KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH...

56
KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG DIBERI PERLAKUAN AIR LIMBAH OLEH: FITRIA ARIES ANGGRAENI RACHMAN A 24104090 DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009

Transcript of KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH...

Page 1: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG DIBERI PERLAKUAN AIR LIMBAH

OLEH:

FITRIA ARIES ANGGRAENI RACHMAN

A 24104090

DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN

FAKULTAS PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2009

Page 2: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

SUMMARY

FITRIA ARIES ANGGRAENI RACHMAN. Level of Nitrate and Lead in Soil and Kangkung (Kind of Leafy Vegetables Growing in Water) with Wastewater Treatment (under supervision of SURIA DARMA TARIGAN and DWI PUTRO TEJO BASKORO)

Bare land is usually utilized by farmer staying in cities for growing horticulture. Generally they use river and ditch water as an irrigation source. The use of contaminated river and ditch water to irrigate plants causes the contaminative agent to be absorbed by plants and it can endanger human body if human consumes the plants.

To know the contamination level, a measurement of lead and nitrate substances contained in water, soil and plants were carried out. However, consentration of lead in the water (including Municipal Water Company, river and ditch water) was unmeasured. It was because lead substances which came from vehicles fumes was not soluble in water. It was found that the nitrate level in water was about 0.60-1.98 ppm. That level was still below the standard level of water quality determined by The Ministry of Environmental Affairs (2001) which is 10 ppm for the 1st and 2nd class, and 20 ppm for the 3rd and 4th class. The lead level was found at about 6.90-56.56 ppm, whereas the safe lead contained in soil is about 20 ppm (Davies, 1995). Nitrate contained in soil is found at the level point of 1721.67-3347.85 ppm. The nitrate level in soil is not only influenced by the watering activities but also fertilizing activities. The lead level contained in plants was found at about 2.39-5.34 ppm, while the safe level of leads is 0.5-3 (Suhendrayatna). Nitrate level which was found in kangkung (kind of leafy vegetables growing in water) was found at 39492.45-54922.95 ppm. The cause of the high amount of nitrate in kangkung is that kangkung is included in Angiospermae and Spinacia plant which have an ability to accumulate a large number of nitrate in their body.

Based on the measurement of lead level in water, it is concluded that water is not a contaminative agent of lead toward plants. Lead contained by soil and plants came from lead particles of vehicles fumes which fall on the surface of soil and leaves. Lead that directly falls down on the surface of leaves is mostly absorbed and enter the leaves tissues. It is as the consequences of the large size of stomata compare to the lead particles. The high level of nitrate in many vegetables causes the high amount of nitrate that flows in human body. According to Joel Petterson research, 60% of nitrate in human body will be secreted by urine.

Page 3: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

RINGKASAN

FITRIA ARIES ANGGRAENI RACHMAN. Kandungan Nitrat dan Timbal pada Tanah dan Kangkung yang Diberi Pelakuan Air Limbah (di bawah bimbingan SURIA DARMA TARIGAN dan DWI PUTRO TEJO BASKORO)

Pemanfaatan lahan kosong untuk menanam tanaman hortikultura banyak dilakukan oleh petani yang menetap di daerah perkotaan, mereka umumnya menggunakan air sungai dan air selokan untuk air irigasinya. Penggunaan air sungai dan air selokan yang tercemar sebagai sumber irigasi menyebabkan zat pencemar masuk ke dalam tanaman dan menyebabkan tanaman berbahaya jika dikonsumsi.

Untuk mengetahui tingkat pencemaran maka dilakukan pengukuran, terutama terhadap unsur timbal dan nitrat pada sampel air, tanah dan tanaman. Hasil pengukuran timbal pada air PAM, air sungai dan air selokan, menunjukkan bahwa kadar timbal tidak terukur, karena timbal yang berasal dari asap kendaraan bermotor mempunyai sifat tidak larut dalam air. Kadar nitrat dalam air ditemukan pada kisaran 0.60-1.98 ppm. Nilai tersebut masih berada di bawah standar baku mutu air yang ditetapkan oleh Kementerian Lingkungan Hidup ( 2001) sebesar 10 ppm untuk kelas I dan II dan 20 ppm untuk kelas III dan IV. Kadar timbal pada tanah ditemukan dengan kisaran 6.90-56.56 ppm, sedangkan kisaran yang aman untuk timbal sekitar 20 ppm (Davies, 1995). Kadar nitrat pada tanah ditemukan sebesar 1721.67-3347.85 ppm. Selain disebabkan oleh penyiraman, kadar nitrat dalam tanah juga disebabkan oleh kegiatan pemupukan. Kadar timbal pada tanaman ditemukan sekitar 2.39-5.34 ppm, sedangkan kisaran aman untuk timbal sekitar 0.5-3 ppm (Suhendrayatna). Kadar nitrat yang ditemukan pada kangkung sebesar 39492.45-54922.95 ppm. Besarnya jumlah nitrat dikarenakan kangkung merupakan tanaman Angiospermae dan spinasia yang dapat mengakumulasikan nitrat dalam jumlah besar.

Berdasarkan hasil pengukuran kadar timbal pada air, dapat disebutkan bahwa air bukan sumber pencemar timbal pada tanaman. Timbal pada tanah dan tanaman berasal dari partikel timbal dari asap kendaraan bermotor yang langsung jatuh di permukaan tanah dan daun. Pada daun, timbal yang jatuh sebagian besar masuk ke dalam jaringan daun akibat ukuran stomata lebih besar dari ukuran partikel timbal. Tingginya jumlah nitrat yang terdapat dalam tanaman menyebabkan nitrat yang masuk ke dalam tubuh juga tinggi. Berdasarkan penelitian Joel Petterson nitrat yang masuk ke dalam tubuh 60% nya akan disekresikan melalui urin.

Page 4: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG DIBERI PERLAKUAN AIR LIMBAH

Oleh :

Fitria Aries Anggraeni Rachman

A 24104090

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian

Institut Pertanian Bogor

DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN

FAKULTAS PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2009

Page 5: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

LEMBAR PENGESAHAN

JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG DIBERI PERLAKUAN AIR LIMBAH

NAMA MAHASISWA : Fitria Aries Anggraeni Rachman

NOMOR POKOK : A 24104090

Menyetujui,

Pembimbing I Pembimbing II

Dr. Ir. Suria Darma Tarigan, MSc Dr. Ir. Dwi Putro Tejo Baskoro, MSc

NIP. 131 667 783 NIP. 131 667 782

Mengetahui

Dekan Fakultas Pertanian

Prof. Dr. Ir. Didy Soepandi, M. Agr

NIP. 131 124 019

Tanggal Lulus:

Page 6: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 26 Mei 1987. Penulis

merupakan anak tunggal dari pasangan Bapak Abdul Rachman dan Ibu Trias

Murdiana.

Penulis memulai pendidikan formal di Sekolah Dasar Negeri Bumi Bekasi

Baru V, Bekasi dan lulus tahun 1998, melanjutkan ke Sekolah Menengah Pertama

Negeri 16 Bekasi, lulus pada tahun 2001. Penulis melanjutkan ke Sekolah

Menengah Umum Negeri 31 Jakarta, lulus tahun 2004.

Pada tahun 2004 penulis diterima di Departemen Ilmu Tanah, Fakultas

Pertanian, Institut Pertanian Bogor melalui jalur SPMB.

Selama menempuh pendidikan di IPB, penulis mendapatkan kesempatan

menjadi asistem praktikum mata kuliah Kartografi pada tahun ajaran 2006/2007,

asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun ajaran

2006/2007.

Page 7: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL ............................................................................ x

DAFTAR GAMBAR ........................................................................ xi

PENDAHULUAN

Latar Belakang ............................................................................. 1

Hipotesis Penelitian ...................................................................... 2

Tujuan Penelitian ......................................................................... 3

TINJAUAN PUSTAKA

Kangkung ..................................................................................... 4

Timbal .......................................................................................... 5

Nitrat ............................................................................................ 8

METODOLOGI

Lokasi dan Tempat Penelitian ...................................................... 11

Bahan dan Alat ............................................................................. 11

Metode

Tahap Persiapan ..................................................................... 11

Tahap Percobaan .................................................................... 12

Analisis ................................................................................... 13

HASIL DAN PEMBAHASAN

Timbal dalam Air ......................................................................... 14

Timbal dalam Tanah .................................................................... 15

Timbal dalam Tanaman ............................................................... 17

Page 8: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

Timbal Menurut Baku Mutu ........................................................ 19

Nitrat dalam Air ........................................................................... 21

Nitrat dalam Tanah ....................................................................... 23

Nitrat dalam Tanaman .................................................................. 26

Nitrat Menurut Baku Mutu ......................................................... 28

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan .................................................................................. 31

Saran ............................................................................................. 32

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................... 33

LAMPIRAN ...................................................................................... 35

Page 9: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

DAFTAR TABEL

Nomor Halaman

Teks

1. ............................................................................................. Komposisi

Zat Gizi Kangkung per 100 gram............................................ 5

2. ............................................................................................. Metode

Analisis Tekstur, pH, Timbal dan Nitrat ................................. 13

3. ............................................................................................. Kadar

Timbal dalam Air .................................................................... 14

4. ............................................................................................. Kadar

Timbal dalam Tanah ............................................................... 15

5. ............................................................................................. Pengaruh Penggunaan Lahan untuk Pertanian Selama 10 Tahun Terhadap Konsentrasi Timbal dalam Tanah ........................... 16

6. ............................................................................................. Kadar

Timbal dalam Tanaman .......................................................... 18

7. ............................................................................................. Kadar

Nitrat dalam Air ...................................................................... 22

8. ............................................................................................. Kadar

Nitrat dalam Tanah .................................................................. 23

9. ............................................................................................. Pengaruh Penggunaan Lahan untuk Pertanian Selama 10 Tahun Terhadap Konsentrasi Nitrat dalam Tanah ............................. 24

10. ........................................................................................... Kadar

Nitrat dalam Tanaman ............................................................. 26

Page 10: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

Lampiran

1. ............................................................................................. Kisaran pH

............................................................................................... 36

2. ............................................................................................. Tekstur

Tanah ..................................................................................... 36

Page 11: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

DAFTAR GAMBAR

Nomor Halaman

Teks

1. Petak Perlakuan ........................................................................... 12

Lampiran

1. Denah Lokasi ............................................................................ 42

2. Penanaman Kangkung Konvensional ....................................... 42

3. Pertumbuhan Kangkung ............................................................ 43

4. Jalan Tol yang Berada di Selatan Lokasi Penelitian ................. 43

5. Air Sungai untuk Penyiraman ................................................... 44

6. Air Selokan untuk Penyiraman ................................................. 44

7. Lokasi Penanaman ...................................................................... 45

8. Lokasi Pengambilan Tanah Awal ............................................... 45

Page 12: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Di negara berkembang seperti Indonesia, sempitnya lahan pertanian dan

pertumbuhan penduduk yang pesat, menyulitkan penyediaan hasil pangan.

Terbatasnya lahan pertanian di sebagian wilayah Indonesia karena pembangunan

fisik yang semakin meningkat telah mengakibatkan petani memanfaatkan lahan

kosong yang ada, seperti daerah bantaran kali, pekarangan, lahan tidur milik

warga ataupun pemerintah.

Sayuran merupakan jenis tanaman yang banyak dibudidayakan oleh petani

yang memanfaatkan lahan kosong, terutama petani yang menetap di daerah

perkotaan. Hal itu terjadi karena sayuran merupakan salah satu bahan pangan

yang relatif mudah dibudidayakan, tidak memerlukan biaya yang besar dalam

perawatan dan dikonsumsi secara luas. Salah satu sayuran yang ditanam oleh

petani adalah kangkung darat (Ipomoea reptans Poir).

Kangkung merupakan tanaman yang mempunyai daya adaptasi yang

cukup luas terhadap kondisi iklim dan tanah di daerah tropis, sehingga dapat

ditanam di berbagai daerah di Indonesia. Kangkung juga merupakan tanaman

yang tidak selektif terhadap unsur hara tertentu, sehingga dapat menyerap semua

unsur yang terkandung di dalam tanah. Selain itu, kangkung banyak disukai oleh

masyarakat karena mempunyai nilai gizi yang baik, mudah diolah dan harganya

relatif murah. Kangkung dapat tumbuh dengan baik pada badan air yang tidak

terlalu dalam atau bantaran sungai, danau, dan selokan.

Page 13: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

Sungai sudah selama bertahun-tahun lamanya telah memberi daya dukung

terhadap bidang pertanian, sekaligus menjadi tempat penampungan berbagai

bahan buangan yang berasal dari limbah domestik, pertanian maupun industri.

Kegiatan pertanian yang dilakukan di daerah perkotaan terutama yang dilakukan

di daerah bantaran sungai secara otomatis mendapatkan pengairan yang

menggunakan air sungai yang telah tercemar, maka dengan sendirinya zat-zat

pencemar akan masuk ke dalam tanaman dan tanaman akan mengandung zat-zat

pencemar. Selain sungai, pengairan tanaman juga menggunakan air selokan.

Seperti halnya air sungai, air selokan juga mengandung zat-zat pencemar yang

umumnya berasal dari limbah rumah tangga. Dari semua bahan pencemar yang

terkandung di dalam air sungai dan air selokan, timbal (Pb) dan nitrat (NO3-)

memiliki akibat serius jika masuk ke dalam tubuh manusia.

Nitrat dapat menyebabkan gangguan GI (gastrointestinal), diare

bercampur darah, coma dan bila tidak ditolong dapat mengakibatkan kematian.

Nitrat juga dapat menyebabkan kanker lambung dan methemoglobinemia pada

bayi atau yang dikenal dengan penyakit blue babies. Sedangkan akumulasi timbal

organik yang berasal dari asap kendaraan bermotor menyebabkan encephalophaty,

tekanan Liquor Cerebrospinalis (LCS) tinggi, insomnia diikuti somnolence. Pada

keracunan akut menyebabkan meningitis, diikuti oleh stupor, coma dan kematian.

Tujuan Penelitian

Menganalisis kandungan nitrat dan timbal pada tanaman yang diberi

perlakuan air irigasi dari sungai dan selokan yang tercemar.

Page 14: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

Hipotesis Penelitian

Penggunaan air sungai dan air selokan yang berada di dekat jalan raya

yang merupakan tempat pembuangan limbah domestik untuk mengairi sayuran

dapat mencemari sayuran tersebut. Pencemaran terjadi akibat adanya timbal yang

berasal dari kendaraan bermotor dan nitrat yang berasal dari limbah domestik.

Jika sayuran tersebut dikonsumsi oleh manusia, maka nitrat dan timbal tersebut

akan masuk ke dalam sistem pencernaan dan membahayakan kesehatan manusia.

Page 15: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

TINJAUAN PUSTAKA

Kangkung

Kangkung tergolong sayuran yang sangat popular, karena banyak

peminatnya. Kangkung disebut swamp cabbage, water convovulus, water spinach.

Berasal dari India yang kemudian menyebar ke Malaysia, Burma, Indonesia, Cina

Selatan, Australia dan bagian negara Afrika. Kangkung banyak ditanam di Pulau

Jawa khususnya di Jawa Barat, juga di Papua di Kecamatan Muting Kabupaten

Merauke (Anonim, 2006).

Kangkung termasuk suku Convolvulaceae (keluarga kangkung-

kangkungan). Kedudukan tanaman kangkung dalam sistematika tumbuh-

tumbuhan diklasifikasikan ke dalam :

Divisi : Spermatophyta

Sub-divisi : Angiospermae

Kelas : Dicotyledonae

Family : Convolvulaceae

Genus : Ipomoea

Spesies : Ipomoea reptans

Kangkung merupakan tanaman yang tumbuh dengan cepat yang memberikan hasil

dalam waktu 4-6 minggu sejak dari benih.

Ciri-ciri fisiologis :

Warna bunga : putih bersih

Batang : putih kehijau-hijauan

Kebiasaan berbiji : berbiji banyak

Page 16: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

Bagian tanaman kangkung yang paling penting adalah batang muda dan

pucuk-pucuknya sebagai bahan sayur-mayur. Kangkung selain rasanya enak juga

memiliki kandungan gizi cukup tinggi, mengandung vitamin A, vitamin B dan

vitamin C serta bahan-bahan mineral terutama zat besi yang berguna bagi

pertumbuhan dan kesehatan (Anonim, 2006).

Tabel 1. Komposisi Zat Gizi Kangkung per 100 gram

Zat Gizi Segar Rebus Kukus Energi kal) 28 22 30 Protein (g) 3.4 2.5 3.2 Lemak (g) 0.7 0.6 0.7 Hidrat arang total (g) 3.9 3.1 4.7 Serat (g) 2.0 1.2 1.8 Abu (g) 1.0 0.8 1.0 Kalsium (mg) 67 50 70 Fosfor (mg) 54 51 49 Besi (mg) 2.3 2.5 4.4 Karoten total (mkg) 5542 4325 5837 Vit. A (S.I) 0 0 0 Vit B1 (mg) 0.07 0.01 0.03 Vit C (mg) 17.0 13.0 11.0 Air (g) 91.0 93.0 90.4

(DepKes RI, 1995)

Timbal

Logam berat adalah unsur logam yang mempunyai berat jenis lebih besar

dari 5 g/cm3 yang diketahui akan menimbulkan kerusakan pada organ-organ tubuh

manusia bila terakumulasi di dalam tubuh, seperti timbal (Pb), cadmium (Cd),

merkuri (Hg), arsen (As) dan sebagainya (Miller, 1986).

Keberadaan zat tersebut ditentukan oleh kekuatan sumber, dispersi udara

dan proses penyerapan. Ketika partikel-partikel Pb jatuh di daerah pertanian atau

lapangan rumput, terutama di daerah-daerah yang berdekatan dengan jalan raya,

sebagian parikel-partikel akan terabsorpsi oleh tanaman dan lainnya jatuh di

Page 17: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

permukaan tanah, yang akhirnya akan terserap oleh tanaman melalui akar (Miller,

1986).

Di alam timbal sering ditemui terkandung dalam galena (timbal sulfida

(PbS): 87% Pb), diikuti oleh anglesit (timbal sulfat (PbSO4): 68% Pb) dan cerusit

(timbal karbonat (PbCO3): 77% Pb). Di alam timbal memiliki isotop 204Pb, 206Pb,

207Pb, 208Pb (Gerhardsson, 2004).

Timbal juga terdapat di atmosfer yang berasal dari hancuran batuan,

hempasan angin pada tanah dan letusan gunung berapi. Faktor-faktor di atas

merupakan faktor-faktor minor jika dibandingkan dengan timbal yang berasal dari

aktifitas manusia (Gerhardsson, 2004).

Timbal termasuk ke dalam golongan IV A dalam Sistem Periodik Berkala.

Timbal mempunyai berat atom 207.19, nomor atom 82, bobot isi 11.34 mg/L, titik

leleh 327.5 oC dan memiliki titik didih 1749 oC. Timbal berwarna perak kebiru-

biruan dengan bilangan oksidasi 0, +2, +4. Garam–garam timbal (II) berupa

timbal sulfat dan timbal oksida memiliki sifat tidak larut dalam air (Gerhardsson,

2004).

Timbal organik yang paling penting adalah tetraetil timbal dan tetrametil

timbal yang berfungsi sebagai bahan tambahan pada bensin karena mempunyai

kemampuan sebagai “anti knocking agent” (Gerhardsson, 2004).

Tetraetil timbal (TEL) bersifat cair, tidak berwarna, mendidih pada suhu

200 oC. TEL memiliki berat jenis 1.65 g/mL dan tidak larut dalam air (Patnaik,

1999). TEL dibuat dengan mereaksikan etilklorida dengan campuran natruim-

timbal.

4NaPb + 4 CH3CH2Cl → (CH3CH2)4Pb + 4 NaCl + 3 Pb

Page 18: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

Pada saat (CH3CH2)4Pb terbakar, menghasilkan tidak hanya karbon dioksida dan

air tetapi juga timbal

(CH3CH2)4Pb + 13 O2 → CO2 + 10 H2O + Pb

Timbal yang dihasilkan bereaksi lebih lanjut menjadi timbal oksida

2 Pb + O2 → 2 PbO

Timbal dan timbal oksida mudah terakumulasi dan merusak mesin (Anonim,

2008).

Timbal adalah racun yang sistemik. Keracunan timbal dapat menyebabkan

gejala rasa logam pada mulut, garis hitam pada gusi, gangguan GI

(gastrointestinal), anorexia, ancephalytis, wristdrop. Timbal organik yang berasal

dari asap kendaraan bermotor menyebabkan encephalophaty, tekanan Liqour

Cerebrospinalis (LCS) tinggi, insomnia dan somnolence. Pada keracunan akut

menyebabkan gejala meningitis, diikuti oleh stupor, coma dan kematian (Slamet,

1994).

Menurut Darmono (2001), timbal logam bersifat kumulatif, sehingga

gejala keracunannya dapat dibedakan menjadi beberapa organ, yaitu :

1. Hemopoletik : menghambat pembentukan hemoglobin

(anemia)

2. Saraf pusat dan saraf tepi : encephalophaty dan gangguan saraf perifer

3. Ginjal :aminoasiduria, fosfaturia, glukosuria,

nefrophaty, aetrophy glomeural

4. Gastrointestinal :konstipasi

5. Cardiovascular : peningkatan permeabilitas kapiler darah

6. Reproduksi : kematian janin waktu melahirkan

Page 19: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

7. Endokrin : gangguan fungsi tiroid dan adrenal

Nitrat

Nitrat (NO3-) dan nitrit (NO2

-) adalah ion-ion anorganik alami yang

merupakan bagian dari siklus nitrogen. Aktivitas mikroba di tanah atau air

menguraikan sampah yang mengandung nitrogen organik pertama-tama menjadi

amonia, kemudian dioksidasikan menjadi nitrit dan nitrat. Karena nitrit dapat

dengan mudah dioksidasikan menjadi nitrat, maka nitrat adalah senyawa yang

paling sering ditemukan di dalam air bawah tanah maupun air yang terdapat di

permukaan. Pencemaran oleh pupuk nitrogen, termasuk amonia anhidrat seperti

juga sampah organik hewan maupun manusia, dapat meningkatkan kadar nitrat di

dalam air. Senyawa yang mengandung nitrat di dalam tanah biasanya larut dan

mudah bermigrasi dengan air bawah tanah. (Utama, 2007).

Menurut siklusnya, bakteri akan mengubah nitrogen menjadi nitrat yang

kemudian digunakan oleh tumbuh-tumbuhan. Hewan yang memakan tumbuh-

tumbuhan tersebut kemudian menggunakan nitrat untuk membentuk protein di

dalam tubuh. Nitrat juga diubah menjadi nitrit pada traktus digestivus manusia

dan hewan. Setelah itu, bakteri di lingkungan akan mengubah nitrit menjadi

nitrogen kembali (Utama, 2007).

Nitrat dibentuk dari asam nitrit yang berasal dari amonia melalui proses

oksidasi katalitik. Nitrit juga merupakan hasil metabolisme dari siklus nitrogen.

Bentuk pertengahan dari nitrifikasi dan denitrifikasi. Nitrat memiliki berat

molekul 62.05, sedangkan nitrit mempunyai berat molekul 46.006. Pada kondisi

normal, baik nitrit maupun nitrat adalah komponen yang stabil, tetapi pada suhu

Page 20: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

tinggi dapat berubah menjadi tidak stabil dan dapat meledak pada suhu yang

tinggi dan tekanan yang besar (Utama, 2007).

Menurut Saeni (1989), walaupun orang dewasa memiliki toleransi yang

tinggi untuk ion nitrat dalam air, tetapi ion nitrat toksik untuk bayi dan binatang

memamah biak (binatang yang dibantu oleh bakteri di lambungnya untuk

menghancurkan makanan yang tidak dapat dicerna ke dalam bentuk yang lebih

sederhana). Dalam sistem pencernaan bayi dan binatang memamah biak nitrat

direduksi menjadi nitrit. Nitrit dapat mengikat hemoglobin dalam darah, sehingga

mengurangi kemampuan hemoglobin sebagai pembawa oksigen dalam darah.

Keadaan tersebut dikenal sebagai methemoglobinemia, dimana korban yang

mengalami penyakit ini seperti terkena penyakit jantung. Penyakit ini dikenal

dengan sebutan “penyakit bayi biru” (blue babies).

Apabila nitrat dan nitrit yang masuk bersamaan dengan makanan, maka

banyaknya zat makanan akan menghambat absopsi kedua zat ini dan baru akan di

absopsi di traktus digestivus bagian bawah. Hal ini akan menyebabkan mikroba

usus mengubah nitrat menjadi nitrit, senyawa yang lebih berbahaya. Karena itu,

pembentukan nitrit pada intestinum mempunyai arti klinis yang penting terhadap

keracunan. Nitrit mengakibatkan vasodilatasi pada pembuluh darah, hal ini

mungkin disebabkan karena adanya perubahan nitrit menjadi nitrit oksida (NO

atau NO-) yang mengandung molekul yang berperan dalam mengkibatkan

relaksasinya otot-otot polos (Utama, 2007).

Nitrit di dalam rongga perut akan berikatan dengan protein membentuk N-

nitroso, komponen ini juga terbentuk bila daging yang mengandung nitrat atau

Page 21: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

nitrit dimasak dengan panas yang tinggi. Komponen ini sendiri dikenal sebagai

bahan karsinogenik yang dapat menyebabkan kanker (Utama, 2007).

Page 22: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

METODOLOGI PENELITIAN

Lokasi dan Waktu Penelitian

Penanaman kangkung dilakukan di Kompleks Perumahan Pekerjaan

Umum Rawa Semut, Bekasi. Analisis dilakukan di Laboratorium Kimia dan

Kesuburan Tanah dan Laboratorium Konservasi Tanah dan Air, Departemen Ilmu

Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.

Penelitian dilakukan mulai bulan Maret sampai bulan Agustus 2008.

Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan adalah bibit kangkung darat (Ipomoea reptans

Poir), pupuk kandang, urea serta bahan-bahan untuk analisis kimia. Peralatan

yang digunakan berupa peralatan menanam, alat-alat gelas, spektrofotometer,

AAS dan seperangkat komputer.

Metode

Tahap Persiapan

Tahap persiapan diawali dengan observasi di lapang untuk mencari daerah

yang sesuai untuk percobaan. Pengambilan sampel tanah awal merupakan tahapan

selanjutnya. Pengambilan sampel dilakukan pada saat tanah diberakan. Sampel

tanah yang diambil adalah tanah yang biasa digunakan untuk menanam sayuran

dan tanah yang tidak digunakan untuk menanam sayuran. Pengambilan sampel

dilakukan secara komposit untuk kedua jenis tanah tersebut.

Page 23: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

Tahap Percobaan Utama

Setelah tahap persiapan selesai dilakukan, selanjutnya dilakukan

penanaman kangkung. Sebelum penanaman dilakukan, lahan yang telah tersedia

dibagi sembilan petak untuk setiap perlakuan. Perlakuan yang diberikan adalah

petak yang disiram dengan air PAM (P) dengan tiga ulangan, petak yang disiram

dengan air sungai (X) dengan tiga ulangan dan petak yang disiram dengan air

selokan (S) tiga ulangan. Pembagian petak pertanaman diilustrasikan pada gambar

di bawah ini.

Gambar 1. Gambar Petak Perlakuan (Tidak Berskala)

Penanaman diawali dengan pembalikan tanah yang bertujuan untuk

menggemburkan tanah dan untuk mengatur aerasi tanah agar kembali baik setelah

digunakan pada musim tanam sebelumnya. Biji kangkung ditanam dengan cara

disebar kemudian tanah ditutup dengan pupuk kandang. Penyiraman pertama

Page 24: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

dilakukan sesaat setelah penutupan tanah oleh pupuk kandang. Untuk

pemeliharaan dilakukan penyiraman sebanyak dua kali sehari, setiap pagi dan sore

hari ± 5L per petak per penyiraman. Pemberian urea dilakukan pada saat

kangkung telah berusia 10-14 hari. Pemanenan dilakukan pada saat kangkung

telah berusia 21 hari.

Setelah pemanenan dilakukan pengambilan sampel tanah akhir yang

diambil secara acak kemudian dikomposit untuk setiap petak, sampel tanaman

diambil ± 50 tanaman yang diambil secara acak kemudian dikomposit untuk

setiap petak. Sampel air untuk nitrat dan timbal juga diambil setelah pemanenan

selesai. Pengambilan sampel air dilakukan pada pagi hari, kemudian langsung di

bawa ke laboratorium untuk dianalisis.

Analisis

Dalam penelitian ini dilakukan dua kali analisis. Analisis awal dilakukan

untuk tekstur tanah, pH tanah, kadar timbal dan nitrat pada tanah sebelum diberi

perlakuan. Analisis akhir dilakukan untuk timbal dan nitrat pada tanah setelah

diberi perlakuan, air dan tanaman. Metode dan cara pengukuran tekstur, pH,

timbal dan nitrat ditampilkan pada Tabel 2.

Tabel 2. Metode Analisis Tekstur, pH, Timbal dan Nitrat

Hal-hal yang dianalisis Metode Pengukuran Tekstur tanah Hidrometer Gravimetric pH H2O (1:1) tanah Aquades pHmeter Timbal dalam air AAS Timbal dalam tanah Aqua regia AAS Timbal dalam tanaman Pengabuan kering AAS Nitrat di air Brusin-sulfanilat Spektrofotometer, λ 410 nm Nitrat di tanah Phi Spektrofotometer, λ 202 dan 275 nm Nitrat di tanaman Phi Spektrofotometer, λ 202 dan 275 nm

Page 25: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

HASIL DAN PEMBAHASAN

Timbal dalam Air

Pencemaran oleh timbal pada tanaman diduga terjadi akibat penggunaan

air sungai dan air selokan yang tercemar timbal digunakan untuk menyiram. Akan

tetapi berdasarkan hasil pengukuran yang dilakukan, timbal tidak ditemukan larut

dalam air. Hasil pengukuran tersebut disajikan pada Tabel 3.

Tabel 3. Kadar Timbal dalam Air

Perlakuan Ulangan Kadar Timbal (ppm)* Air PAM 1 tt 2 tt 3 0.00 Air selokan 1 0.00 2 0.01 3 tt Air sungai 1 tt 2 0.00 3 0.00

*)Batas Aman Timbal dalam Air untuk Pertanian Sebesar 0.003

ppm

Pada Tabel 3 dapat dilihat bahwa timbal tidak ditemukan larut dalam air.

Tidak larutnya timbal dalam air disebabkan oleh partikulat-partikulat timbal yang

berasal dari asap kendaraan bermotor mempunyai sifat tidak larut air.

Timbal dalam air dapat bersumber dari tanah dan batuan yang

mengandung timbal, industri dan bahan bakar bertimbal. Pada penelitian ini

sumber timbal diduga berasal dari asap kendaraan bermotor. Namun, timbal yang

berasal dari asap kendaraan bermotor juga tidak terukur. Partikulat timbal yang

berasal dari asap kendaraan bermotor berada di udara dalam bentuk timbal oksida

Page 26: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

(PbO). Timbal oksida merupakan salah satu dari garam timbal (II) yang

mempunyai sifat tidak larut air.

Timbal dalam Tanah

Berdasarkan hasil pengukuran didapatkan hasil bahwa pada tanah dengan

perlakuan air selokan mempunyai kadar timbal yang lebih rendah dibandingkan

dua perlakuan lainnya. Hasil pengukuran timbal pada tanah yang mendapat

perlakuan penyiraman dengan air PAM, air sungai dan air selokan ditampilkan

pada Tabel 4.

Tabel 4. Kadar Timbal dalam Tanah

Perlakuan Ulangan Kadar Timbal (ppm)* Rata-rata Air PAM 1 35.39

34.46a 2 14.43 3 53.57 Air selokan 1 20.87

16.36a 2 6.90 3 21.30 Air sungai 1 21.57

30.47a 2 13.29 3 56.56

*)Batas Aman Timbal dalam Tanah Sebesar 20 ppm. Angka Rata-Rata yang Diikuti Huruf yang Sama Tidak Berbeda Nyata Berdasarkan Uji Tukey dengan α ═ 0.05

Berdasarkan hasil pengukuran yang ditampilkan pada Tabel 4, perlakuan

tidak menyebabkan perbedaan yang nyata pada kadar timbal dalam tanah. Tidak

adanya beda nyata menunjukkan bahwa kadar timbal dalam air tidak

mempengaruhi kadar timbal dalam tanah. Akibat tidak ditemukannya pengaruh

kadar timbal dalam air terhadap kadar timbal dalam tanah, diperoleh dugaan

bahwa timbal yang ditemukan di tanah berasal dari udara. Walaupun tidak nyata,

kadar timbal dalam tanah yang disiram dengan air selokan cenderung lebih

Page 27: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

rendah. Rendahnya kadar timbal yang ditemukan disebabkan oleh lokasi petak

yang diirigasikan menggunakan air selokan lebih rendah dibandingkan dengan

petak untuk air sungai dan air PAM, terutama pada ulangan kedua (Gambar 1).

Partikulat timbal yang berasal dari asap kendaraan bermotor jatuh ke permukaan

tanah dan diakumulasikan pada bagian atas tanah pada kedalaman 2-5 cm.

Selain dilakukan pengukuran pada tanah yang digunakan untuk lokasi

percobaan setelah penanaman, pengukuran timbal juga dilakukan pada tanah yang

digunakan untuk percobaan sebelum penanaman dilakukan dan pada tanah tidak

digunakan untuk lokasi percobaan, yaitu pada tanah yang selama 10 tahun tidak

digunakan untuk budidaya hortikultura. Pada sampel tanah yang digunakan

selama 10 tahun untuk hortikultura (lokasi percobaan sebelum penanaman)

didapat kadar timbal yang lebih tinggi dibandingkan dengan tanah yang tidak

digunakan untuk budidaya tanaman hortikultura. Hasil pengukuran timbal pada

kedua jenis tanah tersebut ditampilkan pada Tabel 5.

Tabel 5. Pengaruh Penggunaan Lahan untuk Pertanian Selama 10 Tahun Terhadap Konsentrasi Timbal dalam Tanah

Perlakuan Ulangan Kadar Timbal (ppm)* Rata-Rata

Tanah yang disiram selama 10 tahun 1 14.66 24.28 (digunakan untuk budidaya hortikultura) 2 21.78

3 36.40 Tanah yang tidak disiram selama 10 tahun 1 17.35

16.68 (tidak digunakan untuk budidaya hortikultura) 2 23.35

3 9.34 *)Batas Aman Timbal dalam Tanah Sebesar 20ppm.

Tabel 5 menyajikan perbedaan kadar timbal berdasarkan penggunaan

lahan. Pada lahan yang selama 10 tahun digunakan untuk budidaya tanaman

Page 28: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

hortikultura memiliki konsentrasi timbal yang jauh lebih tinggi dibandingkan

dengan lahan yang selama 10 tahun tidak digunakan untuk budidaya hortikultura.

Kondisi ini terjadi karena pada lahan yang selama 10 tahun tidak digunakan untuk

budidaya tanaman hortikultura tidak mengalami kegiatan pemberaan tanah

sehingga sebagian partikulat timbal yang jatuh pada area ini tidak langsung jatuh

ke permukaan tanah tetapi tertahan oleh kanopi tumbuhan yang ada.

Pada lahan yang selama 10 tahun digunakan untuk budidaya hortikultura

mengalami kegiatan pemberaan yang menyebabkan partikulat timbal jatuh

langsung ke permukaan tanah. Akibatnya konsentrasi timbal pada lahan yang

selama 10 tahun digunakan untuk budidaya hortikultura jauh lebih besar

dibandingkan dengan lahan yang selama 10 tahun tidak digunakan untuk budidaya

hortikultura.

Berdasarkan hasil pengukuran yang dilakukan pada sampel air, dapat

disimpulkan bahwa timbal yang terdapat pada lahan yang digunakan untuk

tanaman hortikultura dan lahan yang tidak digunakan untuk tanaman hortikultura

berasal dari asap kendaraan bermotor dan merupakan akumulasi dari tahun-tahun

sebelumnya.

Timbal dalam Tanaman

Pada penelitian ini, kadar timbal pada kangkung yang mendapat perlakuan

air sungai memiliki kadar yang paling rendah diantara dua perlakuan lainnya.

Hasil pengukuran timbal dalam tanaman yang mendapat perlakuan penyiraman

dengan air PAM, air sungai dan air selokan ditampilkan pada Tabel 6.

Page 29: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

Tabel 6. Kadar Timbal dalam Tanaman

Perlakuan Ulangan Kadar timbal (ppm)* Rata-rata Air PAM 1 5.34

4.02a 2 2.59 3 4.13 Air selokan 1 2.63

4.20a 2 4.79 3 5.16 Air sungai 1 3.75

3.55a 2 3.22 3 3.70

*)Batas Aman Timbal pada Tanaman Sebesar 3 ppm Angka Rata-Rata yang Diikuti Huruf yang Sama Tidak Berbeda Nyata Berdasarkan Uji Tukey dengan α ═ 0.05

Pada Tabel 6 menyajikan hasil uji statistik yang tidak berbeda nyata. Tidak

adanya beda nyata menunjukkan bahwa kadar timbal dalam air tidak

mempengaruhi kadar timbal dalam tanaman. Walaupun tidak nyata, pada tanaman

yang mendapat perlakuan air sungai mempunyai kadar timbal yang lebih rendah

dibandingkan dua perlakuan yang lain. Hal ini kemungkinan disebabkan oleh

letaknya yang sedikit lebih jauh dari jalan tol dibandingkan dengan perlakuan

lainnya (Gambar 1). Di samping itu penyerapan timbal oleh tanaman melalui akar

hanya terjadi sekitar 0.003% sampai 0.005% dari seluruh total timbal yang ada di

tanah (NRCC (1978) dalam Gehardsson (2004)). Hanya sedikit dari timbal yang

diserap dapat ditranslokasikan ke bagian atas tanaman. Penyerapan timbal oleh

tanaman melalui akar hanya terjadi apabila timbal yang terdapat di dalam tanah

berbentuk senyawa yang larut air.

Penyerapan timbal oleh tanaman melalui daun terjadi melalui stomata.

Melalui stomata sebagian dari partikulat timbal tersebut masuk ke dalam jaringan

daun kangkung, sebagian lainnya tetap berada di permukaan daun. Stomata

memiliki lebar celah antara 2-4 µm, sedangkan partikulat timbal memiliki

Page 30: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

diameter rata-rata 0.2 µm. Karena ukuran partikulat timbal jauh lebih kecil dari

ukuran lebar celah stomata menyebabkan partikulat timbal dapat dengan mudah

masuk ke dalam jaringan daun melalui stomata. Di dalam jaringan daun timbal

diakumulasikan diantara jaringan tiang dan jaringan bunga karang (spons).

Penyerapan timbal melalui stomata bukan karena adanya kebutuhan

tanaman untuk menyerap timbal tetapi karena adanya perbedaan ukuran antara

partikulat timbal dengan stomata. Karena partikulat timbal yang berasal dari asap

kendaraan bermotor bersifat tidak larut air, maka penyerapan timbal yang terjadi

melalui daun.

Timbal Menurut Baku Mutu

Kangkung merupakan sayuran yang banyak dibudidayakan oleh petani

yang menetap di daerah perkotaan seperti Bekasi. Penurunan luas lahan pertanian

menyebabkan petani menggunakan lahan kosong yang ada untuk melakukan

kegiatan bercocok tanam. Penanaman kangkung yang dilakukan di daerah

bantaran kali memungkinkan terjadinya pencemaran oleh timbal yang berasal dari

asap kendaraan bemotor.

Berdasarkan hasil penghitungan yang dilakukan oleh penulis pada pukul

06.30 - 07.00 WIB dan pukul 17.00 - 17.30 WIB selama dua hari, jumlah

kendaraan bermotor yang melalui daerah pertanaman hortikultura sebanyak 6165

dan 5226. Kendaraan yang dihitung adalah kendaraan bermotor yang melalui jalan

di sekitar daerah pertanaman yang memiliki jarak antara lahan pertanaman dengan

jalan raya lebih kurang 30 m.

Menurut hasil pengukuran yang dilakukan pada sampel air menunjukkan

bahwa konsentrasi timbal pada air tidak terukur, sehingga penggunaan air selokan

Page 31: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

dan air sungai untuk menyiram kangkung tidak menjadi masalah. Padatnya

kendaraan bermotor yang lewat di sekitar daerah pertanaman merupakan

penyebab pencemaran timbal yang mungkin terjadi.

Berdasarkan lampiran PP NO. 82 TAHUN 2001 TENTANG

PENGELOLAAN KUALITAS AIR DAN PENGENDALIAN PENCEMARAN

AIR disebutkan kadar timbal dalam air untuk kelas I, II, III sebesar 0.003 ppm,

sedangkan kelas IV sebesar 1 ppm. Bagi pengolahan air minum secara

konvensional, kadar timbal ≤ 0.1 ppm.

Studi diet total oleh Food Drug and Administration (FDA) (dalam

Kristiono, 1999) (termasuk air minum tetapi tidak termasuk kerang) menyarankan

agar rata-rata asupan timbal setiap hari oleh masyarakat adalah sekitar 5-10

µg/orang/hari. Pada orang dewasa menyerap 5-15%, sedangkan pada anak-anak

menyerap sekitar 50% dari timbal yang masuk lewat saluran pencernaan.

Diusulkan timbal asupan timbal untuk anak-anak di bawah 10 tahun sebesar 6

µg/hari, untuk anak-anak berusia 7 tahun sebesar 15 µg/hari, untuk wanita hamil

sebesar 25 µg/hari dan untuk orang dewasa sebesar 75 µg/hari. Waktu paruh

timbal di dalam darah sekitar 35 hari, sedangkan di tulang dapat bertahan 5 tahun

sampai beberapa tahun.

Jika seseorang mengkonsumsi sebanyak 50 g kangkung dan di dalamnya

terkandung timbal sebesar 5 ppm, maka timbal yang masuk ke dalam tubuh

sebesar 0.005 g. Jika yang terserap sekitar 15 %, yang terserap ke dalam darah

sekitar 0.00075 g atau sebesar 0.75 mg atau sebesar 750 µg. Diusulkan timbal

yang diserap oleh orang dewasa sekitar 75 µg/hari. Jika kangkung dikonsumsi

pada tanggal 11 Januari, sebaiknya orang tersebut mengkonsumsi kangkung

Page 32: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

kembali pada tanggal 21 Januari atau 10 hari kemudian. Berdasarkan hasil

perhitungan di atas tidak disarankan untuk mengkonsumsi kangkung dalam waktu

yang berdekatan.

Timbal tidak mengkontaminasi tanah pada konsentrasi kurang dari 20 ppm

(Davies, 1995). Menurut Suhendrayatna kadar timbal pada tumbuhan dalam

keadaaan normal berkisar antara 0.5-3 ppm.

Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan, konsentrasi timbal dalam

tanaman kangkung rata-rata sebesar 3.55 - 4.20 ppm. Konsentrasi timbal yang

terkandung telah melebihi ambang batas aman untuk di konsumsi. Timbal organik

yang berasal dari asap kendaraan bermotor dapat menyebabkan encephalophaty,

tekanan Liqour Cerebrospinalis (LCS) tinggi, insomnia dan somnolence. Pada

keracunan akut dapat menyebabkan gejala meningitis, diikuti oleh stupor, coma

dan kematian. Selain menyebabkan penyakit di atas, timbal dalam tubuh dapat

masuk ke dalam sistem sirkulasi darah manusia dan di endapkan di dalam tulang.

Selama timbal masih terikat di dalam tulang tidak menimbulkan gejala toksisitas.

Nitrat dalam Air

Senyawa-senyawa nitrogen terdapat dalam keadaaan terlarut atau sebagai

bahan tersuspensi, merupakan senyawa yang sangat penting dan memegang

peranan yang sangat kuat dalam reaksi-reaksi biologis perairan. Pada penelitian

ini kadar nitrat yang terukur pada air selokan mempunyai konsentrasi yang lebih

rendah dibandingkan degan air sungai dan air PAM. Hasil pengukuran nitrat pada

tiga jenis air yang digunakan disajikan pada Tabel 7.

Page 33: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

Tabel 7. Kadar Nitrat dalam Air

Perlakuan Ulangan Kadar Nitrat (ppm)* Rata-rata Air PAM 1 1.57

1.60a 2 1.69 3 1.53 Air selokan 1 0.60

0.87a 2 0.98 3 1.03 Air sungai 1 0.72

1.22a 2 0.97 3 1.98 *)Batas Aman Nitrat dalam Air Untuk Pertanian Sebesar 20 ppm Angka Rata-Rata yang Diikuti Huruf yang Sama Tidak Berbeda Nyata Berdasarkan Uji Tukey dengan α ═ 0.05

Berdasarkan uji statistik yang ditampilkan pada Tabel 7 terlihat tidak ada

perbedaan nyata kadar nitrat dalam air PAM, air sungai dan air selokan.

Walaupun demikian, kadar nitrat pada air selokan cenderung lebih rendah

dibandingkan kadar nitrat pada kedua air lainnya. Hal ini terjadi karena selokan

yang airnya digunakan untuk mengairi kangkung melewati gorong-gorong yang

berada di bawah jalan bebas hambatan, satu buah rumah sakit dan satu kompleks

perumahan, akibatnya sedikit dari sumber nitrat yang dilalui oleh selokan tersebut.

Air PAM yang digunakan untuk menyiram kangkung, mempunyai

kandungan nitrat yang paling tinggi jika dibandingkan dengan air sungai dan air

selokan. Lebih tingginya kadar nitrat yang terukur disebabkan penggunaan nitrat

sebagai penghilang nitrogen pada proses pengolahan air buangan. Penghilangan

nitrogen dalam air buangan dilakukan dengan memanfaatkan kemampuan nitrat

sebagai penerima elektron, dengan cara membiarkan ion nitrat mengoksidasi

metanol melalui media bakteri di bawah keadaan kekurangan oksigen. Reaksi

yang terjadi sebagai berikut :

Page 34: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

5 CH3OH + 6 NO3- + 6 H+ ↔ 5CO2 + 3 N2 ↑ + 12 H2O

Nitrat dalam Tanah

Nitrat dalam tanah mempunyai konsentrasi jauh lebih tinggi dibandingkan

nitrat dalam air. Hasil pengukuran nitrat pada tanah yang mendapat perlakuan

penyiraman dengan air PAM, air sungai dan air selokan ditampilkan pada Tabel 8.

Tabel 8. Kadar Nitrat dalam Tanah

Perlakuan Ulangan Kadar Nitrat (ppm) Rata-rata Air PAM 1 2551.11

2291.18a 2 2600.76 3 1721.67 Air selokan 1 2923.02

2539.59ab 2 2333.37 3 2362.39 Air sungai 1 3042.06

3195.97b 2 3347.85 3 3198.01

Angka Rata-Rata yang Diikuti Huruf yang Sama Tidak Berbeda Nyata Berdasarkan Uji Tukey dengan α ═ 0.05

Berdasarkan Tabel 8 terdapat beda nyata antara perlakuan tanah yang

disiram oleh air PAM dengan air sungai. Pada tanah yang mendapat perlakuan air

sungai didapat hasil pengukuran nitrat yang paling tinggi ditengarai akibat

pemberian pupuk yang tidak merata. Keberadaan nitrat dalam tanah selain

dipengaruhi oleh konsentrasi nitrat dalam air, dipengaruhi juga oleh pupuk.

Pengambilan sampel tanah dilakukan 1 minggu setelah pemupukan dilakukan.

Pada tanah masam (pH tanah pada lokasi percobaan berkisar antara 5,1–5,6) yang

beraerasi baik, nitrat yang berasal dari urea akan lebih banyak terbentuk

dibandingkan amonium. Di dalam tanah urea terurai oleh enzim urease yang

menghasilkan amonium karbamat yang kemudian terurai menjadi amonia dan air.

Page 35: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

Proses ini dikenal dengan nama aminisasi. Aminisasi adalah pembebasan amina-

amina dan asam amino. Reaksi yang terjadi sebagai berikut :

CO(NH2)2 + H2O → H2NCOONH4 → 2 NH3 + CO2

Setelah aminisasi proses selanjutnya yang terjadi adalah amonifikasi.

Amonifikasi adalah pemanfaatan amina-amina dan asam-asam amino oleh bakteri

heterotof dan membebaskan amonium. Amonium yang dihasilkan dari proses

amonifikasi akan mengalami proses nitrifikasi dalam keadaan aerob dan terbentuk

nitrat. Nitrifikasi merupakan proses perubahan amonium menjadi nitrat. Proses

oksidasi biologis ini melibatkan dua tahap, yaitu perubahan amonium menjadi

nitrit dan perubahan nitrit menjadi nitrat. Reaksi yang terjadi sebagai berikut :

2 NH4+ + 3 O2 → 2 NO2

- + 4 H+ + H2O

2 NO2+ + O2 → 2 NO3

-

Pada tanah-tanah yang memiliki pH agak masam dan memiliki aerasi baik

maka kecepatan oksidasi nitrit menjadi nitrat lebih cepat dibandingkan dengan

amonium menjadi nitrit. Sebagai akibat peristiwa tersebut menyebabkan

terjadinya akumulasi nitrat di dalam tanah.

Tabel 9. Pengaruh Penggunaan Lahan untuk Pertanian Selama 10 Tahun Terhadap Konsentrasi Nitrat dalam Tanah

Perlakuan Ulangan Kadar nitrat (ppm) Rata-Rata

Tanah yang disiram selama 10 tahun 1 208.43 200.87 2 197.06

3 197.12 Tanah yang tidak disiram selama 10 tahun 1 96.36

91.91 2 88.71 3 90.65

Page 36: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

Tabel 9 menyajikan perbedaan kadar nitrat berdasarkan penggunaan lahan.

Pada lahan 10 tahun tidak digunakan untuk budidaya tanaman hortikultura

memiliki konsentrasi nitrat yang jauh lebih rendah dibandingkan dengan lahan

yang selama 10 tahun digunakan untuk budidaya hortikultura.

Penjabaran di atas menjelaskan bahwa sampel tanah awal yang

ditampilkan pada Tabel 9 mempunyai konsentrasi nitrat jauh lebih rendah

dibandingkan sampel tanah akhir secara keseluruhan yang ditampilkan pada

Tabel 8. Selain akibat proses di atas, perbedaan konsentrasi nitrat antara tanah

awal dengan tanah akhir disebabkan juga oleh pengambilan sampel awal

dilakukan pada saat pemberaan. Pemberaan menyebabkan proses penguapan dan

proses pencucian nitrat terjadi secara maksimum. Pada Tabel 9 pada tanah yang

digunakan untuk budidaya hortikultura nitrat dalam tanah tetap lebih rendah dari

Tabel 8, tetapi tetap lebih tinggi dari tanah yang tidak digunakan untuk budidaya

hortikultura. Adanya akumulasi nitrat pada tanah kemungkinan dipengaruhi oleh

aktivitas manusia.

Pada Tabel 9 juga ditampilkan perbedaan konsentrasi antara lahan yang

selama 10 tahun digunakan untuk budidaya tanaman hortikultura dengan lahan

yang selama 10 tahun tidak digunakan untuk budidaya tanaman hortikultura.

Perbedaan konsentrasi tersebut selain disebabkan oleh proses akumulasi nitrat

yang terjadi akibat penambahan pupuk seperti yang dijabarkan di atas juga

disebabkan oleh adanya proses penguapan, pencucian dan digunakan oleh

mikroba tanah. Proses penguapan, pencucian dan penggunaan nitrat oleh mikroba

tanah bukannya tidak terjadi pada sampel tanah akhir, hanya saja proses tersebut

terjadi dalam jumlah kecil dibandingkan dengan jumlah akumulasi nitrat yang

Page 37: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

terjadi. Selain itu faktor-faktor di atas, tidak adanya penambahan sumber nitrat

pada lahan yang selama 10 tahun tidak digunakan untuk budidaya tanaman

hortikultura menyebabkan rendahnya konsentrasi nitrat pada lahan tersebut.

Walaupun tidak adanya penambahan sumber nitrat tetapi nitrat tetap

terukur pada tanah yang tidak digunakan untuk budidaya hortikultura. Kondisi ini

disebabkan keberadaan partikel liat yang cukup tinggi pada tanah menyebabkan

nitrat yang terlarut menjadi tertahan. Hal tersebut sejalan dengan hasil penelitian

dimana tekstur tanah yang terukur pada lokasi percobaan adalah liat.

Nitrat dalam Tanaman

Atmosfer dan tanah merupakan sumber nitrogen untuk tanaman. Di

atmosfer, senyawa nitrogen tersedia dalam jumlah banyak, dengan unsur minor

berupa gas amonia dan ikatan gas nitrogen lainnya. Pada penelitian ini ditemukan

kadar nitrat pada kangkung yang diberi parlakuan air selokan memiliki

konsentrasi yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan dua perlakuan lainnya.

Hasil pengukuran nitrat pada tanaman yang mendapat perlakuan penyiraman

dengan air PAM, air sungai dan air selokan ditampilkan pada Tabel 10.

Tabel 10. Kadar Nitrat dalam Tanaman

Perlakuan Ulangan Kadar Nitrat (ppm) Rata-rata Air PAM 1 44700.39

44073.46ab 2 39492.45 3 48027.55 Air selokan 1 49724.93

50819.50b 2 47810.61 3 54922.95 Air sungai 1 39622.24

41713.81a 2 41114.78 3 44404.40

Angka Rata-Rata yang Diikuti Huruf yang Sama Tidak Berbeda Nyata Berdasarkan Uji Tukey dengan α ═ 0.05

Page 38: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

Berdasarkan hasil pengukuran nitrat dalam tanaman yang ditampilkan

pada Tabel 10, terdapat beda nyata antara perlakuan tanaman mendapat perlakuan

air PAM dengan air selokan. Pada tanaman terdapat konsentrasi nitrat yang sangat

tinggi dibandingkan dengan konsentrasi nitrat pada tanah dan air. Selain berasal

dari air, nitrat dalam tanaman berasal dari pupuk kandang dan urea. Nitrat sudah

mulai diserap oleh tanaman pada saat tanaman masih berupa biji. Pada saat

penanaman kangkung, biji kangkung ditanam dengan cara di larikan kemudian

permukaan tanahnya ditutup oleh pupuk kandang dan dilakukan penyiraman oleh

perlakuan. Selain dari pupuk, penyiraman yang dilakukan sebanyak dua kali

dalam satu hari menyebabkan konsentrasi nitrat dalam tanaman meningkat.

Nitrat dan amonium merupakan sumber nitrogen anorganik utama yang

diserap oleh akar tanaman tingkat tinggi. Sebagian besar amonium akan

bergabung membentuk senyawa nitrogen organik di dalam akar, sedang nitrat

bersifat mobil di xilem dan dapat disimpan di dalam vakuola, tunas dan organ

penyimpanan. Nitrat yang terakumulasi di vakuola berfungsi untuk mengatur

keseimbangan kation-anion dan untuk regulasi osmotik (osmoregulation). Selain

untuk disimpan di dalam vakuola tanaman, ion nitrat diserap oleh tanaman dari

tanah untuk mengubah glukosa hasil fotosintesis menjadi asam-asam amino yang

nantinya akan digunakan untuk mensintesis protein.

Angiospermae merupakan tanaman yang memiliki kemampuan untuk

tumbuh dengan baik pada daerah yang tergenang ataupun pada daerah kering yang

memiliki akumulasi nitrat. Kebanyakan spesies ini dapat tumbuh dengan baik

apabila nitrat dan amonium yang optimum, tetapi tumbuh lebih baik lagi jika

nitrogen dalam bentuk nitrat terdapat dalam jumlah yang terbatas. Spinasia

Page 39: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

merupakan tanaman yang dapat mengakumulasikan nitrat dalam jumlah besar di

dalam tubuhnya. Kangkung merupakan tanaman Angiospermae dan spinasia, oleh

karena itu tidak heran jika nitrat ditemukan dalam jumlah besar.

Nitrat Menurut Baku Mutu

Penyiraman kangkung menggunakan air selokan menyebabkan terjadinya

kontaminasi nitrat yang berasal dari limbah domestik yang langsung di buang ke

badan air tanpa melalui pengolahan terlebih dahulu. Namun ternyata tidak hanya

air limbah yang menyebabkan konsentrasi nitrat tinggi pada kangkung, pemberian

pupuk juga menyebabkan konsentrasi nitrat pada kangkung tinggi.

Pada tanah yang beraerasi buruk, laju denitrifikasi berjalan dengan cepat

dan menyebabkan kehilangan nitrat menjadi lebih tinggi jika dibandingkan

kehilangan nitrat karena pencucian. Pada tanah dengan aerasi baik dan memiliki

kisaran pH netral, aktivitas bakteri nitrifier meningkat dan menyebabkan nitrat

tersedia dalam jumlah besar sebagai sumber nitrogen. Pada kondisi ini dapat

dikatakan nitrat merupakan sumber nitrogen utama.

Berdasarkan lampiran PP NO. 82 TAHUN 2001 TENTANG

PENGELOLAAN KUALITAS AIR DAN PENGENDALIAN PENCEMARAN

AIR disebutkan kadar nitrat dalam air sebesar 10 ppm untuk kelas I dan II, 20

ppm untuk kelas III dan IV.

Hasil pengukuran nitrat yang dilakukan terhadap sampel air menunjukkan

bahwa konsentrasi rata-rata nitrat yang terukur masih berada pada tingkat aman

untuk digunakan sebagai air irigasi untuk tanaman. Hasil pengukuran nitrat pada

tanaman menunjukkan konsentrasi nitrat dalam tanaman yang terukur sangat

tinggi dan berada di atas ambang batas aman untuk dikonsumsi.

Page 40: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

Beberapa sumber menyebutkan keberadaan nitrat dalam jumlah besar di

dalam tubuh manusia dapat menimbulkan gangguan GI (gastrointestinal), diare

bercampur darah, disusul oleh coma dan bila tidak ditolong dapat menyebabkan

kematian. Nitrat juga dapat menyebabkan kanker lambung dan

methemoglobinemia pada bayi atau yang biasa dikenal sebagai penyakit blue

babies.

Methemoglobinemia pada bayi atau yang biasa dikenal sebagai penyakit

blue babies terjadi jika nitrat masuk ke dalam saluran percernaan dalam jumlah

besar. Di dalam saluran pencernaan, nitrat diubah menjadi nitrit oleh sejenis

bakteri di lambung. Adanya nitrit menyebabkan terbentuknya methemoglobin dan

jika terjadi dalam jumlah besar menyebabkan methemoglobinemia.

Methemoglobin terjadi karena hemoglobin yang seharusnya berikatan dengan

oksigen ternyata berikatan dengan nitrit yang berada di dalam saluran pencernaan.

Akibatnya tubuh kekurangan oksigen dan mengakibatkan gagal pernafasan.

Methemoglobinemia sering dijumpai pada bayi karena sistem pencernaan yang

belum terbentuk sempurna, sebagai akibatnya muka bayi akan berwarna biru

karena kekurangan oksigen.

Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Joel Petersson, seorang

ilmuwan Swedia disebutkan bahwa dengan mengkonsumsi banyak nitrat dapat

mempertebal lapisan mukus lambung. Penebalan mukus lambung dan usus

melindungi lambung dan usus dari asam hidroklorat yang terdapat di lambung.

Menurut Joel Petterson (dalam Soetrisno (1999)), bakteri mulut memiliki

peranan penting, karena bakteri mulut yang terdapat dalam saliva mengubah nitrat

menjadi nitrit. Setelah tertelan, nitrit direduksi menjadi oksida nitrat oleh asam

Page 41: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

lambung. Oksida nitrat yang nantinya akan mempertebal mukus lambung. Selain

mempertebal mukus lambung, oksida nitrat dan asam nitrat dapat mengkontrol

pertumbuhan Salmonella di dalam usus.

Nitrat dan nitrit yang diberikan secara oral akan diabsorpsi oleh traktus

digestivus bagian atas dan dipindahkan ke dalam darah. Di dalam darah, nitrit

mengubah hemoglobin menjadi metheglobin yang kemudian teroksidasi kembali

menjadi nitrat. Normalnya methemoglobin akan langsung diubah menjadi

hemoglobin kembali menjadi proses enzimatik. Nitrat tidak diakumulasikan di

dalam tubuh. Nitrat kemudian di distribusikan ke cairan-cairan tubuh seperti urin,

air liur, asam lambung dan cairan usus. Sekitar 60% dari nitrat oral disekresikan

melalui urin. Sisanya belum diketahui, tetapi metabolisme bakteri endogen

mengeliminasi sisanya. Mengacu kepada penelitian yang dilakukan oleh Joel

Petersson dapat di tarik kesimpulan bahwa nitrat dalam jumlah tinggi aman untuk

dikonsumsi.

Page 42: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Air selokan ataupun air sungai yang digunakan untuk menyiram kangkung

tidak mengandung timbal seperti yang dikhawatirkan. Timbal justru berasal dari

partikulat-partikulat yang berasal dari kendaraan bermotor yang lalu lalang.

Partikulat timbal yang berada di udara akan langsung menempel pada daun yang

sebagian besar disimpan di antara jaringan tiang dan jaringan bunga karang,

sedangkan yang terdapat di tanah langsung diakumulasikan pada bagian atas

tanah.

Air selokan, air sungai dan air PAM mengandung nitrat dalam jumlah

yang tidak terlalu besar, tetapi akibat penyiraman yang intensif menyebabkan

banyaknya nitrat yang terserap oleh kangkung. Selain berasal dari air yang

digunakan untuk menyiram kangkung, nitrat juga berasal dari penggunaan pupuk

kandang dan urea. Penggunaan pupuk menyebabkan ketersediaan nitrat pada

tanah meningkat.

Kangkung merupakan tanaman yang tidak bersifat selektif dan mampu

mengakumulasikan nitrat dalam jumlah besar, sehingga nitrat yang berasal dari air

dan pupuk dapat terserap secara maksimum dan menyebabkan nitrat yang terukur

besar. Penggunaan air sungai maupun air selokan yang berasal dari limbah

domestik untuk penyiraman kangkung tidak menimbulkan bahaya, selama

kangkung yang ditanam tidak berada di dekat jalan raya. Kangkung yang disiram

dengan menggunakan air selokan ataupun air sungai aman untuk dimakan.

Page 43: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

Saran

Pada tulisan ini telah dibahas bahwa penggunaan air selokan dan air sungai

untuk mengairi kangkung tidak menimbulkan bahaya pada tubuh selama areal

pertanamannya tidak berada di sekitar jalan raya. Penulis menyarankan agar

dilakukan penelitian yang menguji kembali hasilnya agar argumen yang

dihasilkan lebih valid.

Penulis juga menyarankan untuk mencuci sayuran sebelum dimasak

dengan air yang mengalir karena dapat mengurangi kadar timbal yang berada di

permukaan daun dan melakukan pergiliran menu agar memberikan kesempatan

kepada tubuh untuk mengeluarkan nitrat yang jumlahnya berlebihan di dalam

tubuh.

Page 44: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

DAFTAR PUSTAKA

Alexander, M. 1961. Introduction to Soil Microbiology. John Wiley & Sons, Inc. USA.

Andayani, Utami. 2002. Kandungan Timbal pada Kangkung. Tesis. Ilmu Lingkungan. Program Pasca Sarjana UI.

Anonimuos. 1992. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater 18th Edition. Washington, DC : American Public Health Association.

Anonimuos. 1990. Standar Nasional Indonesia Bidang Pekerjaan Umum Mengenai Kualitas Air Edisi Akhir. Jakarta : Departemen Pekerjaan Umum.

Anonimuos. 2006. Kangkung. http ://setetes-embunpagi.blogspot.com /2006/03/kangkung.html (Maret 2006)

Anonimuos. 2008. Tetra-ethyl Lead. www.wikipedia.com (April 2008)

Darmono. 2001. Lingkungan Hidup dn Pencemaran, Hubungannya Dengan Toksikologi Senyawa Logam. Jakarta : UI Press.

Davies, B E. 1995. Heavy Metals in Soil 2nd Edition. United Kingdom : Chapman and Hall.

Depkes RI. 1995. Daftar Komposisi Zat Gizi Pangan Indonesia. Jakarta : Depkes

Gehardsson, Lars. 2004. Elements and Their Compounds in the Environment 2nd Edition. Wiley VCH Verlag Gmbh & Co.

Kementerian Lingkungan Hidup PP NO. 82 TAHUN 2001 TENTANG PENGELOLAAN KUALITAS AIR DAN PENGENDALIAN PENCEMARAN AIR.

Kementerian Lingkungan Hidup. 2005. Pedoman Penanggulangan Limbah Cair Domestik dan Tinja.

Kristiono. 1999. Kadar Cemaran Pb Pada Anggur di Kios Buah. Tesis. Ilmu Lingkungan. Program Pasca Sarjana UI.

Lewis, O A M. 1986. Plants and Nitrogen. Southampon. The Camelot Press, Ltd.

Mc Kee, H S. 1962. Nitrogen In Metabolism In Plants. Clarendon Press.

National Research Council Canada. 1978. Effect Of Lead in the Canadian Environment. NRCC No. 16736

Page 45: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

Patnaik, Pradyot. 1999. A Comprehensif Guide to the Hazardous Properties of Chemical Substance 2nd Edition. John Wiley & Sons, Inc. USA.

Saeni, M S. 1989. Kimia Lingkungan. PAU Ilmu Hayat IPB : Bogor.

Slamet, J S. 1994. Kesehatan Lingkungan. Jogjakarta : UGM Press.

Soetrisno. Bayam Bisa Mengurangi Resiko Radang Usus. www.chemes-try.org

Sumali. 1997. Kandungan Timbal dalam Air Hujan, Aliran Permukaan dan Daun Teh di Sekitar Jalan Raya di Perkebunan Gunung Mas Bogor. Skripsi. Jurusan Tanah. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor.

Suhendrayatna. Bioremoval Logam dengan Menggunakan Mcroorganisme : Suatu Kajian Kepustakaan ( Heavy Metals Bioremoval by Microorgamisms : A Literatur Study). Departement Of Applied Chemistry and Chemical Engineering Faculty of Engineering, Kogoshima University.

Utama, Harry Wahyudhy. 2007. Keracunan Nitrit Nitrat. www.wordpress.com (21 Februari 2007)

Yatim, Wildan. 2000. www.kompas.com ( Juli 2000)

Page 46: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

 

LAMPIRAN

Page 47: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

Lampiran 1.

Tabel 1. Kisaran pH Tanah

Perlakuan Ulangan pH Air PAM 1 5.1 2 5.1 3 5.4 Air selokan 1 5.6 2 5.1 3 5.3 Air sungai 1 5.2 2 5.3 3 5.4 Tanah yang disiram selama 10 tahun 1 5.9 2 5.9 3 6.0 Tanah yang tidak disiram selama 10 tahun 1 6.5 2 6.5 3 6.6

.

Tabel 2. Tekstur Tanah

Perlakuan Ulangan % Pasir %Debu % Liat TeksturTanah yang disiram selama 10 tahun 1 34.29 13.44 52.27 liat

2 24.90 19.37 55.73 liat 3 24.84 22.61 53.56 liat Tanah yang tidak disiram selama 10 tahun 1 20.10 19.31 60.59 liat

2 26.25 31.02 42.73 liat 3 26.20 25.15 48.65 liat

Page 48: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

Lampiran 2

One-way ANOVA: timbal dalam tanah dengan perlakuan Sumber DF SS MS F P perlakuan 2 543 272 0.83 0.480 Error 6 1957 326 Total 8 2500 S = 18.06 R-Sq = 21.73% R-Sq(adj) = 0.00% Individual 95% CIs For Mean Based on Pooled StDev Level N Mean StDev -----+---------+---------+---------+---- g 3 16.36 8.19 (------------*------------) p 3 34.46 19.59 (------------*------------) x 3 30.47 22.97 (------------*------------) -----+---------+---------+---------+---- 0 20 40 60 Pooled StDev = 18.06 Tukey 95% Simultaneous Confidence Intervals All Pairwise Comparisons among Levels of perlakuan Individual confidence level = 97.80% perlakuan = g subtracted from: perlakuan Lower Center Upper ------+---------+---------+---------+--- p -27.14 18.11 63.35 (--------------*--------------) x -31.13 14.12 59.36 (--------------*--------------) ------+---------+---------+---------+--- -30 0 30 60 perlakuan = p subtracted from: perlakuan Lower Center Upper ------+---------+---------+---------+--- x -49.24 -3.99 41.26 (--------------*--------------) ------+---------+---------+---------+--- -30 0 30 60

Page 49: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

One-way ANOVA: timbal dalam tanaman dengan perlakuan Source DF SS MS F P perlakuan 2 0.65 0.33 0.25 0.784 Error 6 7.71 1.28 Total 8 8.36 S = 1.133 R-Sq = 7.78% R-Sq(adj) = 0.00% Individual 95% CIs For Mean Based on Pooled StDev Level N Mean StDev +---------+---------+---------+--------- g 3 4.193 1.366 (---------------*---------------) p 3 4.020 1.378 (---------------*---------------) x 3 3.557 0.293 (---------------*---------------) +---------+---------+---------+--------- 2.0 3.0 4.0 5.0 Pooled StDev = 1.133 Tukey 95% Simultaneous Confidence Intervals All Pairwise Comparisons among Levels of perlakuan Individual confidence level = 97.80% perlakuan = g subtracted from: perlakuan Lower Center Upper -------+---------+---------+---------+-- p -3.013 -0.173 2.666 (-------------*-------------) x -3.476 -0.637 2.203 (-------------*-------------) -------+---------+---------+---------+-- -2.0 0.0 2.0 4.0 perlakuan = p subtracted from: perlakuan Lower Center Upper -------+---------+---------+---------+-- x -3.303 -0.463 2.376 (--------------*-------------) -------+---------+---------+---------+-- -2.0 0.0 2.0 4.0

Page 50: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

One-way ANOVA: nitrat dalam air dengan perlakuan Source DF SS MS F P perlakuan 2 0.792 0.396 2.34 0.177 Error 6 1.015 0.169 Total 8 1.807 S = 0.4112 R-Sq = 43.85% R-Sq(adj) = 25.13% Individual 95% CIs For Mean Based on Pooled StDev Level N Mean StDev ----+---------+---------+---------+----- g 3 0.8700 0.2352 (----------*-----------) p 3 1.5967 0.0833 (-----------*-----------) x 3 1.2233 0.6671 (----------*-----------) ----+---------+---------+---------+----- 0.50 1.00 1.50 2.00 Pooled StDev = 0.4112 Tukey 95% Simultaneous Confidence Intervals All Pairwise Comparisons among Levels of perlakuan Individual confidence level = 97.80% perlakuan = g subtracted from: perlakuan Lower Center Upper --------+---------+---------+---------+- p -0.3037 0.7267 1.7570 (------------*------------) x -0.6770 0.3533 1.3837 (-----------*------------) --------+---------+---------+---------+- -0.80 0.00 0.80 perlakuan = p subtracted from: perlakuan Lower Center Upper --------+---------+---------+---------+- x -1.4037 -0.3733 0.6570 (------------*------------) --------+---------+---------+---------+- -0.80 0.00 0.80

Page 51: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

One-way ANOVA: nitrat dalam tanah dengan perlakuan Source DF SS MS F P perlakuan 2 1311195 655597 5.21 0.049 Error 6 755450 125908 Total 8 2066645 S = 354.8 R-Sq = 63.45% R-Sq(adj) = 51.26% Individual 95% CIs For Mean Based on Pooled StDev Level N Mean StDev ----+---------+---------+---------+----- g 3 2539.6 332.4 (---------*---------) p 3 2291.2 493.8 (---------*---------) x 3 3196.0 152.9 (---------*---------) ----+---------+---------+---------+----- 2000 2500 3000 3500 Pooled StDev = 354.8 Tukey 95% Simultaneous Confidence Intervals All Pairwise Comparisons among Levels of perlakuan Individual confidence level = 97.80% perlakuan = g subtracted from: perlakuan Lower Center Upper--------+---------+---------+---------+- p -1137.5 -248.4 640.7 (--------*-------) x -232.7 656.4 1545.5 (--------*-------) --------+---------+---------+---------+- -1000 0 1000 perlakuan = p subtracted from: perlakuan Lower Center Upper --------+---------+---------+---------+- x 15.7 904.8 1793.9 (--------*--------) --------+---------+---------+---------+- -1000 0 1000 2000

Page 52: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

One-way ANOVA: nitrat dalam tananam dengan perlakuan Source DF SS MS F P perlakuan 2 133990536 66995268 5.28 0.047 Error 6 76076103 12679350 Total 8 210066638 S = 3561 R-Sq = 63.78% R-Sq(adj) = 51.71% Individual 95% CIs For Mean Based on Pooled StDev Level N Mean StDev -------+---------+---------+---------+-- g 3 50819 3680 (---------*---------) p 3 44073 4302 (---------*---------) x 3 41714 2447 (---------*---------) -------+---------+---------+---------+-- 40000 45000 50000 55000 Pooled StDev = 3561 Tukey 95% Simultaneous Confidence Intervals All Pairwise Comparisons among Levels of perlakuan Individual confidence level = 97.80% perlakuan = g subtracted from: perlakuan Lower Center Upper ---+---------+---------+---------+------ p -15668 -6746 2176 (-----------*----------) x -18028 -9106 -183 (-----------*----------) ---+---------+---------+---------+------ -16000 -8000 0 8000 perlakuan = p subtracted from: perlakuan Lower Center Upper ---+---------+---------+---------+------ x -11282 -2360 6563 (----------*----------) ---+---------+---------+---------+------ -16000 -8000 0 8000

Page 53: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

Lampiran 3

Gambar 1. Denah Kebun

Gambar 2. Penanaman Kangkung Konvensional

Page 54: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

Lampiran 4

Gambar 3. Pertumbuhan Kangkung

Gambar 4. Jalan Tol yang Berada di Selatan Lokasi Penelitian

Page 55: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

Lampiran 5

Gambar 5. Air Sungai untuk Penyiraman

Gambar 6. Air Selokan untuk Penyiraman

Page 56: KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN … · JUDUL : KANDUNGAN NITRAT DAN TIMBAL PADA TANAH DAN KANGKUNG YANG ... asisten praktikum mata kuliah Fisika Tanah dan SIG pada tahun

Lampiran 6

Gambar 7. Lokasi Penanaman

Gambar 8. Pengambilan Tanah Awal