjadi tumbuhan yang ideal untuk digunakan
sebagai agen fitoremediasi (Anjuli et al., 2004).
4
Teknik fitoremediasi telah diterapkan secara efektif untuk dekontaminasi berbagai
perairan tercemar akibat akumulasi jenis logam beracun. Berdasarkan penelitian
Vaceem dan Banerjee (2012), Azolla pinnata dapat menurunkan kandungan Fe
hingga mencapai 70%. Pada penelitian lain menyatakan Azolla pinnata digunakan
sebagai agen bioremediasi karena dapat meremediasi logam Fe mencapai 95.4%
(Bharti dan Banerjee, 2012) sedangkan pada penelitian Akinbile et al., (2016)
Azolla pinnata telah terbukti efektif dalam studi fitoremediasi air limbah domestik
hingga mencapai hasil tertinggi 99,55%. Dalam rangka pemanfaatan lahan eks
galian pasir di Kecamatan Lampung Timur maka perlu dilakukan penelitian me-
ngenai apakah Azolla pinnata dapat digunakan sebagai agen fitoremediasi untuk
mereduksi logam besi pada air eks tambang pasir.
B. Tujuan Penelitian
Tujuan dilakukannya penelitia ini adalah :
1. Mengetahui pengaruh luas tutupan tanaman Azolla pinnata terhadap penurunan
konsentrasi Fe di air eks galian pasir Kecamatan Pasir Sakti Kabupaten
Lampung Timur.
2. Menentukan nilai faktor translokasi dan biokonsentrasi besi (Fe) pada tanaman
Azolla pinnata setelah dilakukan fitoremediasi
5
C. Manfaat Penelitian
Manfaat dari dilakukannya penelitian ini adalah :
1. Memberikan informasi ilmiah tentang pemanfaatan tanaman Azolla pinnata
sebagai agen fitoremediasi untuk mereduksi logam Fe pada air eks galian pasir
Kecamatan Pasir Sakti Kabupaten Lampung Timur.
2. Memberikan informasi kesesuian Azolla pinnata sebagai agen fitoremediasi
ditinjau dari nilai faktor translokasi dan biokonsentrasi.
3. Menjadi acuan cara perbaikan kualitas air eks galian pasir yang mengandung
logam Fe yang tinggi, sehingga dapat dimanfaatkan untuk kegiatan budidaya
perikanan.
D. Kerangka Pikir
Aktivitas penambangan pasir di Kecamatan Pasir Sakti membentuk cekungan -
cekungan luas yang berisi air yang berasal dari hujan dan air tanah. Bekas galian
pasir tersebut diduga mengandung logam Fe yang tinggi. Kandungan Fe tinggi
menimbulkan dapak negatif pada organisme hidup seperti pertumbuhan lambat
dan pada kadar tertentu dapat menyebabkan kematian sehingga bekas tambang
tersebut tidak dapat dimanfaatkan sebagai sarana budidaya perikanan. Terdapat
beberapa upaya dalam menurunkan konsentrasi Fe pada air salah satunya adalah
fitoremediasi mengunakan tanaman Azolla pinnata. Pada penelitian ini dilakukan
fitoremediasi logam Fe menggunakan Azolla pinnata dengan perlakuan luas tutu-
pan 0% luas tutupan, 25% luas tutupan, 50% luas tutupan, dan 75% luas tutupan
Azolla pinnata. Percobaan fitoremediasi dilakukan hingga konsentrasi Fe men-
capai standar baku mutu air untuk budidaya perikanan yaitu 0,3 mg/l (Ainiyah,
6
2018) Pengukuran konsentrasi Fe dalam air dilakukan pada awal penelitian dan
setiap tujuh hari sekali. Hasil konsentrasi logam Fe di air, faktor biokonsentrasi
dan translokasi dianalisis dengan menggu-nakan analisis varian (Anova) untuk
mengetahui pengaruh perlakuan. Apabila hasil analisis varia diperoleh hasil yang
signifikan maka dilakukan uji lanjut menggunakan uji Duncan dengan tingkat
kepercayaan 95%. Kerangka pikir pada penelitian disajikan pada Gambar 1.
Gambar 1. Kerangka Pikir Penelitian
Reduksi Fe pada air
Fisika Biologi Kimia
FitoremediasiFiltrasi, KarbonAktif, Zeolit
EDTA, Citosan
Fitoremediasi oleh Azolla pinnata dengan luas tutupan0, 25, 50, dan 75%
Konsentrasi Fe pada air eks galian berkurang
Perairan eks galian pasir
Logam besi (Fe) tinggi
Perairan tidak dapat dimanfaatkan untuk kegiatanbudidaya perikanan
Air eks galian pasir dapat di gunakan untuk kegiatanbudidaya perikanan
7
E. Hipotesis
Hipotesis yang digunakan dalam penelitian ini adalah :
H0 : Luas tutupan Azolla pinnata tidak berpengaruh nyata terhadap persentase
konsentrasi Fe pada air eks galian pasir.
H1 : Luas tutupan Azolla pinnata berpengaruh nyata terhadap persentase
konsentrasi Fe pada air eks galian pasir.
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Azolla pinnata
1. Klasifikasi dan Morfologi Azolla pinnata
Menurut Sudjana (2015), klasifikasi tumbuhan Azolla pinnata adalah sebagai
berikut:
Kindom : Plantae
Divisio : Pteridophyta
Classis : Pteridopsida
Ordo : Salviniales
Familia : Salviniaceae
Genus : Azolla
Species : Azolla pinnata
Istilah Azolla berasal dari bahasa latin, yaitu ”azo” yang berarti kering dan “ollyo”
yang berarti mati. Tumbuhan ini sangat bergantung pada ketersediaan air dan akan
mati apabila dalam keadaan kering (Ramadani, 2016). Azolla pinnata merupakan
tumbuhan dengan ukuran yang relatif kecil, memiliki panjang 1,5 – 2,5 cm. Tipe
akar yang dimiliki yaitu akar lateral dimana bentuk akarnya runcing atau tajam
terlihat seperti rambut atau bulu di atas air. Bentuk daunnya kecil dengan ukuran
panjang sekitar 1–2 mm dengan posisi daun yang saling menindih. Permukaan
atas daun berwarna hijau, coklat atau kemerah-merahan dan permukaan bawah
9
berwarna coklat transparan. Daun sering menampakkan warna merah marun dan
air tampak tertutup olehnya. Ketika tumbuh di bawah sinar matahari penuh, teru-
tama di akhir musim panas dan musim semi, Azolla pinnata dapat memproduksi
anto-sianin kemerah-merahan di dalam daunnya (Dewi, 2007).
Gambar 2. Tumbuhan Azolla pinnata (Ramadani, 2016)
Azolla pinnata tidak mempunyai batang, karena batangnya berupa rimpang
(rhizome), dan pada rimpang tersebut tumbuh daun. Azolla pinnata yang tua
bercabang-cabang terdapat akar yang menempel tersusun rapih seperti rambut
yang lebat, dan tumbuh lurus, serta tidak bercabang, masuk ke dalam air
(Djojosuwito, 2008).
2. Fisiologi Azolla pinnata
Azolla pinnata dapat berkembangbiak secara vegetatif dan generatif. Pada perba-
nyakan secara vegetatif, cabang-cabang sisi memisahkan diri dari cabang utama
atau batang induk, diikuti pembentukan lapisan penutup luka akibat pemisahan.
Selanjutnya cabang-cabang sisi yang memisah tumbuh menjadi tumbuhan dewasa
yang bisa membentuk cabang-cabang baru. Perbanyakan secara vegetatif ini
10
sangat cepat dengan waktu ganda (doubling time) biomasa sekitar 4 sampai 5 hari.
Tumbuhan memisahkan diri sampai menjadi Azolla pinnata me-merlukan waktu
10-15 hari (Djojosuwito, 2008). Azolla bersimbiosis dengan endofitik Cyanobac-
teria yang dikenal dengan nama Anabaena Azollae, simbiosis tersebut terdapat di
dalam rongga daun Azolla pinnata. Dalam rongga daun Azolla pinnata terdapat
rambut-rambut epidermal yang berperan dalam kegiatan metabolisme. Anabaena
berada pada posisi ventral lobus dorsal setiap daun vegetatif. Endofit mengfiksasi
nitrogen atmosfer dan terdapat disebelah dalam jaringan dari paku air tersebut
(Suarsana, 2011).
3. Ekologi Azolla pinnata
Tumbuhan Azolla pinnata merupakan tumbuhan air yang dapat ditemukan dari
dataran rendah sampai ketinggian 2200 mdpl. Azolla banyak terdapat di perairan
tenang seperti danau, kolam, rawa, dan persawahan. Tumbuhan azola tersebar di
daerah persawahan padi, tumbuh pada permukaan air, cepat dapat menutup per-
mukaan air, namun tidak mengganggu pertumbuhan padi. Apabila air surut akan
menempel pada tanah yang lembab, namun perkembangannya kurang baik
(Djojosuwito, 2000).
Azolla pinnata tumbuh pada kisaran pH antar 5 - 8, temperatur optimum berkisar
25-30 0C, dengan intensitas sinar matahari 25-50% (20.000-40.000 lux). Selain
itu Azolla pinnata dapat bertahan sampai salinitas 10 ppt (Suyana et al., 2005
dalam Albab, 2018). Pertumbuhan Azolla pinnata akan terhambat bahkan mati
jika berada di bawah suhu 5°C dan di atas temperatur 45°C. Azolla masih dapat
tumbuh pada pH 3,5 -10 (Suarsana,2011).
11
B. Logam Besi (Fe)
Besi (Fe) adalah salah satu elemen yang dapat ditemui hampir pada setiap tempat
di bumi, pada semua lapisan geologis dan semua badan air. Kandungan besi (Fe)
di bumi terdapat sekitar 6,22 %, di tanah sekitar 0,5 – 4,3 %, disungai sekitar 0,7
mg/L, di air tanah sekitar 0,1 – 10 mg/L, di air laut sekitar 1 – 3 ppb, dan pada air
minum tidak lebih dari 200 ppb. Air permukaan umumnya memiliki kandungan
besi rendah di bawah 1 mg/L, namun konsentrasi besi pada air tanah bervariasi
mulai dari 0,01 mg/L sampai dengan ±25 mg/L. Zat besi di alam biasanya
banyak terdapat didalam biji besi hematite, magnetite, taconite, limonite goethite,
siderite, dan pyrite (FeS) (Rumiawati, 2015).
Pada umumnya besi yang ada di dalam air dapat bersifat terlarut sebagai Fe2+ atau
Fe3+. Dalam bentuk ikatan dapat berupa Fe2O3+, Fe(OH), Fe(OH)3 atau FeSO
tergantung dari unsur lain yang mengikatnya. Besi dalam air bersumber dari
dalam tanah itu sendiri dan dapat pula berasal dari sumber lain, diantaranya dari
reservoir air dari besi atau endapan buangan industri. Dampak Fe bagi lingkungan
diantaranya endapan Fe dapat mengakibatkan ganguan teknis, gangguan fisik, dan
gangguan kesehatan. Konsentrasi besi terlarut yang diperbolehkan dalam air
bersih adalah sampai dengan 0,1 mg/L (Gloria 2016). Konsentrasi besi yang
tinggi pada air menyebab-kan warna air menjadi merah kecokelatan, berbau dan
warna kuning pada dinding dan bak kamar mandi serta pakaian. Zat besi juga
menimbulkan perkaratan (korosif) (Hendrawati et al., 2013).
12
C. Fitoremediasi
Fitoremediasi adalah upaya penggunaan tanaman dan bagian-bagiannya untuk
dekontaminasi limbah dan masalah-masalah pencemaran lingkungan baik secara
ex-situ menggunakan kolam buatan atau reaktor maupun in-situ pada tanah atau
daerah yang terkontaminasi limbah (Subroto, 1996 dalam Hardyanti, 2007).
Teknik fitoremediasi berkembang pesat karena terbukti lebih murah dan efektif
menghilangkan bahan berbahaya baik organik maupun anorganik dari lingkungan.
Aplikasi ini telah dilakukan secara komersial seperti di USA dan Eropa, sedang-
kan di Indonesia sendiri teknologi ini masih relatif baru (Juhaeti et.al., 2005).
Pemanfaatan tumbuhan sebagai agen pemulihan lingkungan tercemar, memiliki
persyaratan yaitu memiliki laju akumulasi yang tinggi, mempunyai kemampuan
mengakumulasi beberapa macam logam, mempunyai kemampuan tumbuh yang
cepat, produksi biomassa yang tinggi, dan tanaman harus tahan terhadap hama
penyakit (Baker, 1999 dalam Rumiawati, 2015). Jenis tumbuhan mengapung di-
gunakan karena tingkat pertumbuhannya yang tinggi dan kemampuannya untuk
langsung menyerap unsur hara langsung dari kolom air (Pandjaitan, 2008 dalam
Rumiawati, 2015).
Menurut Sachdeva dan Sharma, (2012) Fitoremediasi dapat terjadi dengan
mekanisme berikut:
Phytoextraction : adalah pengangkatan bahan pencemar dari tanah, air tanah
atau air permukaan oleh tanaman hidup dengan cara menga-
kumulasikannya dibagian tanaman.
Rhizofiltration : pemanfaatan tanaman untuk mendegradasi senyawa organik.
13
dari sumber perairan tercemar yang menempel di akar.
Phytostabilization : Pemanfaatan akar untuk mengurangi mobilitas bahan pence-
mar dalam lingkungan.
Rhizodegradation : Rhizodegradasi adalah pengobatan biologis zat kontaminan
dengan peningkatan aktivitas bakteri dan jamur di rhizofer
tanaman vaskular tertentu. Rhizosfer adalah zona peningkatan
kepadatan mikroba dan mengupayakan pada akar/permukaan
Phytodegradation : Penguraian zat kontaminan oleh enzim tanaman. Contohnya
enzim dehalogenase dan oksigenase
Phytovolatilization: Phytovolatilisasi melibatkan penggunaan tanaman untuk me-
ngambil kontaminan dari tanah, dan mengubahnya menjadi
bentuk volatile dan di uapkan ke atmosfer. Phytovolatilisasi
terjadi sebagai tanaman yang menyerap air dan kontaminan
organik dan anorganik.
D. Mekanisme Penyerapan Logam oleh Tanaman
Tumbuhan memiliki sifat toleran dan hiperakumulator terhadap logam berat yang
memungkinkan tumbuhan dapat merombak polutan menggunakan energi yang di-
hasilkan saat fotosintesis. Asosiasi tumbuhan dengan mikroba memberikan nilai
tambah dalam memperbaiki kesuburan tanah (Feller, 2000 dalam Hidayanti,
2005). Tanaman hiperakumulator adalah spesies tanaman yang mampu mengaku-
mulasi logam berat 100 kali lipat dibandingkan tanaman pada umumnya (nonac-
cumulator plants)( Sudaryono dan Mawardi, 2008).
14
Penyerapan dan akumulasi logam berat oleh tanaman dapat dibagi menjadi tiga
proses yaitu penyerapan oleh akar, translokasi logam dari akar ke bagian tanaman
lain, dan lokalisasi logam pada sel dan jaringan (Hardiani, 2009). Mekanisme akar
tanaman dalam menyerap polutan yaitu dengan mengkombinasikan keuntungan
luas permukaan akar yang lebih besar dengan afinitas (ketertarikan) reseptor
kimia yang tinggi. Absorbsi logam dilakukan oleh ujung akar, penyerapan terjadi
pada epidermis akar. Kemudian ion ion tersebut bergerak menuju xilem, melalui
sistem sitoplasma (simplas) bergerak dari sel ke sel. Proses penyerapan selanjut-
nya terjadi dua proses yaitu secara mobil ion-ion diabsorbsi secara lang-sung ke
dalam sel meristem daun yang nantinya berfungsi sebagai penyokong pertumbu-
han tanaman, kemudian secara immobil ion-ion diabsorbsi pada sel daun yang
sudah tua, untuk nantinya digugurkan. Proses pengambilan logam Pb pada tana-
man mangrove merupakan sistem transport pasif. Sistem transport pasif adalah
transport yang digerakkan oleh kekuatan fisik, yaitu konsentrasi tinggi ke rendah
yang terjadi di dalam sel. Setelah diabsorbsi oleh akar, logam berat akan ditanslo-
kasikan ke seluruh bagian tanaman (Hidayati, 2013).
III. METODE PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Juni sampai Juli 2019. Percobaan
Fitoremediasi dan pengukuran kualitas air (Suhu, pH, dan Dissolved Oxygen)
dilakukan di Kecamatan Pasir Sakti, Kabupaten Lampung Timur, sedangkan
untuk pengujian konsentrasi logam Fe pada air dan tanaman dilakukan di
Laboratorium Terpadu dan Sentra Inovasi Teknologi Universitas Lampung.
B. Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam penelitian ini yaitu kolam terpal (2,5 x 1,5 x 0,75 m3),
termometer digital, pH meter, DO meter, Pompa air, Botol, botol winkler, botol
sampel air dan erlenmeyer. gelas ukur, saringan, timbangan. Sedangkan bahan
yang digunakan adalah air yang diambil dari eks galian pasir di Kecamatan Pasir
Sakti dan tanaman Azolla pinnata sebagai agen fitoremediasi.
C. Rancangan Penelitian
1. Rancangan Lingkungan
Rancangan penelitian ini dilaksanakan pada lingkungan terbuka yang terkontrol
(semi outdoor). Kontrol pada lingkungan berupa pengukuran kualitas fisik air
harian sehingga media percobaan dan kondisi lingkungan homogen.
16
Kolam uji yang digunakan berupa kolam terpal berkuran 2,5 x 1,5 x 0,75 m3.
Rancangan percobaan pada penelitian ini menggunakan Rancangan Acak
Lengkap (RAL) dengan 4 perlakuan dan 3 kali ulangan sehingga jumlah unit
percobaan sebanyak 12 unit dengan asumsi media percobaan dan kondisi lingku-
ngan yang homogen. Sebelum perlakuan dilaksanakan, kolamakan dicuci, dikeri-
ngkan, dan disusun menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL). Penyusunan
tersebut sesuai syarat dalam Rancangan Acak Lengkap (RAL), yaitu:
1. Kecuali perlakuannya, semua (media percobaan dan keadaan-keadaan
lingkungan lainnya) harus serba sama atau homogen.
2. Penempatan perlakuan ke dalam satuan-satuan percobaan dilakukan secara acak
lengkap, yang artinya kita perlakukan semua satuan percobaan sebagai satu
kesatuan dimana perlakuan ditempatkan ke dalamnya secara acak.
3. Hanya mempunyai 1 faktor dan mempunyai sejumlah taraf faktor yang nilainya
bisa kualitatif maupun kuantitatif.
Penentuan posisi kolam uji ditentukan dengan cara pengacakan menggunakan
perangkat lunak Microsoft Excel. Skema posisi rancangan dapat dilihat pada
Gambar 3.
Keterangan : Pa,b ; Notasi a, b menyatakan; a = perlakuan ke-i ; b= ulangan ke-i
Gambar 3. Tata Letak Kolam uji
B1 D1A2
A3 D2
C1
B3 D3
C3 C2 A1B2
17
2. Rancangan Percobaan
Penelitian ini menggunakan tanaman Azolla pinnata sebagai agen fitoremediasi
besi (Fe) pada air eks galian pasir Kecamatan Pasir Sakti Kabupaten Lampung
Timur. Perlakuan yang digunakan berdasarkan berdasarkan persentase luas
tutupan Azolla pinnata yang berbeda pada kolam uji. Adapun perlakuan yang
digunakan yaitu:
A : Air eks galian pasir tanpa Azolla pinnata
B : Air eks galian pasir dengan 25 % luas tutupan Azolla pinnata.
C : Air eks galian pasir dengan 50 % luas tutupan Azolla pinnata.
D : Air eks galian pasir dengan 75 % luas tutupan Azolla pinnata.
Penetuan luas tutupan tersebut berdasarkan Syahputra (2005) menyatakan luas
tutupan tanaman tidak lebih dari 75%, karena bila melebihi luas tersebut dapat
mengganggu proses degradasi bahan organik dan mengoksidasi logam oleh
bakteri dan mikroalga, selain itu laus tutupan yang tinggi dapat menghambat
cahaya matahari yang masuk yang membuat proses fotosintesis terganggu.
Parameter yang akan diamati yaitu kualitas fisik dan kimia air, konsentrasi logam
besi (Fe) pada air uji, persentase efektivitas pengurangan logam besi (Fe),
konsentrasi logam besi (Fe) pada akar dan daun Azolla pinnata, dan faktor
biokonsentrasi dan translokasi logam besi (Fe) pada tanaman Azolla pinnata.
Rancangan percobaan yang digunakan pada penelitian ini adalah Rancangan Acak
Lengkap (RAL) dengan 4 perlakuan dan 3 ulangan.
18
3. Tahapan Uji
a. Persiapan Kolam Uji
Kolam uji adalah kolam terpal semi outdoor berukuran 2,5 x 1,5 x 0,75 m3.
Sebelum digunakan, kolam uji dibersihkan dan dibilas menggunakan air bersih
kemudian dikeringkan. Selanjutnya air eks galian pasir dimasukkan ke setiap
kolam uji kolam dengan ketinggian 30 cm. Pengukuran konsentrasi Fe dilakukan
sebelum proses percobaan berlangsung untuk mengetahui konsentrasi Fe di awal
sebelum perlakuan.
b. Persiapan Azolla pinnata
Azolla pinnata dibersihkan menggunakan air bersih untuk menghilangkan koto-
ran, telur organisme lain, dan larva serangga yang kemungkinan menempel pada
tanaman. Azolla pinnata yang telah dibersihkan dimasukkan kedalam kolam uji
fitoremediasi sesuai perlakuan.
c. Proses Fitoremediasi
Proses remediasi berlangsung hingga konsentrasi Fe sesuai standar baku mutu air
untuk budidaya perikanan yaitu 0,3 mg/l (Ainiyah, 2018) terhitung saat Azolla
pinnata di masukkan ke dalam kolam uji fitoremediasi. Selama proses remediasi
tidak dilakukan pergantian air. Pengukuran Fe dalam air dilakukan pada awal
percobaan dan seminggu sekali.
19
D. Rancangan Respon
Respon yang ingin diketahui dalam penelitian ini untuk mengetahui kemampuan
Azolla pinnata sebagai agen fitoremediasi dalam mereduksi logam besi (Fe). Para-
meter yang diamati meliputi konsentrasi Fe pada air dan Azolla pinnata, kualitas
air, faktor translokasi,dan faktor biokonsentrasi
1. Konsentrasi Fe
Pengukuran konsentrasi Fe pada air dilakukan pada awal penelitian dan selanjut-
nya dilakukan pada awal dan setiap 7 hari sekali sedangkan konsentrasi Fe pada
Azolla pinnata dilakukan pada awal dan akhir penelitian. Pengambilan sampel air
pada kolam uji dilakukan dengan menggunkan botol kedap cahaya ukuran 500 ml.
Kemudian, disimpan dalam ruang suhu dingin. Pengunaan botol kedap cahaya dan
suhu dingin bertujuan agar tidak terjadinya perubahan laju reaksi pada air sampel
tersebut. Sampel diuji di Laboratorium Terpadu dan Sentra Inovasi Teknologi
Universitas Lampung mengacu pada metode EPA 200.7 Revisi 5 dengan langkah-
langkah sebagai berikut :
a. Preparasi Sampel Air
1. Labu destruksi sebanyak satu buah disiapkan.
2. Sampel sebanyak 10 mL diambil menggunakan pipet 10 mL dan dimasukkan
ke labu destruksi
3. HNO3 (1+1) sebanyak 0,2 mL dan HCl (1+1) sebanyak 0,1 mL ditambahkan
ke labu destruksi.
4. Labu destruksi di masukkan ke dalam heavy metal digester.
20
5. Sampel didestruksi dengan suhu 95° C selama 30 menit.
6. Sampel ditunggu hingga dingin.
7. Sampel dipindahkan ke dalam labu ukur 10 mL menggunakan pipet 10 mL.
8. Jika ada endapan, sampel akan disaring menggunakan kertas saring Whatman
no.41 (ukuran 0,45 µm).
9. Volume sampel ditepatkan menjadi 10 mL menggunakan aquapure water dan
kemudian dibiarkan semalaman.
10. Sampel dipindahkan ke botol HDPE 50 mL.
11. Sampel dipindahkan ke tabung autosampler.
12. Sampel siap untuk dianalisis.
b. Preparasi Sampel Azolla pinnata
1. Sampel Azolla pinata dikeringkan dengan suhu 105 ºC selama 2 jam.
2. Untuk mencapai homogenitas, sampel kering digiling menggunakan mortal.
3. Sampel sebanyak 1 gr ditimbang dan dimasukkan ke dalam labu heavy metal
digester.
4. HNO3 (1+1) dan HCl (1+1) ditambahkan masing-masing 5 mL dan
ditambahkan H2O2 sebanyak 3 mL.
5. Sampel didestruksi dengan suhu 95° C selama 30 menit.
6. Sampel dibiarkan hingga dingin.
7. Sampel disaring dengan kertas Whatman No. 41.
8. Sampel dipindahkan ke labu 50 mL dan diencerkan dengan ultrapure water
hingga 25 mL.
9. Sampel dipindahkan ke botol HDPE.
21
10. Sampel dipindahkan ke tabung autosampler.
11. Sampel siap untuk dianalisis.
c. Analisis Sampel
Sampel yang telah di destruksi selanjutnya dianalisis mengunakan alat ICP-OES
(Inductively Couple Plasma-Optical Emission Spectrometry). Sampel dimasukkan
ke alat ICP-OES kemudian memilih logam Fe pada layar komputer untuk logam
yang akan dianalisis dan ditunggu hingga proses selesai. Nilai konsentrasi Fe akan
ditampilkan pada layar monitor komputer. Selanjutnya akan dihitung persentase
efektivitas pengurangan konsentrasi Fe dengan persamaan menurut Sidek et al.,
(2018):
PenguranganFe % = KonsentrasiFeAwal(C ) − KonsentrasiFeAkhir(C )KonsentrasiFeAwal(C )2. Faktor Translokasi
Faktor translokasi akan di-hitung untuk dapat mengevaluasi potensi dari Azolla
pinnata dalam menunjuk-kan kemampuan tanaman untuk mentransfer logam dari
akar ke bagian batang dan daun yang akan dihitung menggunakan rumus menurut
Mellem et al. (2012) :
FaktorTranslokasi = KonsentrasilogamdidaundanbatangKonsentrasilogamdiakarKeterangan: Jika nilai faktor translokasi < 1 dapat dikatakan tanaman kurang
mampu untuk mentransfer logam ke batang dan daun, jika nilai faktor translo-
kasinya > 1 dapat dikatakan bahwa tanaman mampu mentransfer logam yang ada
di akar ke batang dan daun.
22
3. Faktor Biokonsentrasi
Faktor biokonsentrasi digunakan untuk memastikan konsentrasi Fe yang diserap
oleh tanaman. Nilai ini digunakan untuk mengukur kemampuan tanaman untuk
mengakumulasi partikel logam Fe dengan hubungan konsentrasi Fe dalam media
air yang akan dihitung dengan persamaan menurut Ghosh dan Singh (2005) :
FaktorBiokonsentrasi = KonsentrasilogampadabagiantanamanKonsentrasilogamdiairSemakin tinggi nilai faktor biokonsentrasinya maka akan semakin cocok tanaman
tersebut digunakan untuk fitoremediasi (Blaylock et al., 1997) dalam (Ndimele et
al., 2014). Menurut Testi et al., (2019) faktor translokasi (TF) dan faktor
biokonsentrasi (BCF) dapat digolongkan sebagai berikut:
BCF <250 Kemampuan Rendah;
1000 ≥ BCF ≥ 250 = Kemampuan Sedang;
BCF >1000 = Kemampuan Tinggi (Testi et al.,2019)
4. Kualitas Air
Pengukuran kualitas air yang diamati yaitu suhu, pH dan DO. Pengukuran dilaku-
kan pada setiap unit percobaan dengan frekuensi setiap dua kali sehari yaitu pada
pagi dan sore hari selama pemeliharaan.
23
5. Analisis Data
Pengaruh perlakuan terhadap parameter pengamatan (konsentrasi Fe) dianalisis
dengan menggunakan analisis ragam (ANOVA). Apabila hasil uji antar perlakuan
berbeda nyata maka dilakukan uji lanjut menggunakan uji Duncan dengan tingkat
kepercayaan 95%. Pengujian analisis data ini menggunakan aplikasi SPSS versi
24.
V. PENUTUP
A. Kesimpulan
Kesimpulan yang didapat pada penelitian ini adalah :
1. Perlakuan fitoremediasi dengan luas tutupan Azolla pinnata yang berbeda
berpengaruh terhadap persentase penurunan Fe pada air eks galian pasir.
2. Luas tutupan yang berbeda memberikan pengaruh terhadap nilai faktor
biokonsentrasi dan translokasi.
B. Saran
Saran yang dapat diberikan pada penelitian ini adalah :
1. Mengaplikasikan luas tutupan 25% selama 21 hari dalam proses fitore-
mediasi menggunakan Azolla pinnata untuk mereduksi Fe pada air eks
galian pasir dan dilanjutkan untuk kegiatan budidaya perikanan.
2. Untuk mendapatkan hasil analisa alamiah dari perlakuan Fitoremediasi
dengan luas tutupan 0%, 25%, 50%, dan 75% terhadap logam Fe di air
disarankan juga untuk mengaplikasikan metode ini di kolam alami yang
berada disekitar danau galian pasir.
DAFTAR PUSTAKA
Abdi, C., Khair, R. M., dan Saputra, M. W. 2016. Pemanfaatan Limbah KulitPisang Kepok (Musa acuminate L.) sebagai Karbon Aktif untukPengolahan Air Sumur Kota Banjarbaru Fe dan Mn. Jukung (JurnalTeknik Lingkungan), 1(1), 8-15.
Ainiyah, S. D., Lestri, I., dan Andini, A. 2018. Hubungan Antara Kadar Besi (Fe)Air Tambak Terhadap Kadar Besi (Fe) Pada Daging Ikan Nila(Oreochromis niloticus) dan Ikan Bandeng (Chanos chanos) DiKecamatan Jabon Sidoarjo. Jurnal SainHealth, 2(2), 21-28.
Akhmar, M. F. 2007. Pengaruh Kepadatan Azolla pinata Terhadap Kualitas Fisikdan Kimia Limbah Cair Pabrik Tahu di Desa Bocek KecamatanKarangploso Kabupaten Malang. Skripsi. Fakultas Sains dan TeknologiUniversitas Islam Negeri Malang.
Akinbile, C. O., Ogunrinde, T.A., Che bt Man, H., dan Aziz, H.A. 2016.Phytoremediation of domestic wastewaters in free water surfaceconstructed wetlands using Azolla pinnata. International journal ofphytoremediation, 18(1), 54-61.
Albab, M. 2018. Pengaruh Konsentrasi Pupuk Cair Azola (Azolla Pinnata)Terhadap Kepadatan dan Kandungan Protein Spirulina Platensis. Thesis.Universitas Muhammadiyah Malang.
Anjuli, P., Radha, P., dan Singh, P.K. 2004. Biological significance of Azollaand its utilization in agriculture. Proceedings of the Indian NationalScience Academy. Part B, Biological Sciences, 70(3), 299-333.
Arimby, C., Lestari, W., dan Azis, Y. 2014. Pemanfaatan Azolla pinnata R. Brdalam Penyerapan Zn dari Limbah Cair Pabrik Karet sebagaiFitoremediator. Jurnal Online Mahasiswa Fakultas Matematika dan IlmuPengetahuan Alam Universitas Riau, 1(2), 1-8.
Aziz, T., Rizky, A., dan Devah, V. 2016. Removal Logam Berat dari TanahTerkontaminasi dengan Menggunakan Chelating Agent (EDTA). JurnalTeknik Kimia, 21(2), 41-49.
34
Bharti, S. dan Banerjee, T. K. 2012. Phytoremediation of the coalmine effluent.Ecotoxicology and environmental safety, 8 (1), 36-42.
Colombo, M., Raposo, G., dan Théry, C. 2014. Biogenesis, secretion, andintercellular interactions of exosomes and other extracellular vesicles.Annual review of cell and developmental biology, 30(5), 255-289.
Darmayanti, N. C. E., Manaf, A., dan Briyatmoko, B. 2000. Identifikasikandungan senyawa kimia pada pasir mineral. Prosiding SeminarNasional Bahan Magnet I, 40-43
Deval, C. G., Mane, A. V., Joshi, N. P., dan Saratale, G. D. 2012.Phytoremediation potential of aquatic macrophyte Azolla caroliniana withreferences to zinc plating effluent. Emirates Journal of Food &Agriculture (EJFA), 24(3), 208-223.
Dewi, A. I. R. 2007. Fiksasi N Biologis Pada Ekosistem Tropis. MakalahBiofertilisasi Pascasarjana Universitas Padjajaran, 69(5), 37-38.
Dinas Kelautan dan Perikanan Provinsi Lampung. 2017. Kajian PengembanganBudidaya Ikan Nila (Oreochromis sp.) dan Ikan Patin (Pangasius sp.) diBekas Galian Tambang Pasir Kecamatan Pasir Sakti, Kabupaten LampungTimur.
Djojosuwito, S. 2000. Azolla Pertanian Oganik dan Multiguna. Kanisius. Jakarta.
Dwityaningsih, R., Ayu Triwuri, N., dan Handayani, M. (2018). Analisa DampakAktivitas Penambangan Pasir Terhadap Kualitas Fisik Air Sungai SerayuDi Kabupaten Cilacap. Jurnal Akrab Juara, 3(3), 1-8.
Dyahwanti, I. N. 2007. Kajian dampak lingkungan kegiatan penambangan pasirpada daerah sabuk hijau Gunung Sumbing di Kabupaten Temanggung.Dissertation. Program Pascasarjana. Universitas Diponegoro.
Fahma S. C. 2007. Pengaruh Azolla pinnata Terhadap Sifat Kimia Kualitas AirDi Daerah Hilir Sungai Bengawan Solo. Skripsi. Jurusan Biologi.Fakultas Sains danTeknologi. Universitas Islam Negeri Malang.
Fritioff A. L., Kautsky M., dan Greger. 2005. Influence of Temperature andSalinity on Heavy Metal Uptake by Submerged Plants. EnvironmentalPollution Elsevier Journal, 133(2), 265-274.
Ganji M. T., Khosravi, M., and Rakhshaee R. 2005. Biosorption of Pb, Cd, Cuand Zn from the wastewater by treated Azolla filiculoides withH2O2/MgCl2. Department of Applied Chemistry, Islamic Azad.University Rasht Branch, Rasht, Iran.
35
Ghosh, M., dan Singh, S. P. 2005. A comparative study of cadmiumphytoextraction by accumulator and weed species. EnvironmentalPollution, 133(2), 365-371.
Gloria, C. R., Rahmila, R., dan Syauqiah, I. 2016. Adsorpsi Logam Berat Fe2+Dalam Larutan Menggunakan Karbon Aktif Dari Eceng Gondok.Prosiding Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya AlamUniversitas Lambung Mangkurat.
Haberl. R, dan Langergraber, H. 2002. Connstructed Weland: A Chance toSolve Wastwater Problem In Developing Countries. Wat Sci Tecnol, 40(6),11-17.
Hardiani, H. 2009. Potensi tanaman dalam mengakumulasi logam Cu pada mediatanah terkontaminasi limbah padat industri kertas. Bioscience, 44(1), 27-40.
Hardyanti, N., dan Rahayu, S. S. 2007. Fitoremediasi Phospat DenganPemanfaatan Enceng Gondok (Eichhornia crassipes)(Studi Kasus PadaLimbah Cair Industri Kecil Laundry). Jurnal Presipitasi, 2(1), 28-33.
Hasibuan, P. M. 2006. Dampak Penambangan Bahan Galian Golongan CTerhadap Lingkungan Sekitarnya di Kabupaten Deli Serdang. JurnalEquality, 11(1), 26-32.
Hendrawati, H., Syamsumarsih, D., dan Nurhasni, N. 2013. Penggunaan BijiAsam Jawa (Tamarindus indica L.) dan Biji Kecipir (Psophocarpustetragonolobus L.) sebagai Koagulan Alami dalam Perbaikan Kualitas AirTanah. Jurnal Kimia VALENSI, 3(1), 179 – 191.
Hidayat C., Fanindi A., Sopiyana S., dan Komarudin. 2011. Peluang PemanfaatanTepung Azolla Sebagai Bahan Pakan Sumber Protein Untuk Ternak Ayam.Prosiding Seminar Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner. BalaiPenelitian Ternak. Bogor.
Hidayati, N. 2005. Fitoremediasi dan potensi tumbuhan hiperakumulator. HayatiJournal of Biosciences, 12(1), 35-40.
Hidayati, N. 2013. Mekanisme fisiologis tumbuhan hiperakumulator logam berat.Jurnal Teknologi Lingkungan, 14(2), 75-82.
Juhaeti, T., Syarif, F., dan Hidayati, N. 2005. Inventarisasi Tumbuhan Potensialuntuk Fitoremediasi Lahan dan Air Terdegradasi Penambangan Emas.Biodiversitas, 6(1), 31-33.
Listiarini, O. I. 2016. Pengolahan Air Sumur Menjadi Air Bersih Rumah TanggaMenggunakan Alat Sand Filter dalam Mereduksi Kadar Besi (II) Sulfatdengan Metode Permanganometri (Performance Test Well Water
36
Treatment Water Become Household Sand Filters Using the Tools inReducing Levels of Iron (II) Sulfate Method permanganometry.Dissertation. Universitas Diponegoro.
Malik, A. 2017. Dampak Eksploitasi SDA Terhadap Kesejahteraan Masyarakatdalam Pandangan Etika Bisnis Islam. Nizham Journal of Islamic Studies,5(2), 58-76.
Mellem, J. J., Baijnath, H., dan Odhav, B. 2012. Bioaccumulation of Cr, Hg, As,Pb, Cu and Ni with the ability for hyperaccumulation by Amaranthusdubius. African Journal of Agricultural Research, 7(4), 591-596.
Mentari, A., Probosunu, N., dan Adharini, R. I. 2016. Utilization of Azolla sp. toDecreass COD (Chemical Oxygen Demand) Content in Laundry WasteWater. Jurnal Perikanan, 18(2), 67-72.
Nabilla, D. T. 2017. Penggunaan Kitosan Nanopartikel dari Tulang RawanCumi-Cumi (Loligo Pealli) sebagai Adsorben terhadap Ion Logam Besi(Fe3+), Seng (Zn2+), dan Cadmium (Cd2+). Skripsi. Universitas SumateraUtara
Ndimele, P.E. & Jimoh, A.A. 2011. Water Hyacinth (Eichhornia crassipes (Mart.)Solms.) in Phytoremediation of Heavy Metal Polluted Water of OlogeLagoon, Lagos, Nigeria. Research Journal of Environmental Sciences,5(5), 424-433.
Nofrita, N., Dahelmi, D., Syandri, H., dan Tjong, D. H. 2013. HubunganTampilan Pertumbuhan Dengan Karakteristik Habitat Ikan Bilih(Mystacoleucus padangensis Blekeer). Proceedings of SEMIRATA 2013.1(1). 179-184
Nur’Aini, P. E. R., dan Wilopo, W. Pemanfataan Konsorsium Bakteri PereduksiSulfat Dan Zeolit Alam Dalam Pengendapan Logam Mn (ReducingSulphate And Natural Zeolite In Mn Metal Sedimentation Using BacteriaConsortium). Jurnal Penelitian Saintek, 22(1), 37-48.
Rahmadian, F., dan Dharmawan, A. H. 2014. Ideologi Aktor Dan PersepsiMasyarakat Terhadap Dampak Pertambangan Pasir Di Pedesaan GunungGalunggung. Jurnal Sosiologi Pedesaan. 2(2), 83-95.
Ramadan, T.M., M.G. Abdelsalam, & R.J. Stern. 2011. Mapping gold-bearingMassive Sulfide Deposits in The Neoproterozoic Allaqi Suture SoutheastEgypt with Landsat TM and SIR-C/X SAR Image. J. PhotogrammetricEnginering and Remote Sensing, 67, 491-497.
Ramadani, S. 2016. Pengaruh Pemberian Pupuk Hijau Cair Kihujan (Samaneasaman) dan Azolla (Azolla pinnata) terhadap Kandungan NDF Dan ADF
37
pada Rumput Gajah (Pennisetum purpureum). Dissertation. UniversitasHasanuddin Makassar.
Rumiawati, A. 2015. Pemanfaatan Tumbuhan Air Dan Material Fisik TerhadapPenurunan Kadar Besi (Fe) dan Mangan (Mn) Pada Air Sumur. Thesis.Universitas Sumatera Utara
Sachdeva, S., dan Sharma, A. 2012. Azolla: role in phytoremediation of heavymetals. Int J Eng Sci, 1(2277), 9698.
Sidek, N.M., Abdullah,S.R.S., Ahmad, N,U., Draman, S.F.S., Rosli, M.M.M.,Sanusi, M.F. 2018. Phytoremediation of Abandoned Mining Lake byWater Hyacinth and Water Lettuces in Constructed Wetlands. JurnalTeknologi,80(5),87-93.
Siswanto, B., Krisnayani, B. D., dan Utomo, W. H. 2012. Rehabilitation ofartisanal gold mining land in West Lombok, Indonesia: Characterization ofoverburden and the surrounding soils. Journal of Geology and MiningResearch, 4(1), 1-7.
Suarsana, M. 2011. Habitat dan Niche Paku Air Tawar (Azolla pinnata Linn.)Suatu Kajian Komponen Penyusun Ekosistem. Jurnal Sains danTeknologi, 11(2), 1-15.
Sudaryono, S. dan I. Mawardi. 2008. Pengaruh Pemupukan Pada Tanaman JarakPagar (Jathropa Curcas L.) Terhadap Daya Serap Logam Berat Kromium.Jurnal Teknologi Lingkungan, 9(2), 184-190.
Sudjana, B. 2014. Pengunaan Azolla Untuk Pertanian Berkelanjutan. MajalahIlmiah SOLUSI, 1(2), 72-81.
Sugiyanto, R. A. N., Yona, D., dan Kasitowati, R. D. 2016. Analisis AkumulasiLogam Berat Timbal (Pb) dan Kadmium (Cd) Pada Lamun Enhalusacoroides Sebagai Agen Fitoremediasi Di Pantai Paciran, Lamongan.Seminar Nasional Perikanan dan Kelautan VI, pp. 449-455.
Sulistyowati, D. 2010. Perlakuan biologis dengan konsorsium bakteripengoksidasi Mn (II) dan Fe (II) dari tanah vertisol sragen untukpemurnian air tanah. Dissertation.. Universitas Sebelas Maret.
Syahputra, R. 2005. Fitoremediasi Logam Cu dan Zn Dengan Tanaman EcengGondok (Eichhornia crassipes. Mart Solms). LOGIKA. 2 (2). 57-62.
Tampubolon, K., dan Sulastri, Y. S. 2014. Potensi Azolla pinnata SebagaiFitoremediasi Tanah Tercemar Logam Berat Timbal (Pb). ProsidingSeminar Nasional, 235-244.
38
Testi, E. H., Soenardjo, N., dan Pramesti, R. 2019. Logam Pb pada Avicenniamarina Forssk, 1844 (Angiosperms: Acanthaceae) di Lingkungan Air,Sedimen, di Pesisir Timur Semarang. Journal of Marine Research. 8(2),211-217.
Triastuti, Y. 2010. Fitoremediasi Tanah Tercemar Merkuri (Hg2+)Menggunakan Tanaman Akar Wangi (Vetiver Zizanioides) Pada LahanEks-Tpa Keputih. Tesis. Institut Teknologi Surabaya.
Valavanidis, A., Fiotakis, K., Bakeas, E., & Vlahogianni, T. 2005. Electronparamagnetic resonance study of the generation of reactive oxygen speciescatalysed by transition metals and quinoid redox cycling by inhalableambient particulate matter. Redox Report, 10(1), 37-51.
Vaseem, H., dan Banerjee, T. K. 2012. Phytoremediation of the toxic effluentgenerated during recovery of precious metals from polymetallic seanodules. International journal of phytoremediation, 14(5), 457-466.
