FAKULTAS TEKNIKPRODI TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURATJl. Achmad Yani Km. 36 Fakultas Teknik UNLAM Banjarbaru 70714, Telp : (0511) 4773868 Fax: (0511) 4781730,Kalimantan Selatan, Indonesia

Ucapan terimakasih kami ucapkan kepada:1. Rektor Universitas Lambung Mangkurat :Prof. Dr. H. Sutarto Hadi, M.Si, M.Sc.

2. Dekan Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat :Dr-Ing Yulian Firmana Arifin, S.T., M.T.

3. Kepala Prodi Teknik Lingkungan Universitas Lambung Mangkurat :Rony Riduan, S.T.,M.T.

4. Dosen Mata Kuliah Epidemiologi :Prof.Dr. Qomariyatus Sholihah, Amd. Hyp., S.T., Mkes.

5. Anggota Kelompok : M. Hadi Susanto Mustafa Montazeri M. Irfan A.M Hadiyya Ridha Angger Miko Bintang. H Elsa Nadia Pratiwi Khairina Zulfah Nurafriyanti Sri Rizkyana

TUGAS BESAR EKOTOKSIKOLOGIPENGOLAHAN AIR LIMBAH HOTEL X DI BANJARBARU

DOSEN PEMBIMBING :

Prof. Dr. Qomariyatus Sholihah, Amd. Hyp., S.T., Mkes.

OLEH

Kelompok 3

Elsa Nadia Pratiwi(H1E113014)Hadiyya Ridha( H1E112038)Khairina Zulfah(H1E113020) M. Hadi Susanto (H1E111205)Nurafriyanti(H1E112022)Mustafa Montazeri (H1E111015)Sri Rizkyana(H1E112010)M. Irfan A.M (H1E111039)Angger Miko B.(H1E112211)

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAANUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURATFAKULTAS TEKNIKPROGRAM STUDI S-1 TEKNIK LINGKUNGANBANJARBARU

2015KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat rahmat, taufik, serta hidayah dari Nya jualah sehingga penyusun dapat menyelesaikan makalah . Penyusunan makalah ini berdasarkan hasil pengamatan selama observasi dan uji laboratorium.Ucapan terimakasih penyusun sampaikan kepada :1. Rektor Universitas Lambung Mangkurat Prof. Dr. H. Sutarto Hadi, M.Si, M.Sc.,2. Dekan Fakultas Teknik Dr-Ing Yulian Firmana Arifin, S.T., M.T.,3. Kepala Program Studi Teknik Lingkungan Rony Riduan, ST, MT.,4. Dosen Pembimbing Mata Kuliah Ekotoksikologi Prof. Dr. Qomariyatus Sholihah, Amd. Hyp., S.T., Mkes. ,5. Seluruh Dosen Teknik Lingkungan beserta jajaran staf staf 6. Teman teman Teknik Lingkungan angkatan 2011, 2012 dan 2013 yang telah banyak memberikan petunjuk dan arahan dalam penyusunan makalah ini. 7. Selain itu, terimakasih juga penyusun ucapkan kepada pihak hotel Roditha serta segala pihak yang telah terlibat dalam penyusunan tugas besar ini.

Penyusun menyadari sepenuhnya bahwa dalam penyusunan makalah ini masih banyak terdapat kekurangan. Karena itu, kritik dan saran sangat penyusun harapkan demi kemajuan bersama. Semoga makalah ini dapat berguna dan bermanfaat sebagaimana mestinya.

Banjarbaru, Mei 2015

PenulisDAFTAR ISI

KATA PENGANTAR..iDAFTAR ISI....iiDAFTAR TABEL...ivBAB I PENDAHULAN...11.1 Latar Belakang.....11.2 Rumusan Masalah..21.3 Maksud Dan Tujuan...21.4 Manfaat..2BAB II TINJAUAN PUSTAKA..32.1 Tinjauan Empirik...32.2 Tinjauan Teoristik.....42.2.1dasar-Dasar Ekotoksikologi; Peristiwa Ekotoksikologi Dan Kajian Bahaya Bahan/Zat....42.2.1.1 Pengertian Ekotoksikologi..42.2.1.2PenerapanEkotoksikologiPadaRekayasaTeknologiDalamLingkungan...................................................................................102.2.2 Analisis Ekspose/ Paparan Suatu Bahan: Partisi Bahan Dalam Berbagai Media Lingkungan, Transformasi Zat (Fotolitik, Kimiawi-Hidrolitik, Biologis)122.2.2.1 Koefisien Partisi122.2.3 Prediksi Konsentrasi Bahan/Zat Dalam Ekosistem (1): Prediksi Berbasis Sumber: Model Rltec, Model Dilusi..132.2.4 Prediksi Konsentrasi Bahan/Zat Dalam Ekosistem (2): Prediksi Berbasis Media: Model Fugacity Multimedia, Model Enpart..162.2.5 Kajian Sifat Bahan dan Efeknya Bagi Biota.172.2.6 Korelasi Dan Efek (Skala Aritmatik Dan Log Probit) Metoda Kalkulasi (Grafis Rata-Rata Sudut Bergerak Dan Litchfield-Wilcoxon)..182.2.6.1 PrinsipKonsentrasi-Efek DalaLingkungan......222.2.7 Penerapan Ekotoksikologi: Penetapan Baku Mutu Kualitas Lingkungan, Rekayasa Teknologi Lingkungan Dan Biomonitoring..232.2.7.1 Penerapan Ekotoksikologi Dalam Penetapan Baku Mutu Kualitas...........232.2.7.2 Prosedur Penetapan Baku Mutu Kualitas Lingkungan.....302.2.7.3 Jenis-Jenis Baku Mutu Lingkungan...312.2.7.4 BakuMutu Air Dan LimbahCair...322.2.7.5PenerapanEkotoksikologiPadaRekayasaTeknologiDalamLingkungan.............................................332.2.7.6 Penerapan Biomonitoring..36BAB III ISI383.1 HASIL..383.1.1 HASIL LABORATURIUM...383.1.2 NARASI LAPANGAN......383.2 PEMBAHASAN..393.2.1 NARASI DATA....393.2.2 LITERATUR.41BAB IV PENUTUP...47KESIMPULAN......................................................................................................47SARAN..47DAFTAR PUSTAKA.............................................................................................VINDEKS..VIIILAMPIRAN..

DAFTAR TABEL

2.1 Tabel Tinjauan Empirik.....................................................................................96.1 Tabel Hasil Laboratorium................................................................................426.2 Tabel Hasil Pengolahan Air Limbah Pada IPAL Suwung...............................506.3 TABEL Hasil Analisa Pengolahan Air Limbah Pada IPAL Suwung..............516.4 Tabel Hasil Analisa Konsentrasi BOD Sebelum Dan Sesudah Pengolahan....51

DAFTAR GRAFIK

2.1 Grafik Dasar Konsentrasi Dan Efek.................................................................262.2 Grafik Korelasi Konsetrasi Dan Efek Skala Aritmatik....................................262.3 Grafik Korelasi Konsentrasi Dan Efek Skala Dan Log Probit.........................27

BAB IPENDAHULAN

1.1 Latar BelakangProvinsi Kalimantan Selatan sedang mengalami pertumbuhan di segala bidang, terutama dari segi ekonomi, pengembangan dan perluasan kota. Salah satu bisnis yang berkembang pesat di Kalimantan Selatan seperti di kota Banjarbaru adalah bisnis perhotelan. Namun bisnis ini menimbulkan permasalahan lingkungan di sekitar hotel. Dimana hotel tersebut membuang air limbah yang kualitas maupun kuantitasnya berdampak pada penurunan kualitas lingkungan perkotaan dan menurunnya kesejahteraan masyarakat kota. Limbah erat kaitannya dengan pencemaran, karena limbah inilah yang menjadi substansi pencemaran lingkungan. Beberapa komposisi senyawa dalam air limbah kawasan komersial antara lain uap air, zat organik, pestisida, fenol, alidrin, nitrogen, fosfor, kalsium, seng, kadmium, sulfat, sulfida, amoniak, besi, tembaga dan senyawa kimia toksik lainnya (Duncan dalam Sugiharto, 1987). Limbah yang terakumulasi akan menyebabkan kemampuan pemulihan alamiah (self-purification) badan air terlampaui sehingga terjadilah peristiwa eutrofikasi. Eutrofikasi menyebabkan kandungan oksigen terlarut dalam air berkurang sehingga membahayakan makhluk hidup yang ada di badan air tersebut. Salah satu sistem pengolah air limbah yang banyak digunakan di Kalimantan Selatan adalah pengolahan air limbah dengan proses lumpur aktif. Pengolahan air limbah dengan proses lumpur aktif secara umum terdiri dari bak pengendap awal, bak aerasi dan bak pengendap akhir, serta bak khlorinasi untuk membunuh bakteri patogen. Namun setelah melawati 4 bak filtasi tersebut, ternyata kandungan COD dan BOD dalam air limbah tersebut masih tinggi karena nilainya masih di atas baku mutu yang ditetapkan oleh pemerintah. Berdasarkan latar belakang di atas, maka penulis bermaksud mengadakan penelitian tentang bagaimana sistem pengelolaan limbah cair pada salah satu hotel diBanjarbaru Provinsi Kalimantan Selatan.

20

1.2 Rumusan Masalaha. Bagaimana sistem pengelolaan limbah cair pada hotel X di Banjarbaru serta dampak dari pencemaran air limbah tersebut ? b. Efektifkah pengolahan limbah cair pada hotel X di Banjarbaru dengan menggunakan sistem lumpur aktif ?

1.3 Maksud dan TujuanTujuan dari penelitian ini adalah :a. Mengetahui tingkat keefektifan pengolahan limbah cair pada hotel X di Banjarbaru dengan menggunakan sistem lumpur aktif. b. Mengetahui dampak pencemaran air yang terjadi disekitar lingkungan hotel tersebut.

1.4 Manfaat PenulisanManfaat penulisan penelitian ini adalah :a. Bagi Mahasiswa penelitian ini bermanfaat untuk memperluas wawasan dan menambah pengetahuan Mahasiswa tersebut tentang system akan pengolahan limbah cair di hotel.b. Bagi Instansi terkait yaitu hotel X, penelitian ini sebagai bahan masukan dalam penyusunan perencanaan dan pengambilan kebijakan dalam pelaksanaan pengelolaan limbah, khususnya kategori limbah cair.c. Bagi akademik penelitian ini sebagai informasi dan bahan referensi untuk penelitian.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tinjauan EmpirikNoNamaMetodeHasil

1.Ir. Nusa Idaman Said,M.Eng. (Teknologi Pengolahan Air Limbah Dengan Proses Biofilm Tercelup).Menggunakan metode secara biologis dengan biakan melekatHasilnya dapat terlihat bahwa dengan kombinasi proses biofilter anaerob-aerob, dengan total waktu tinggal satu hari efisiensi penghilangan senyawa organik (COD) masih cukup besar dan relatif stabil. Serta waktu tinggal satu hari efisiensi penghilangan BOD juga masih cukup tinggi.

2. Debora F. Sitompol, Mumu Sutisna dan Kancitra Pharmawati. (Pengolahan Limbah Cair Hotel Aston Braga City Walk dengan Proses Fitoremediasi Menggunakan Tumbuhan Eceng Gondok).Pengolahan secara biologi, yaitu FitoremediasiPenurunan nilai BOD nilai efisiensinya cukup tinggi sedangkan penurunan nilai COD tidak menunjukkan nilai efisiensi yang tinggi.

3.I D. G. Putra Prabawa, K. G. Dharma Putra, dan Ni M. Suaniti. (Pengaruh Sisitem Reklamasi Air Limbah Terhadap Konsentrasi BOD Dan COD Effluent Instalasi Pengolahan Air Limbah Suwung Denpasar).

Sistem reklamasi air limbahSistem reklamasi yang diaplikasikan mampu menurunkan konsentrasi BOD5 dan COD dari effluent IPAL pada setiap tahap pengolahannya, dimana tiap tahap pengolahannya memiliki persentase penurunan yang berbeda-beda

2.2 Tinjauan Teoristik2.2.1 Dasar-dasar Ekotoksikologi; Peristiwa Ekotoksikologi dan Kajian Bahaya Bahan/Zat2.2.1.1 Pengertian EkotoksikologiMenurut Butler, 1987 dalam Principles of Ecotoxicology, ekotoksikologi adalah ilmu yang mempelajari racun kimia dan fisik pada mahluk hidup, khususnya populasi dan komunitas termasuk ekosistem, termasuk jalan masuknya agen dan interaksi dengan lingkungan.4 Sedangkan menurut Andhika Puspito Nugroho, M.Si dalam buku ajar Ekotoksikologi , ekotoksikologi mempelajari efek toksik substansi (substances) pada non human species dalam suatu kompleks sistem (system).1Adanya polutan dalam suatu lingkungan (ekosistem), dalam waktu singkat, dapat menyebabkan perubahan biokimiawi suatu organisme. Selanjutnya perubahan tersebut dapat mempengaruhi perubahan fisiologis dan respon organisme, perubahan populasi, komposisi komunitas, dan fungsi ekosistem.Perubahan biokimiawi sampai dengan ekosistem menunjukkan adanya peningkatan waktu respon terhadap bahan kimia, peningkatan kesulitan untuk mengetahui hubungan respon dengan bahan kimia spesifik, dan increasing importance.Dengan mempelajari ekotoksikologi dapat diketahui keberadaan polutan dalam suatu lingkungan (ekosistem) yang dalam waktu singkat, dapat menyebabkan perubahan biokimiawi suatu organisme.Selanjutnya perubahan tersebut dapat mempengaruhi perubahan fisiologis dan respon organisme, perubahan populasi, komposisi komunitas, dan fungsi ekosistem. Perubahan biokimiawi sampai dengan ekosistem menunjukkan adanya peningkatan waktu respon terhadap bahan kimia, peningkatan kesulitan untuk mengetahui hubungan respon dengan bahan kimia spesifik, dan increasing importance (Puspito,2004).16Berikut ini adalah bahan-bahan senyawa kimia organic dan efeknya terhadap lingkungan : ProteinKehadiran protein di lingkungan perairan umumnya tidak langsung bersifat toksiktetapi dapat menimbulkan pengaruh atau efek negatif, antara lain terbentuknyamedia pertumbuhan berbagai organisme patogen, menimbulkan bau tidak sedapdan meningkatkan kebutuhan BOD (Biological Oxygen Demand) (Dix, 1981).7 KarbohidratSelain berasal dari sampah domestik, karbohidrat juga dapat berasal dari buangan industri.Masuknya karbohidrat ke dalam air dapat menyebabkan peningkatan BOD dan menimbulkan warna pada air. Lemak dan minyaksenyawa lemak dan minyak juga dapat berpengaruh negatip terhadap kehidupan akuatik. Adanya lemak dan minyak dalam badan air dapat menyebabkan peningkatan turbiditas air sehingga mengurangi ketersediaan cahaya yang sangat diperlukan organisme fotosintetik di dalam air. PewarnaTerdapatnya pewarna dalam suatu perairan akan membatasi aktivitas organisme fotosintetik sehingga akan mengurangi kandungan oksigen terlarut atau DO (Dissolved Oxygen) serta mengganggu kehidupan berbagai organisme air. Asam-asam organikKeberadaan senyawa asam organik dapat menyebabkan penurunan derajat keasaman (pH) air dan pada nilai pH tertentu (acid dead point) dapat mengakibatkan kematian ikan maupun organisme air lainnya. Deterjendeterjen dapat menimbulkan dampak negatip terhadap ekosistem perairan yaitu dapat menghambat aktivitas atau bahkan membunuh berbagai jenis mikroorganisme. Pestisida organicPestisida organoklorin sangat berbahaya karena mempunyai toksisitas bersifat kronik, stabil, dan tahan urai dalam lingkungan.

Untuk mencegah terjadinya pencemaran terhadap lingkungan oleh berbagai aktivitas industri dan aktivitas manusia, maka diperlukan pengendalian terhadap pencemaran lingkungan dengan menetapkan baku mutu lingkungan. Salah satu cara penetapan baku mutu lingkungan dilakukan melalui uji toksisitas. Salah satu contoh rekayasa teknologi dalam lingkungan yaitu fitoremediasi, fitotoksikologi, bioremediasi dan lain-lain.

Asam-asam organikAsam-asam organik berada dalam air antara lain dapat berasal dari buangan industri (bahan kimia dan industri pertanian). Keberadaan senyawa asam organik dapat menyebabkan penurunan derajat keasaman (pH) air dan pada nilai pH tertentu (acid dead point) dapat mengakibatkan kematian ikan maupun organisme air lainnya. Selain itu, bahan-bahan anorganik juga dapat menjadi toksik dila melebihi konsentrasi tertentu dalam lingkungan. Berikut ini adalah bahan-bahan toksik yang berupa senyawa kimia anorganik : Asam dan alkaliAsam dan alkali dapat berasal dari buangan industri tekstil, bahan kimia, rekayasa dan industri metalurgi.Asam dan alkali jika masuk ke dalam tubuh organisme dapat mempengaruhi aktivitas berbagai enzim sehingga menimbulkan gangguan fisiologik, membinasakan organisme serta mempengaruhi Jaya racun atau toksisitas zat toksik lainnya. Logam dan garam-garam logamBerbagai unsur logam dan garam logam yang ada dapat berasal dari pelapukan tanah atau batuan, letusan volkanik, penambangan dan industri (penyamakan kulit, kertas, bahan kimia, rekayasa, metalurgi dan industri pertanian).Dalam jumlah kecil beberapa jenis logam tertentu memang diperlukan organisme tetapi dalam konsentrasi tinggi semua jenis logam bersifat toksik. Logam-logam berat, yaitu unsur logam yang mempunyai massa atom lebih dari 20 seperti: besi (Fe), timbal (Pb), merkuri (Hg), kadmium (Cd), seng (Zn), tembaga (Cu), nikel (Ni) dan arsen (As) umumnya berpengaruh buruk terhadap proses-proses biologi.Beberapa dampak keracunan logam berat antara lain: 1) Bereaksinya kation logam berat dengan fraksi tertentu pada mukosa insang sehingga insang terselaputi oleh gumpalan lendir-logam berat dan hal tersebut dapat mengakibatkan organisme air mati lemas.2) Keracunan fisiologik karena logam berat berikatan dengan enzim yang berperanan penting dalam metabolisme. 3) Merkuri (Hg) dan timbal (Pb) dapat berikatan dengan gugus sulfhidril (- SH) dalam protein sehingga akan mengubah bagian-bagian katalitik suatu enzim.4) Merkuri (Hg), timbal (Pb), kadmium (Cd) dan tembaga (Cu) dapat menghambat pembentukan ATP dalam mitokondria serta dapat berikatan dengan membran sel sehingga mengganggu proses transpor ion antar sel.5) Seng (Zn) dapat menghambat kerja sistem sitokrom dalam mitokondria karena terganggunya transpor elektron antar sitokrom-b dan sitokrom-c.6) Timbal (Pb) dan kadmium (Cd) dapat menggantikan kedudukan Ca dalam tulang sehingga menyebabkan terjadinya kerapuhan tulang7) Timbal (Pb), kadmium (Cd), merkuri (Hg) dan krom (Cr) dapat terakumulasi dalam hati (hepar) dan ginjal (ren) sehingga dapat menyebabkan kerusakan dan gangguan fungsi kedua organ tersebut 8) Merkuri (Hg), timbal (Pb) dan tembaga (Cu) dapat mengakibatkan kerusakan otak dan sistem saraf tepi (Dix, 1981).7 Posfat dan nitratPosfat dan nitrat dapat berasal dari erosi dan dekomposisi sisa-sisa bahan organik serta industri (susu/mentega/keju, bahan kimia, tungku kokas, rekayasa, metalurgi, dan industri pertanian). Akibat masuknya posfat dan nitrat ke dalam lingkungan perairan antara lain: 1) Eutrofikasi yang dicirikan oleh tingginya produksi biologik antara lain berupa ledakan komunitas alga (algal blooms). Jika suatu perairan dipenuhi oleh tumbuhan air baik makrofita maupun mikrofita (plankton), maka hal tersebut akan mengurangi penetrasi cahaya dan menghalangi proses difusi oksigen dari udara ke dalam air. Kematian massal algae yang diikuti dengan perombakan biologik akan menyebabkan terjadinya defisiensi oksigen terlarut dan menimbulkan bau tidak sedap. 2) Dalam usus manusia beberapa jenis bakteri dapat mereduksi nitrat menjadi nitrit yang dapat berikatan dengan haemoglobin (Hb) membentuk methaemoglobin. Dengan terbentuknya methaemoglobin dalam darah akan menyebabkan penurunan kapasitas angkut 02 oleh darah. Jika penurunan kemampuan darah mengangkut oksigen tersebut terus berlanjut dan makin parch, maka dapat menyebabkan anoksia (methaemoglobin anemia atau penyakit blue baby). 3) Dalam tubuh manusia nitrit dapat mengalami perubahan lebih lanjut menjadi amin atau nitrosamin yang dapat merangsang timbulnya kanker perut. Garam-garam lainBerbagai senyawa garam yang masuk ke dalam air dapat berasal dari buangan industri (susu/mentega/keju, tekstil, penyamakan kulit, kertas dan industri bahan kimia). Obat pengelantang (bleaches)Obat pengelantang dengan rumus kimia Ca (C10)2 banyak terkandung dalam buangan industri tekstil, kertas dan laundry. Sianida dan sianat Sianida dan sianat di suatu perairan dapat berasal dari buangan industri.Sianida dan sianat bersifat sangat toksik, terutama pada pH rendah dan merupakan racun pernafasan yang sangat mematikan. Reaksi CN dengan logam akan menghasilkan senyawa yang sangat beracun. KromatMasuknya kromat ke dalam lingkungan perairan dapat berasal dari buangan berbagai jenis industri seperti penyamakan kulit, petrokimia, metalurgi dan industri rekayasa.Toksisitas kromat umumnya tidak setoksik kation logam berat lainnya.Kromium (Cr) bervalensi 6 (kromat atau dikromat) toksisitasnya tidak seakut kromium bervalensi 3 (garam-garam kromium). Mineral (lempung dan tanah)Mineral yang terkandung dalam partikel-partikel lempung dan tanah yang masuk ke dalam perairan dapat berasal dari buangan industri seperti industri pengolahan makanan/minuman, kertas dan industri pertanian.Berdasarkan uraian diatas diketahui zat-zat yang dapat menimbulkan dampak negative apabila jumlah atau konsentrasinya di lingkungan telah melebihi baku mutu. Salah satu upaya untuk menanggulangi pencemaran lingkungan perlu baku mutu lingkungan. Baku mutu lingkungan adalah ambang batas atau batas kadar maksimum suatu zat atau komponen yang diperbolehkan berada di lingkungan agar tidak menimbulkan dampak negative. UU RI No. 23 tahun 1997 tentang pengelolaan lingkungan hidup mendefinisikan baku mutu lingkungan sebagai ukuran batas atau kadar mahluk hidup, zat, energy, atau komponen yang ada atau harus ada dan/atau unsur pencemar yang ditenggang keberadaannya dalam suatu sumber daya tertentu sebagai unsur lingkungan hidup. Menurut pengertian secara pokok, baku mutu adalah peraturan pemerintah yang harus dilaksanakan yang berisi spesifikasi dari jumlah bahan pencemar yang boleh dibuang atau jumlah kandungan yang boleh berada dalam media ambien. Secara objektif, baku mutu merupakan sasaran ke arah mana suatu pengelolaan lingkungan ditujukan. Kriteria baku mutu adalah kompilasi atau hasil dari suatu pengolahan data ilmiah yang akan digunakan untuk menentukan apakah suatu kualitas air atau udara yang ada dapat digunakan sesuai objektif penggunaan tertentu.Untuk mencegah terjadinya pencemaran terhadap lingkungan oleh berbagai aktivitas industri dan aktivitas manusia, maka diperlukan pengendalian terhadap pencemaran lingkungan dengan menetapkan baku mutu lingkungan. Salah satu cara penetapan baku mutu lingkungan dilakukan melalui uji toksisitas. Adanya peraturan perundangan (nasional maupun daerah) yang mengatur baku mutu serta peruntukan lingkungan memungkinkan pengendalian pencemaran lebih efektif karena toleransi dan atau keberadaan unsur pencemar dalam media (maupun limbah) dapat ditentukan apakah masih dalam batas toleransi di bawah nilai ambang batas (NAB) atau telah melampaui.2.2.1.2 Penerapan Ekotoksikologi Pada Rekayasa Teknologi dalam LingkunganTeknologi dapat didefinisikan teknik yang bersumber dari keadaan pengetahuan manusia saat ini tentang bagaimana cara untuk memadukan sumber-sumber, guna menghasilkan produk-produk yang dikehendaki, menyelesaikan masalah, memenuhi kebutuhan, atau memuaskan keinginan , meliputi metode teknis, keterampilan, proses, teknik, perangkat dan bahan mentah. Rekayasa adalah proses berorientasi tujuan dari perancangan dan pembuatan peralatan dan sistem untuk mengeksploitasi fenomena alam dalam konteks praktis bagi manusia, seringkali menggunakan hasil-hasil dan teknik-teknik dari ilmu. Teknologi seringkali merupakan konsekuensi dari ilmu dan rekayasa. Salah satu contoh rekayasa teknologi dalam lingkungan yaitu fitoremediasi, fitotoksikologi, bioremediasi dan lain-lain. Istilah fitoremediasi berasal dari kata Inggris phytoremediation.Kata ini sendiri tersusun atas dua bagian kata, yaitu phyto yang berasal dari kata Yunani phyton yaitu tumbuhan dan remediation yang berasal dari kata Latin remedium yang berarti menyembuhkan. Fitoremediasi berarti juga menyelesaikan masalah dengan cara memperbaiki kesalahan atau kekurangan. Dengan demikian fitoremediasi adalah pemanfaatan tumbuhan, mikroorganisme untuk meminimalisasi dan mendetoksifikasi bahan pencemar, karena tanaman mempunyai kemampuan menyerap logam-logam berat dan mineral yang tinggi atau sebagai fitoakumulator dan fotochelator.Konsep pemanfaatan tumbuhan dan mikroorganisme untuk meremediasi tanah terkontaminasi bahan pencemar adalah pengembangan terbaru dalam teknik pengolahan limbah. Fitoremediasi dapat diaplikasikan pada limbah organik maupun anorganik juga unsur logam (As,Cd,Cr,Hg,Pb,Zn,Ni dan Cu) dalam bentuk padat, cair dan gas (Darliana,2009).6Tumbuhan mempunyai kemampuan untuk menahan substansi toksik dengan cara biokimia dan fisiologisnya serta menahan substansi non nutritive organik yang dilakukan pada permukaan akar. Bahan pencemar tersebut akan dimetabolisme atau diimobolisasi melalui sejumlah proses termasuk reaksi oksidasi, reduksi dan hidrolisa enzimatis.2.2.2 Analisis Ekspose/ Paparan Suatu Bahan: Partisi Bahan dalam Berbagai Media Lingkungan, Transformasi Zat (Fotolitik, Kimiawi-Hidrolitik, Biologis)2.2.2.1 Koefisien partisiKoefisien partisi merupakan rasio konsentrasi dari suatu senyawa dalam dua tahap, dari dua campuran yang tidak saling larut dalam pelarut pada kesetimbangan. Koefisien partisi (P) ini juga menggambarkanrasio pendistribusian obat ke dalam pelarut system dua fase, yaitu pelarut organik dan air. Dalam pengembangan bahan obat menjadi bentuk obat koefisien partisi harus dipertimbangkan terlebih dahulu, dimana P hanya tergantung pada konsentrasi obat saja, dan apabila molekul-molekul obat berkecenderungan menyatu dalam larutan maka untuk obat yang terionisasi dapat dikatakan memiliki tingkat ionisasi yang sama/seimbang.Koefisien partisi tiap zat adalah tetap sesuai dengan sifat alamiah zat itu sendiri. Pas adalah koefisien partisi yang menyatakan rasio konsentrasi zat dalam air dan sediment, atau sebaliknya Psa adalah rasio konsentrasi zat dalam sediment dan air. Koefisien partisi antarmedia diformulasikan sebagai berikut:a. Koefisien partisi air dan sedimenFormulasi koefisien partisi air dan sedimen secara empiris adalah:Pas = Ca/Cs, atau Psa = Cs/Ca 4)Khusus untuk zat hidrofobik (lipofilik) dan non-ionik:Pas = Koc.Foc = (0,4 0,5) Pow.Foc 5)Dimana: Koc adalah konstanta jerapan/sorption berhubungan dengan jumlah zat dalam sedimen dan jumlah zat dalam air. Koc dihitung berdasarkan jumlah kandungan zat organic karbon dalam sedimen sehingga Koc dapat ditentukan dengan mengetahui kandungan karbon tanpa tergantung pada jenis sedimen. Foc adalah fraksi organik karbon dalam sedimen. Pow adalah koefisien partisi n-octanol dan air, yang merepresentasikan rasio zat yang masuk ke dalam fasa organik karbon dan fasa air.b. Koefisien partisi air dan udaraFormulasi koefisien partisi air dan udara secara empiris adalah:Pau=Ca/Cu=(La.RT)/(Pu.BM), atau Pua=Cu/Ca=(Pu.BM)/(La.RT) 7)Dimana:Cu adalah konsentrasi zat dalam udaraCa adalah konsentrasi zat dalam airPu adalah tekanan uap zat (atm) (Mangkoedihardjo, 2005)Penentuan konsentrasi senyawa dalam senyawa organic dapat ditentukan secara kuantitatif setelah dilakukan pemisahan fisik dan kendala yang dihadapi adalah harga pelarut organic yang n-oktanol yang sangat mahal selain itu biaya analisis konsentrasi senyawa dalam kedua pelarut juga cukup mahal dan waktu yang dibutuhkan relative cukup lama (Iqmal, 2008).Partisi zat-zat terlarut antara dua cairan yang tidak dapat campur menawarkan banyak kemungkinan yang menarik untuk pemisahan analitis. Bila suatu zat terlarut membagi diri antara dua cairan yang tidak dapat campur, ada suatu hubungan yang pasti antara konsentrasi zat terlarut dalam dua fasa pada kesetimbangan. Suatu zat terlarut akan membagi dirinya antara dua zairan yang tidak dapat campur. Sedemikian rupa sehingga angka banding konsentrasai pada kesetimbangan adalah konstanta pada temperatur tertentu (Underwood, 1998).21Hukum distribusi atau partisi dapat dirumuskan: bila suatu zat terlarut terdistribusi antara dua pelarut yang tidak dapat campur, maka pada suatu temperatur yang konstan untuk setiap spesi molekul terdapat angka banding distribusi yang konstan antara kedua pelarut itu, dan angka banding distribusi ini tidak tergantung pada spesi molekul lain apapun yang mungkin ada. Harga angka banding berubah dengan sifat dasar pelarut, sifat dasar zat terlarut, dan temperature (Svehla, 1990).8

2.2.3 Prediksi Konsentrasi Bahan/Zat Dalam Ekosistem (1): Prediksi Berbasis Sumber: Model RLTEC, Model DilusiSalah satu misi inti Ekotoksikologi adalah untuk memahami mekanisme kontaminan yang mengganggu kinerja biologis normal, untuk mengembangkan langkah-langkah yang tepat untuk mencegah hasil yang merugikan akibat kontaminan lingkungan. Ada berbagai kemungkinan efek kontaminan yang dapat membahayakan ekologi organisme individu atau populasi. Pada akhirnya, dampak dari kontaminan beracun atau campuran kontaminan tergantung pada kepekaan relatif dari spesies, komunitas atau ekosistem, intensitas dan waktu paparan. Peristiwa paling beracun terutama membunuh-ikan yang relatif umum beberapa dekade yang lalu, kini jarang diamati di sebagian besar negara-negara industri, namun, bahkan toksisitas subletal dapat menyebabkan dampak yang parah pada seluruh populasi. (Richard dkk, 2012).17Mekanisme kerja suatu bahan kimia terhadap suatu organ sasaran pada umumnya melewati suatu rantai reaksi yang dapat dibedakan menjadi 3 fase utama, yaitu fase eksposisi, fase toksokinetik dan fase toksodinamik. Fase eksposisi adalah ketersediaan biologis suatu polutan di lingkungan dan hal ini erat kaitannya dengan perubahan sifat-sifat fisikomikianya. Selama fase eksposisi, zat beracun dapat diubah melalui berbagai reaksi kimia atau fisika menjadi senyawa yang lebih toksik atau lebih kurang toksik. Jalur intoksikasinya lewat oral, saluran pernafasan dan kulit. Polutan pada fase eksposisi di lingkungan industri memiliki sifat fisik berupa padatan, larutan dan gas. Paparan di industri terbanyak melalui inhalasi, karena bahan kimia pencemar berada di udara ambien sebagai airbone toxicant, yaitu gas, uap, debu, fume, kabut dan asap. Fase toksokinetik merupakan fase dimana sebagian dari jumlah zat yang diabsorbsi mencapai organ target suatu zat toksik di dalam tubuh organisme. Prosesnya dibedakan dengan menjadi, absorbsi dan distribusi (invasi), biotransformasi, akumulasi dan ekskresi. Fase toksodinamik merupakan suatu fase dari hasil interaksi dari sejumlah proses yang sangat rumit dan kompleks. Zat beracun dapat menyebabkan efek pada berbagai tingkat organisasi biologis, dari molekul ke tingkat ekosistem. Perhatian utama adalah perlindungan organisme akuatik pada populasi atau ekosistem tingkat; karena itu penting untuk menjembatani kesenjangan antara jangka pendek relatif (akut) efek yang dapat secara realistis diukur di laboratorium atau lapangan percobaan, dan jangka panjang-(kronis) dampak ekologi. Penilaian Paparan mengacu pada penentuan atau prediksi tingkatan, frekuensi dan durasi di mana biota sedang terkena bahan kimia di alam. Model paparan matematika mempertimbangkan nasib lingkungan, transportasi, dan bioavailabilitas senyawa; dimana ada data analitis, konsentrasi median atau persentil ke-90 yang digunakan. Biasanya, zat persisten dengan bioavailabilitas tinggi meningkatkan risiko paparan, namun, ketika zat kurang kuat terus diperkenalkan ke dalam ekosistem (misalnya, melalui sumber titik), skenario paparan mirip dengan bahan kimia yang persisten (misalnya, kontaminan dalam limbah pengolahan air limbah). Zat tersebut kadang-kadang disebut sebagai "pseudo-persistent" kontaminan. Rasio bahaya terhadap nilai-nilai eksposur, yang disebut toksisitas / rasio eksposur (TER) atau quotients risiko, ditentukan untuk kedua eksposur jangka pendek dan jangka panjang; mereka tidak boleh melebihi nilai pemicu tertentu. (Richard dkk, 2012).17Relevansi lingkungan dan ekologi pengujian ekotoksikologi dapat ditingkatkan jika efek pada beberapa spesies, mimikri atau jaring makanan sederhana dianggap. Pendekatan seperti akibatnya dapat berguna untuk mengurangi penilaian dan faktor risiko (Tabel 1). Berbeda dengan menggabungkan data tes tunggal-spesies terpisah untuk beberapa spesies, paparan simultan beberapa spesies juga mengintegrasikan interaksi antar spesies seperti kompetisi dan predasi. Tes laboratorium yang secara bersamaan menggunakan beberapa spesies mencoba untuk menemukan keseimbangan antara standarisasi dan variasi alami kondisi abiotik, misalnya, suhu, cahaya dan pH. Secara teoritis, spesies uji harus dipilih sesuai dengan kelimpahan atau kepentingan dalam jenis habitat yang efek ekotoksikologi sedang dinilai. Untuk alasan praktis, bagaimanapun, kebanyakan studi mengandalkan rantai makanan sederhana, termasuk produsen utama (ganggang yang berbeda atau tumbuhan), konsumen (misalnya, daphnids, siput, larva serangga) dan predator (misalnya, kumbang, ikan). Karena keterbatasan ukuran, ikan hanya digunakan dalam beberapa sistem pengujian meskipun fakta bahwa mereka dapat memainkan peran penting dalam pengendalian top-down. Sejalan dengan metode lapangan, tes laboratorium dengan beberapa spesies bergantung pada analisis efek retrospektif, yang sering dibatasi oleh variabilitas yang besar dan tanggapan masyarakat relatif lambat pada konsentrasi paparan rendah atau dosis. Untuk bahan kimia tersendiri, penilaian risiko lingkungan biasanya dicapai dengan menggabungkan penilaian bahaya dan eksposur. Penilaian bahaya mengacu pada penentuan efek toksikologi zat pada biota, termasuk analisis dampak buruk pada konsentrasi eksposur yang berbeda. Sangat penting adalah tingkat atau konsentrasi di mana tidak ada efek yang diamati, serta konsentrasi atau dosis di mana 50% dari populasi terkena terpengaruh (efek konsentrasi, untuk kematian sebagai titik akhir: konsentrasi letal atau dosis. (Richard dkk, 2012).17Biotest dapat mengukur efek toksik integratif dan menyediakan data yang dibutuhkan untuk derivasi dari EQS dan penilaian risiko. Untuk saat ini, sebagian besar program pemantauan lingkungan terutama mengandalkan analisis zat kimia dalam kolom air, sedimen dan biota. Penilaian yang dihasilkan kemudian dilakukan secara tersendiri pada zat. Biotests dapat menargetkan berbagai tingkat organisasi biologis, dari tingkat molekul dan sel, jaringan-jaringan dan organ, individu, populasi, dan komunitas. Tergantung pada tujuan penelitian, biotests dapat dilakukan dalam kondisi standar di laboratorium menggunakan sistem sel tunggal (in vitro), organisme (in vivo) atau komunitas yang sederhana (mikro, mesocosms), atau di mana fokus pada relevansi ekologi lapangan, dengan cara eksposur in situ, penilaian kesehatan organisme penduduk menggunakan biomarker (molekul, biokimia, seluler, dan / atau perubahan fisiologis) dan (histologis) evaluasi patologis, dan / atau indeks masyarakat. (Richard dkk, 2012).17

2.2.4 Prediksi Konsentrasi Bahan/Zat Dalam Ekosistem (2): Prediksi Berbasis Media: Model Fugacity Multimedia, Model ENPARTEnpart model disponsori oleh EPA amerika serikat. Ini adalah alat penyaring bahan-bahan kimia organik yang berada dalam lingkungan. Zat-zat organik yang ada dalam air adalah BOD,COD, TOC, UV-absorbing Organic Constituents.BOD merupakan parameter pengukuran jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh bekteri untuk mengurai hampir semua zat organik yang terlarut dan tersuspensi dalam air buangan, dinyatakan dengan BOD5 hari pada suhu 20 C dalam mg/liter atau ppm. Pemeriksaan BOD5 diperlukan untuk menentukan beban pencemaran terhadap air buangan domestik atau industri juga untuk mendesain sistem pengolahan limbah biologis bagi air tercemar. Penguraian zat organik adalah peristiwa alamiah, jika suatu badan air tercemar oleh zat organik maka bakteri akan dapat menghabiskan oksigen terlarut dalam air selama proses biodegradable berlangsung, sehingga dapat mengakibatkan kematian pada biota air dan keadaan pada badan air dapat menjadi anaerobik yang ditandai dengan timbulnya bau busuk.COD adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi zat-zat organik yang terdapat dalam limbah cair dengan memanfaatkan oksidator kalium dikromat sebagai sumber oksigen. Angka COD merupakan ukuran bagi pencemaran air oleh zat organik yang secara alamiah dapat dioksidasi melalui proses biologis dan dapat menyebabkan berkurangnya oksigen terlarut dalam air.Total Organic Carbon (TOC) adalah jumlah carbon yang menempel/terkandung didalam senyawa organik dan digunakan sebagai salah satu indikator kwalitas air (air bersih maupun air limbah). Sebenarnya, carbon yang terkandung pada media terdiri dari dua jenis, yaitu Organic Carbon (OC) dan Inorganic Carbon (IC). Sistem pengukuran carbon yang ada hingga saat ini adalah dengan cara merubah carbon menjadi CO2, baru kemudian mengukur kadar CO2 tersebut sebagai representasi dari kadar carbon yang ada. Yang diukur sebenarnya semua unsur carbon yang ada dalam sample (total carbon/TC) tanpa membedakan apakah itu OC atau IC.Zat-zat organik tertentu di dalam air limbah memiliki kemampuan yang tinggi dalam penyerapan sinar UV (ultraviolet). Zat-zat tersebut antara lain humus, lignin, tannin, dan berbagai senyawa aromatic lainnya. Analisis UV-absorbing organic constituents disebut juga sebagai UV254nm. Hal ini karena pembacaan pada spektrofotometer dilakukan pada panjang gelombang 254nm yang termasuk ke dalam panjang gelombang sinar UV. Contoh penggunaan analisis UV254nm adalah di industri penyamakan kulit untuk menganalisis kandungan tannin.Dengan enpart models kita dapat memprediksi paparan dari zat-zat organik diatas. Dengan metode tersebut dapat kontinyunitas suatu zat organik dalam suatu perairan

2.2.5 Kajian Sifat Bahan dan Efeknya Bagi BiotaBiology Oxygen Demand (BOD) menunjukkan jumlah oksigen yang diperlukan oleh mikroorganisme untuk menguraikan bahan organik dalam air secara biologi. Makin tinggi nilai BOD menunjukkan tingginya jumlah bahan organik dan mutu air makin rendah. Chemical Oxygen Demand (COD) menunjukkan jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk menguraikan bahan organik dalam air secara kimia. Makin tinggi nilai COD menunjukkan tingginya jumlah bahan organik dan mutu air makin rendah.Pemeriksaan BOD diperlukan untuk menentukan beban pencemaran akibat air buangan hotel. Penguraian zat organik adalah peristiwa alamiah, apabila suatu badan air dicemari oleh zat oragnik, bakteri dapat menghabiskan oksigen terlarut dalam air selama proses oksidasi tersebut yang bisa mengakibatkan kematian ikan-ikan dalam air dan dapat menimbulkan bau busuk pada air tersebut. Itulah efeknya bagi biota di sekitar pembuangan limbah cair hotel.

2.2.6 Korelasi Dan Efek (Skala Aritmatik Dan Log Probit) Metoda Kalkulasi (Grafis Rata-Rata Sudut Bergerak Dan Litchfield-Wilcoxon)Sifat spesifik dan efek suatu paparan secara bersama-sama akan membentuk suatu hubungan yang lazim disebut sebagai hubungan konsentrasi-efek. Hubungan konsentrasi-efek tersebut merupakan konsep dasar dari toksikologi untuk mempelajari bahan toksik.Penggunaan hubungan konsentrasi-efek dalam toksikologi harus memperhatikan beberapa asumsi dasar. Asumsi dasar tersebut adalah: Respon bergantung pada cara masuk bahan dan respon berhubungan dengan konsentrasi. Adanya molekul atau reseptor pada tempat bersama bahan kimia berinteraksi dan menghasilkan suatu respon Respon yang dihasilkan dan tingkat respon berhubungan dengan kadar agen pada daerah yang reaktif Kadar pada tempat tersebut berhubungan dengan konsentrasi yang masukDari asumsi tersebut dapat digambarkan suatu grafik atau kurva hubungan konsentrasi-efek yang memberikan asumsi(1) respon merupakan fungsi kadar pada tempat tersebut(2) kadar pada tempat tersebut merupakan fungsi dari konsentrasi(3) konsentrasi dan respon merupakan hubungan kausalPada kurva konsentrasi-efek nampak informasi beberapa hubungan antara jumlah zat kimia sebagai konsentrasi, organisme yang mendapat perlakuan dan setiap efek yang disebabkan oleh konsentrasi tersebut. Toksikometrik merupakan istilah teknis untuk studi konsentrasi-efek, yang dimaksudkan untuk mengkuantifikasi konsentrasi-efek sebagai dasar ilmu toksikologi. Hasil akhir yang dihasilkan dari jenis studi ini adalah nilai Lethal Dose50 (LD50) untuk zat kimia.Perilaku efek suatu bahan kimia digambarkan sebagai peningkatan konsentrasi akan meningkatkan efek sampai efek maksimal tercapai. Hubungan konsentrasi-efek biasanya berciri kuantitatif dan hal tersebut yang membedakan dengan paparan di alam dimana kita hanya mendapatkan kemungkinan perkiraan konsentrasi. Suatu respon dari adanya paparan dapat berupa respon respon yang mematikan (lethal response) dan respon yang tidak mematikan (non-lethal response). Bahan kimia dengan tingkat toksisitas rendah memerluikan konsentrasi besar untuk menghasilkan efek keracunan dan bahan kimia yang sangat toksik biasanya memerlukan konsentrasi kecil untuk menghasilkan efek keracunan.Karakteristik paparan dan efek bersama-sama yang membentuk suatu hubungan korelasi sering disebut sebagai hubungan konsentrasi-efek. Hubungan konsentrasi-efek merupakan konsep dasar dalam toksikologi. Pengertian konsentrasi respon dalam toksikologi adalah proporsi dari sebuah populasi yang terpapar dengan suatu bahan dan akan mengalami respon spesifik pada konsentrasi, interval waktu dan pemaparan tertentu.Hubungan konsentrasi-efek menentukan berapa persen dari suatu populasi (misalnya, sekelompok hewan percobaan) memberikan efek/reaksi tertentu terhadap konsentrasi tertentu dari suatu zat. Hasilnya dapat digambarkan dalam diagram antara konsentrasi dan jumlah individu dalam kelompok yang menunjukkan efek yang diinginkan. Banyaknya individu yang menunjukkan efek ini dengan demikian merupakan fungsi konsentrasi. Pada kurva dengan gambar secara linier terhadap konsentrasi, maka konsentrasi yang menyebabkan 50 % individu memberikan reaksi, digunakan sebagai besaran bagi aktivitas (ED50) atau letalitas/kematian (LD50) dari senyawa yang diperiksa.

Keterangan :Makin curam kemiringan grafik di bagian tengah, maka makin lebar rentang efek respon biota lebih intensif pada rentang sempit konsentrasi toksikan.

Korelasi Konsentrasi & Efek Skala Aritmatik

Concerned point :1.Titik koordinat variabilitas respon biota terkecil sebagai : median lethal concentration (LC)2. Lihat Grafik 5.1.2 pada halaman di atas :LC terjadi pada konsentrasi X efek = 5 dari 10 biota terpapar mati LC 503. Kurva S terdistribusi normal konsentrasi toksikan kecil efek 0% konsentrasi tox.makin besar, efek 100%4. Bagian tengah kurva= 16 % - 84% garis linear 1 Standar deviasiRata-rata 1 standar deviasi 68,3%populasi biota

Korelasi Konsentrasi & Efek Skala Log Probit

Concerned point :Transformasi probit = penyesuaian data efek menjadi asumsi populasi distribusi normal sehingga menghasilkan garis linearKeterangan grafik: data konsentrasi >< efek = normally distributed% respon dikonversi ke satuan deviasi rata-rata atau N E D (Normally Equivalent Distributed) NED untuk 50 % respon adalah 0 NED 84,1% adalah +1 Angka 5 ditambahkan pada NED angka positif NED+5 = P R O B I T Jika data toksisitas tidak menunjukkan distribusi normal, maka log probit tidak bisa digunakan. Perlu uji chi square jika tidak ada perbedaan antara observasi & hasil harapan, berarti OK!Metoda Kalkulasi GrafisKelebihan dari metoda ini adalah dapat memberikan gambaran secara cepat distribusi data konsentrasi efek untuk melihat adanya korelasi positif antara konsentrasi toksikan & efek akut. Namun metoda ini juga memiliki kelemahan yaitu tidak memperhitungkan batas batas kepercayaan EC-50Prosedur :4 Sediakan kertas semilogarotmik5 Plot data pada tabel di atas, konsentrasi diletakan pada ordinat dan mortalitas pada absis6 Buat garis lurus penghubung koordinat konsentrasi efek (garis korelasi konsentrasi efek) dengan teknik sbb : Umum : deviasi data = data terkecil terhadap garis korelasi Khusus : jika konsentrasi berebda menghasilkan efek sama,diambil koordinat konsentrasi terbesar efek terkecil & kordinat konsentrasi terekcil efek terbesar sebagai 2 kordinat acuan garis korelasiMetode Rata-Rata Sudut BergerakDalam menggunakan metode ini diperlukan kondisi prasyarat yaitu sebagai berikut: tidak ada efek akut parsial dalam pengujian sedikitnya terdapat 2 data konsentrasi toksikan >EC-50 memperhitungkan batas-batas kepercayaan 95% dari hasil EC-502.2.6.1 Prinsip Konsentrasi-Efek Dalam LingkunganDalam praktik sangat sulit untuk mengkuantifikasi konsentrasi dan menentukan kapan saat berhubungan dengan spesies bukan manusia, bahkan tidak mudah untuk menjelaskan efek suatu zat toksik terhadp suatu makhluk hidup. Jika zat toksik terlepas ke dalam lingkungan, sulit untuk dipastikan apakah hal tersebut telah mempengaruhi spesies tertentu. Banyak proses lingkungan yang beraksi mengubah zat kimia menjadi senyawa lainnya. Senyawa tersebut kemudian berperan menjadi zat kimia yang sebenarnya mempengaruhi lingkungan atau organisme.Hubungan konsentrasi-efek sangat penting dalam terjadinya keracunan. Kerusakan pada bagian organisme dapat dikontrol dengan cara diabsorpsinya toksikan oleh mikroorganisme, degradasi, dan eliminasi toksikan. Semua organisme yang berada di sekitar bahan kimia alami maupun buatan akan mengalami keracunan apabila terpapar secara berlebihan. Adalah penting mengetahui posisi bahan kimia di udara, air, dan tanah.

2.2.7 Penerapan Ekotoksikologi: Penetapan Baku Mutu Kualitas Lingkungan, Rekayasa Teknologi Lingkungan dan Biomonitoring2.2.7.1 Penerapan Ekotoksikologi dalam Penetapan Baku mutu Kualitas Lingkungan. Ekotoksikologi adalah ilmu yang mempelajari racun kimia dan fisik pada mahluk hidup, khususnya populasi dan komunitas termasuk ekosistem, termasuk jalan masuknya agen dan interaksi dengan lingkungan.Pengaruh pengaruh racun dapat berupa letalitas (mortalitas) serta pengaruh subletal seperti gangguan pertumbuhan, perkembangan, reproduksi, tanggapan farmakokinetik, patologi, biokimia, fisiologi, dan tingkah laku (Butler, 1987).4Dengan mempelajari ekotoksikologi dapat diketahui keberadaan polutan dalam suatu lingkungan (ekosistem) yang dalam waktu singkat, dapat menyebabkan perubahan biokimiawi suatu organisme. Selanjutnya perubahan tersebut dapat mempengaruhi perubahan fisiologis dan respon organisme, perubahan populasi, komposisi komunitas, dan fungsi ekosistem. Perubahan biokimiawi sampai dengan ekosistem menunjukkan adanya peningkatan waktu respon terhadap bahan kimia, peningkatan kesulitan untuk mengetahui hubungan respon dengan bahan kimia spesifik, dan increasing importance (Puspito,2004).16Pengangkutan dan perubahan bentuk bahan toksik di lingkungan baik di udara, air, tanah maupun dalam tubuh organisme (merupakan bagian utama penyususn ekosfer bumi) sangat dipengaruhi oleh sifat fisika-kimia bahan tersebut.Perilaku serta pengaruh bahan toksik di lingkungan berhubungan dengan dinamika keempat bagian utama penyusun ekosfer tersebut.Bahan toksik yang ada di lingkungan pada umumnya mengalami perpindahan dari satu bagian utama ekosfer ke bagian utama ekosfer lainnya. Perpindahan atau transformasi bahan toksik di lingkungan dapat berupa transformasi fisik, kimia dan biologik (Puspito,2004).16Transformasi atau perpindahan bahan toksik di lingkungan yang terjadi secara fisik antara lain dapat melalui proses: perpindahan meteorologik, pengambilan biologik, penyerapan, volatilisasi, aliran, pencucian dan jatuhan. Transformasi kimia dapat melalui proses fotolisis, oksidasi, hidrolisis dan reduksi, sedangkan transformasi biologik berlangsung melalui proses biotransformasi. Penyebaran bahan toksik di lingkungan perairan sangat dipengaruhi oleh sejumlah proses pengangkutan seperti evaporasi (penguapan), presipitasi, pencucian dan aliran. Penguapan akan menurunkan konsentrasi bahan toksik dalam air, sedangkan presipitasi, pencucian dan aliran cenderung meningkatkan konsentrasi bahan toksik. (Connel dan Miller, 1995).5Dalam ekotosikologi diketahui bahan bahan toksik yang berupa senyawa kimia organik yang dapat bersifat toksik atau menimbulkan pengaruh merugikan lingkungan perairan antara lain: protein, karbohidrat, lemak dan minyak, pewarna, asam-asam organik, fenol, deterjen dan pestisida organik. Pengaruh negatif senyawa kimia organik terhadap organisme perairan dipengaruhi oleh banyak faktor, seperti konsentrasi senyawa kimia, kualitas fisika-kimia air, jenis, stadia dan kondisi organisme air serta lama organisme terpapar senyawa kimia tersebut (Aryani et al., 2004).2Berdasarkan uraian diatas diketahui zat-zat yang dapat menimbulkan dampak negative apabila jumlah atau konsentrasinya di lingkungan telah melebihi baku mutu. Salah satu upaya untuk menanggulangi pencemaran lingkungan perlu baku mutu lingkungan. Baku mutu lingkungan adalah ambang batas atau batas kadar maksimum suatu zat atau komponen yang diperbolehkan berada di lingkungan agar tidak menimbulkan dampak negative. UU RI No. 23 tahun 1997 tentang pengelolaan lingkungan hidup mendefinisikan baku mutu lingkungan sebagai ukuran batas atau kadar mahluk hidup, zat, energy, atau komponen yang ada atau harus ada dan/atau unsur pencemar yang ditenggang keberadaannya dalam suatu sumber daya tertentu sebagai unsur lingkungan hidup. Menurut pengertian secara pokok, baku mutu adalah peraturan pemerintah yang harus dilaksanakan yang berisi spesifikasi dari jumlah bahan pencemar yang boleh dibuang atau jumlah kandungan yang boleh berada dalam media ambien. Secara objektif, baku mutu merupakan sasaran ke arah mana suatu pengelolaan lingkungan ditujukan. Kriteria baku mutu adalah kompilasi atau hasil dari suatu pengolahan data ilmiah yang akan digunakan untuk menentukan apakah suatu kualitas air atau udara yang ada dapat digunakan sesuai objektif penggunaan tertentu.Untuk mencegah terjadinya pencemaran terhadap lingkungan oleh berbagai aktivitas industri dan aktivitas manusia, maka diperlukan pengendalian terhadap pencemaran lingkungan dengan menetapkan baku mutu lingkungan. Salah satu cara penetapan baku mutu lingkungan dilakukan melalui uji toksisitas. Adanya peraturan perundangan (nasional maupun daerah) yang mengatur baku mutu serta peruntukan lingkungan memungkinkan pengendalian pencemaran lebih efektif karena toleransi dan atau keberadaan unsur pencemar dalam media (maupun limbah) dapat ditentukan apakah masih dalam batas toleransi di bawah nilai ambang batas (NAB) atau telah melampaui.2.2.7.2 Prosedur Penetapan Baku Mutu Kualitas LingkunganApabila pada suatu saat ada industri yang membuang limbahnya ke lingkungan dan telah memenuhi baku mutu lingkungan, tetapi kualitas lingkungan tersebut mengganggu kehidupan manusia, maka yang dipersalahkan bukan industrinya. Apabila hal tersebut terjadi, maka baku mutu lingkungannya yang perlu dilihat kembali, hal ini mengingat penjelasan dari Undang-undang No. 4 Tahun 1984 Pasal 15, seperti tersebut di atas.Adapun langkah-langkah penyusunan baku mutu lingkungan:1) Identifikasi dari penggunaan sumber daya atau media ambien yang harus dilindungi (objektif sumber daya tersebut tercapai).2) Merumuskan formulasi dari kriteria dengan menggunakan kumpulan dan pengolahan dari berbagai informasi ilmiah.3) Merumuskan baku mutu ambien dari hasil penyusunan kriteria.4) Merumuskan baku mutu limbah yang boleh dilepas ke dalam lingkungan yang akan menghasilkan keadaan kualitas baku mutu ambien yang telah ditetapkan.5) Membentuk program pemantauan dan penyempurnaan untuk menilai apakah objektif yang telah ditetapkan tercapai.2.2.7.3 Jenis-Jenis Baku Mutu LingkunganSehubungan dengan fungsi baku mutu lingkungan maka dalam hal menentukan apakah telah terjadi pencemaran dari kegiatan industri atau pabrik dipergunakan dua buah sistem baku mutu lingkungan yaitu: Effluent Standard, merupakan kadar maksimum limbah yang diperbolehkan untuk dibuang ke lingkungan. Stream Standard, merupakan batas kadar untuk sumberdaya tertentu, seperti sungai, waduk, dan danau. Kadar yang diterapkan ini didasarkan pada kemampuan sumberdaya beserta sifat peruntukannya. Misalnya batas kadar badan air untuk air minum akan berlainan dengan batas kadar bagi badan air untuk pertanian.

Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup dalam keputusannya No. KEP-03/MENKLH/II/1991 telah menetapkan baku mutu air pada sumber air, baku mutu limbah cair, baku mutu udara ambien, baku mutu udara emisi dan baku mutu air laut.Dalam keputusan tersebut yang dimaksud dengan: Baku mutu air pada sumber air, disingkat baku mutu air, adalah batas kadar yang diperolehkan bagi zat atau bahan pencemar terdapat dalam air, namun air tetap berfungsi sesuai dengan peruntukannya. Baku mutu limbah cair adalah batas kadar yang diperolehkan bagi zat atau bahan pencemar untuk dibuang dari sumber pencemaran ke dalam air pada sumber air, sehingga tidak menyebabkan dilampauinya baku mutu air. Baku mutu udara ambien adalah batas kadar yang diperbolehkan bagi zat atau bahan pencemar terdapat di udara, namun tidak menimbulkan gangguan terhadap makhluk hidup, tumbuh-tumbuhan dan benda. Baku mutu udara emisi adalah batas kadar yang diperbolehkan bagi zat atau bahan pencemar untuk dikeluarkan dari sumber pencemaran ke udara, sehingga tidak mengakibatkan dilampauinya baku mutu udara ambien. Baku mutu air laut adalah batas atau kadar makhluk hidup, zat, energi, atau komponen lain yang ada atau harus ada, dan zat atau bahan pencemar yang ditenggang adanya dalam air laut.2.2.7.4 Baku Mutu Air dan Limbah CairBaku mutu air telah diatur dalam Peraturan Pemerintah No. 82 tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air. Kriteria mutu air diterapkan untuk menentukan kebijaksanaan perlindungan sumberdaya air dalam jangka panjang, sedangkan baku mutu air limbah (effluent standard) dipergunakan untuk perencanaan, perizinan, dan pengawasan mutu air limbah dan pelbagai sektor seperti pertambangan dan lain-lain. Kriteria kualitas sumber air di Indonesia ditetapkan berdasarkan pemanfaatan sumber-sumber air tersebut dan mutu yang ditetapkan berdasarkan karakteristik suatu sumber air penampungan tersebut dan pemanfaatannya. Badan air dapat digolongkan menjadi 5, yaitu: Golongan A, yaitu air yang dapat digunakan sebagai air minum secara langsung tanpa pengolahan terlebih dahulu. Golongan B, yaitu air baku yang baik untuk air minum dan rumah tangga dan dapat dimanfaatkan untuk keperluan lainnya tetapi tidak sesuai untuk golongan A. Golongan C, yaitu air yang baik untuk keperluan perikanan dan peternakan, dan dapat dipergunakan untuk keperluan lainnya tetapi tidak sesuai untuk keperluan tersebut pada golongan A dan B. Golongan D, yaitu air yang baik untuk keperluan pertanian dan dapat dipergunakan untuk perkantoran, industri, listrik tenaga air, dan untuk keperluan lainnya, tetapi tidak sesuai untuk keperluan A, B, dan C. Golongan E, yaitu air yang tidak sesuai untuk keperluan tersebut dalam golongan A, B, C, dan D.Untuk melindungi sumber air sesuai dengan kegunaannya, maka perlu ditetapkan baku mutu limbah cair dengan berpedoman kepada alternatif baku mutu limbah cair yang telah ditetapkan dalam Keputusan Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup No. KEP-03/MENKLH/II/1991.Baku mutu limbah cair tersebut ditetapkan oleh gubernur dengan memperhitungkan beban maksimum yang dapat diterima air pada sumber air.Baku mutu air dan baku mutu limbah cair yang telah ditetapkan oleh gubernur dimaksudkan untuk melindungi peruntukan air di daerahnya. Dengan demikian harus diperhatikan dalam setiap kegiatan yang menghasilkan limbah cair dan yang membuang limbah cair tersebut ke dalam air pada sumber air. Limbah cair harus memenuhi persyaratan:1) Mutu limbah cair yang dibuang ke dalam air pada sumber air tidak boleh melampaui baku mutu limbah cair yang telah ditetapkan.2) Tidak mengakibatkan turunnya kualitas air pada sumber air penerima limbah.Hal tersebut mengharuskan agar setiap pembuangan limbah cair ke dalam air pada sumber air, mencantumkan kuantitas dan kualitas limbah.

2.2.7.5 Penerapan Ekotoksikologi Pada Rekayasa Teknologi dalam LingkunganTeknologi dapat didefinisikan teknik yang bersumber dari keadaan pengetahuan manusia saat ini tentang bagaimana cara untuk memadukan sumber-sumber, guna menghasilkan produk-produk yang dikehendaki, menyelesaikan masalah, memenuhi kebutuhan, atau memuaskan keinginan , meliputi metode teknis, keterampilan, proses, teknik, perangkat dan bahan mentah. Rekayasa adalah proses berorientasi tujuan dari perancangan dan pembuatan peralatan dan sistem untuk mengeksploitasi fenomena alam dalam konteks praktis bagi manusia, seringkali menggunakan hasil-hasil dan teknik-teknik dari ilmu. Teknologi seringkali merupakan konsekuensi dari ilmu dan rekayasa. Salah satu contoh rekayasa teknologi dalam lingkungan yaitu fitoremediasi, fitotoksikologi, bioremediasi dan lain-lain.Istilah fitoremediasi berasal dari kata Inggris phytoremediation.Kata ini sendiri tersusun atas dua bagian kata, yaitu phyto yang berasal dari kata Yunani phyton yaitu tumbuhan dan remediation yang berasal dari kata Latin remedium yang berarti menyembuhkan. Fitoremediasi berarti juga menyelesaikan masalah dengan cara memperbaiki kesalahan atau kekurangan. Dengan demikian fitoremediasi adalah pemanfaatan tumbuhan, mikroorganisme untuk meminimalisasi dan mendetoksifikasi bahan pencemar, karena tanaman mempunyai kemampuan menyerap logam-logam berat dan mineral yang tinggi atau sebagai fitoakumulator dan fotochelator.Konsep pemanfaatan tumbuhan dan mikroorganisme untuk meremediasi tanah terkontaminasi bahan pencemar adalah pengembangan terbaru dalam teknik pengolahan limbah. Fitoremediasi dapat diaplikasikan pada limbah organik maupun anorganik juga unsur logam (As,Cd,Cr,Hg,Pb,Zn,Ni dan Cu) dalam bentuk padat, cair dan gas (Darliana,2009).6Tumbuhan mempunyai kemampuan untuk menahan substansi toksik dengan cara biokimia dan fisiologisnya serta menahan substansi non nutritive organik yang dilakukan pada permukaan akar. Bahan pencemar tersebut akan dimetabolisme atau diimobolisasi melalui sejumlah proses termasuk reaksi oksidasi, reduksi dan hidrolisa enzimatis. Mekanisme fisiologi fitoremediasi dibagi menjadi :1. Fitoekstraksi : pemanfaatan tumbuhan pengakumulasi bahan pencemar untuk memindahkan logam berat atau senyawa organik dari tanah dengan cara mengakumulasikannya di bagian tumbuhan yang dapat dipanen. 2. Fitodegradasi : pemanfaatan tumbuhan dan asosiasi mikroorganisme untuk mendegradasi senyawa organik.3. Rhizofiltrasi : pemanfaatan akar tumbuhan untuk menyerap bahan pencemar, terutama logam berat, dari air dan aliran limbah.4. Fitostabilisasi : pemanfaatan tumbuhan untuk mengurangi bahan pencemar dalam lingkungan.5. Fitovolatilisasi : pemanfaatan tumbuhan untuk menguapkan bahan pencemar, atau pemanfaatan tumbuhan untuk memindahkan bahan pencemar dari udara (Darliana,2009).6Menurut Yang (2010)23, mekanisme tumbuhan dalam menghadapi bahan pencemar beracun adalah :1. Penghindaran (escape) fenologis. Apabila pengaruh yang terjadi pada tanaman musiman, tanaman dapat menyelesaikan siklus hidupnya pada musim yang cocok.2. Ekslusi, yaitu tanaman dapat mengenal ion yang bersifat toksik dan mencegah penyerapan sehingga tidak mengalami keracunan.3. Penanggulangan (ameliorasi). Tanaman mengabsorpsi ion tersebut, tetapi berusaha meminimumkan pengaruhnya. Jenisnya meliputi pembentukan khelat (chelation), pengenceran, lokalisasi atau bahkan ekskresi.4. Toleransi. Tanaman dapat mengembangkan sistem metabolit yang dapat berfungsi pada konsentrasi toksik tertentu dengan bantuan enzimTingkat pencemaran logam berat dalam tanah sebagai akibat kegiatan manusia yang tidak terkendali tampak pula dari hasil penelitian di sekitar kawasan industri.Di daerah yang kegiatan industrinya menonjol dan telah berlangsung dalam jangka lama tingkat pencemaran timbal dan kromium di tanah masingmasing mencapai 206-449 mg/kg dan 56-266 mg/kg. Sebaliknya, di wilayah suburban yang jauh dari kegiatan industri kadar timbal dan kromium di tanah hanya sebesar 24 dan 1 mg/kg. Konsentrasi logam berat yang tinggi di dalam tanah dapat masuk ke dalam rantai makanan dan berpengaruh buruk pada organism (Darliana,2009).6Di kawasan industri, kadar Cd setinggi 10 mg/kg ditemukan di dalam ginjal tikus, sedangkan kadar Cd di dalam ginjal dan hati rusa adalah 5 kali lebih tinggi daripada yang ditemukan di tubuh rusa yang hidup di daerah 180 km kawasan industri. Demikian pula ditemukan, bahwa kadar seng yang tinggi di tanah bekas penambangan logam mengakibatkan reduksi produksi kedelai hingga 40%. Tindakan pemulihan (remediasi) perlu dilakukan agar lahan yang tercemar dapat digunakan kembali untuk berbagai kegiatan secara aman. Di samping metode remediasi yang biasa digunakan yang berbasis pada rekayasa fisik dan kimia, pada satu atau dua dasawarsa terakhir ini perhatian peneliti dan perusahaan komersial serta industri terhadap penggunaan tumbuhan sebagai agensia pembersih lingkungan tercemar telah meningkat, diharapkan pemulihan dengan menggunakan organisme hidup dapat dijadikan alternatif teknologi untuk pemulihan lingkungan (Darliana,2009).6Untuk prosfek dari fitoremediasi ,walaupun teknologi fitoremediasi masih dalam tahap perkembangan dan banyak hal belum terjawab, penerapan teknologi fitoremediasi untuk pemulihan lingkungan merupakan alternatif terbaik saat ini karena biaya yang relatif murah dibanding dengan teknologi berbasis fisika dan kimia.Indonesia memiliki keanekaragaman hayati tumbuhan dan mikroorganisme yang besar. Dalam suatu pertemuan yang diadakan di LIPI, Bandung, sebuah tim peneliti dari Inggris mengungkapkan bahwa mereka berhasil mengisolasi >120 jenis mikroorganisme dari segumpal tanah yang mereka peroleh dari lantai hutan di Ujung Kulon. Dan beberapa di antara mikroorganisme tersebut mempunyai kemampuan untuk mendegradasi xenobiotika seperti senyawa organik aromatik berkhlor. Hal ini menunjukkan potensi alam Indonesia yang perlu dimanfaatkan (Darlina,2009).6Dalam hubungannya dengan pemanfaatan tumbuhan sebagai agensia pemulihan lingkungan tercemar, yaitu :(1) laju akumulasi harus tinggi. (2) Mempunyai kemampuan mengakumulasi beberapa macam logam.(3) Mempunyai kemampuan tumbuh cepat dengan produksi biomassa tinggi (4) Tanaman harus tahan hama dan penyakit. Pemilihan tumbuhan yang mempunyai daya serap dan akumulasi tinggi terhadap logam berat merupakan priorotas yang sangat penting.Karena walaupun telah disebutkan sebelumnya bahwa beberapa tumbuhan bersifat hiperakumulator, namun kebanyakan tumbuhan tersebut berasal dari wilayah beriklim sedang. Sehingga perlu dicari tumbuhan asli yang tentunya sudah beradaptasi baik dengan iklim Indonesia (Darliana,2009).6Sedangkan Fitotoksikologi merupakan kajian terhadap potensi efek negatif zat terhadap tumbuhan.Peranan penting dari fitotoksikologi menentukan batasan dari kontaminan yang ditentukan oleh jumlah (konsentrasi) dan waktu (durasi) paparan kontaminan serta kondisi lingkungan lainnya dimana kontaminan tersebut dapat memberikan efek negative bagi tumbuhan dan menjadi berkualitas sebagai pencemar atau toksikan tumbuhan (Zasarett and Doulls. 1998.).252.2.7.6 Penerapan BiomonitoringBiomonitoring merupakan "slat" untuk mempelajari dinamika suatu ekosistem, balk secara meruang maupun mewaktu, sebagai usaha melindungi ekosistem dan kepentingan manusia. Kegiatan pemantauan tersebut dapat dilakukan dengan menggunakan parameter fisik, kimiawi, dan biologis.Usaha pemantauan secara fisik dan kimiawi, relatif lebih mudah dan cepat diketahui, tetapi kurang memberikan keakuratan mengenai kondisi atau masalah ekosistem yang sebenarnya.Penggunaan organisme dalam pemantauan tersebut (biomonitoring) mempunyai kelebihan dibandingkan jenis pemantauan yang lain, yaitu organisme sungai tertentu dapat memberikan respon biologis, dari tingkat molekuler komunitas, terhadap perubahan yang terjadi dalam ekosistem.Dalam kegiatan biomonitoring, respon biologis pada tingkat populasi dan komunitas paling mudah dipelajari dibandingkan respon biokimiawi dan fisiologis, meskipun respon pada tingkat tersebut merupakan respon yang diperoleh dalam jangka waktu yang lebih lama dibandingkan respon biokimiawi atau fisiologis. Respon tingkat komunitas, yaitu kekayaan taksa, jumlah genus dominan, jumlah total individu, kesamaan dan keanekaragaman komunitas, merupakan jenis respon atau parameter biologis yang umum digunakan dalam menilai atau merefleksikan kondisi suatu ekosistem.Usaha biomonitoring diawali dengan pemilihan jenis parameter/respon biologis (metrik), dengan mempelajari respon biologis tingkat komunitas, pada berbagai kondisi ekosistem.Jenis parameter biologis yang dipilih berdasarkan adanya perubahan respon signifikan sejalan dengan perubahan kondisi ekosistem.Pemilihan tersebut melibatkan pemilihan bioindikator yang tepat, yang dapat merefleksikan dinamika kondisi ekosistem.

BAB III ISI

6.1 Hasil6.1.1 Hasil LaboraturiumNoParameterHasil LabStandar baku mutu

1BOD7,2128

2COD10,5450

6.1.2 Narasi LapanganHasil BOD dan COD yang ada pada tabel dibawah baku mutu, hal ini dikarenakan limbah cair yang dihasilkan melalui beberapa proses pengolahan. Pertama, air limbah dialirkan ke bak pengendap awal atau bak sedimentasi yang dapat menguraikan senyawa organik yang berbentuk padatan, sludge digestion (pengurai lumpur) dan penampung lumpur. Penguraian zat-zat organik yang ada dalam air limbah dilakukan oleh bakteri anaerobik. Setelah beberapa hari operasi, pada permukaan media filter akan tumbuh lapisan film mikroorganisme. Mikroorganisme ini yang menguraikan zat organik yang belum sempat terurai pada bak pengendap secara anaerob atau tanpa udara.Setelah air limbah di aerasi atau dihembus dengan udara dialirkan ke tangki atau bak biofilter aerob sehingga mikroorganisme yang ada akan menguraikan zat organik yang ada dalam air limbah serta tumbuh dan menempel pada permukaan media. Dengan demikian air limbah akan kontak dengan mikroorganisme yang tersuspensi dalam air maupun yang menempel pada permukaan media yang mana hal tersebut dapat meningkatkan efisiensi penguraian zat organik, deterjen serta mempercepat proses nitrifikasi, sehingga efisiensi penghilangan ammonia menjadi lebih besar. Dengan kombinasi proses anaerob dan aerob tersebut dapat menurunkan zat organik (BOD,COD), ammonia, deterjen, padatan tersuspensi, phospat, dan lainnya.

3.2 Pembahasan3.2.1 Narasi DataLimbah cair hotel X di Banjarbaru berasal dari kegiatan laundry, dapur, kamar mandi, dan lain nya . Limbah cair tersebut kemudian dialirkan ke IPAL Hotel X di Banjarbaru yang menggunakan sistem lumpur aktif. Sistem ini Menggabungkan Kombinasi proses Biofilter Anaerobik Aerobik dengan Media Sarang Tawon yang merupakan pengembangan dari proses biofilter Anaerob-Aerob dengan proses yang terdiri dari beberapa bagian : 1. Bak Kontrol : Merupakan bagian awal dari proses pengolahan air limbah (Pretreatment), berguna untuk mengontrol kelancaran aliran air limbah sebelum masuk ke bak pengendapan. 2. Bak Pengendap Awal : Air limbah dialirkan melalui saringan kasar (bar screen) untuk menyaring sampah yang berukuran besar, daun, kertas, dll. Berfungsi juga untuk mengendapkan partikel lumpur, pasir dan kotoran lain, pengontrol aliran, serta pengurai senyawa organik yang berbentuk padatan, sludge digestion (pengurai lumpur) dan penampung lumpur. 3. Bak Kontaktor Anaerob/Pengurai Anaerob ( Anoxic ) : Air limbah limpasan dari Bak Pengendap Awal dialirkan ke bak kontaktor anaerob dengan arah aliran dari atas ke bawah dan dari bawah ke atas. Bak kontaktor aerob diisi dengan media dari bahan plastik, batu kerikil / batu split. Jumlah bak kontaktor anaerob bisa dibuat lebih dari satu tergantung kuantitas air limbahnya. Penguraian zat-zat organik dilakukan oleh bakteri anaerobik / fakultatif aerobik. Setelah beberapa hari operasi, maka akan tumbuh lapisan film mikroorganisme pada permukaan media filter, Mikroorganisme ini yang akan menguraikan zat organik yang belum sempat terurai pada bak pengendap. 4. Bak Kontaktor Aerob / Aerasi Kontak : Air limpasan dari bak kontaktor aerob dialirkan ke bak kontaktor aerob. Bak ini diisi dengan media dari kerikil, plastik (polyethylene), batu apung atau bahan serat, sambil diaerasi atau dihembus dengan udara sehingga mikroorganisme yang ada akan menguraikan zat organik yang ada dalam air limbah serta tumbuh dan menempel pada permukaan media. Hal tersebut dapat meningkatkan efisiensi penguraian zat organik, ditergen serta mempercepat proses nitrifikasi, sehingga efisiensi penghilangan ammonia menjadi lebih besar Aerasi Kontak / Contact Aeration. 5. Bak Pengendap Akhir : Dalam bak ini lumpur aktif yang mengandung massa mikroorganisme diendapkan dan dipompa kembali ke bagian inlet bak aerasi dengan pompa sirkulasi lumpur, sedangkan air limpasan (Over Flow) di alirkan ke bak khlorinasi. 6. Bak Kontaktor Khlor/Khlorinasi : Air limbah limpasan /over flow dari bak pengendap akhir ini akan dikontakkan dengan senyawa khlor untuk membunuh mikroorganisme pathogen. Air limbah yang keluar dari proses khlorinasi akan masuk ke bak resapan, dan air limpasan hasil proses di bak resapan dapat langsung dibuang ke saluran umum / sungai, melalui beberapa bak kontrol. 3.2.2 Literatur1.1 Pengaruh Sistem Filtrasi-Biologis Terhadap Konsentrasi BOD5, COD, dan Amonia Effluent IPAL Hasil analisis menunjukan terjadi penurunan konsentrasi rata-rata BOD5 dan COD dari air limbah effluent IPAL (T1) setelah melewati sistem filtrasi-biologis (T2). Pada sistem ini diperoleh persentase penurunan rata-rata konsentrasi untuk pengolahan BOD5 sebesar 41,17 % dan COD sebesar 31,23 %.Pada tahap ini, effluent melalui proses penyaringan dengan media antrasit terlebih dahulu, sehingga akan mengurangi pengotor berupa bahan padatan dalam air, kemudian air akan mengalami proses aerasi menggunakan blower sehingga terjadi penambahan jumlah oksigen terlarut ke dalam air yang menyebabkan meningkatnya aktivitas mikroorganisme aerob dalam mengoksidasi bahan organik dan anorganik dalam air limbah. Mikroorganisme yang dimanfaatkan adalah mikroorganisme yang secara alami telah ada pada effluent IPAL (tanpa penambahan dari luar). Berkurangnya pengotor berupa padatan dalam air limbah yang disertai dengan peningkatan aktivitas mikroorganisme dalam mengoksidasi bahan organik dan anorganik dalam air limbah menyebabkan terjadinya penurunan konsentrasi BOD dan COD pada effluent IPAL. 1.2 Pengaruh Sistem Pre-Ozonation Terhadap Konsentrasi BOD dan COD Effluent IPAL Hasil Analisis menunjukan terjadi penurunan kembali konsentrasi rata-rata BOD5 dan COD dari air limbah setelah melewati sistem Pre-Ozonation (T2). Pada tahap pengolahan ini diperoleh persentase penurunan rata-rata konsentrasi untuk pengolahan BOD5 sebesar 83,13 % dan COD sebesar 77,68 %. Ozon yang larut dalam air limbah akan menghasilkan gugus radikal hidroksil (OH.), sebuah radikal bebas yang memiliki potensial oksidasi yang sangat tinggi (2,8 Volt). Radikal hidroksil adalah bahan oksidator yang dapat mengoksidasi berbagai senyawa organik seperti Fenol, pestisida, Tri Nitro Toluena (TNT), dan sebagainya (Harper, 1986) Gugus radikal hidroksil yang larut dalam air limbah akan mengoksidasi sisa senyawa organik dan anorganik dari pengolahan sebelumnya menjadi senyawa yang lebih sederhana, sehingga menyebabkan terjadinya penurunan kembali konsentrasi BOD5 dan COD air limbah. Air hasil pre-ozonation memiliki warna yang lebih jernih serta berkurangnya bau yang dihasilkan. Proses oksidasi yang terjadi akan memutus rantai karbon senyawa organik dalam bahan pencemar air limbah menjadi rantai karbon yang lebih pendek (sederhana) sehingga akan menghilangkan warna, bau, dan rasa yang umumnya disebabkan oleh senyawa organik berantai panjang seperti protein dan lemak. Penggunaan ozon dalam pengolahan air limbah juga akan membunuh (deaktivasi) mikroorganisme melalui proses oksidasi langsung ozon yang akan merusak dinding bagian luar sel mikroorganisme (cell lysis) sekaligus membunuhnya (Syafudin, 2007)1.3 Pengaruh Sistem Koagulasi-Flokulasi Dan Sistem Membran Terhadap Konsentrasi BOD5 dan COD Effluent IPAL Hasil analisis menunjukan terjadi penurunan kembali konsentrasi rata-rata BOD5 dan COD dari air limbah setelah melewati sistem koagulasi-flokulasi dan sistem membran atau yang disebut juga dengan air reklamasi (T4). Pada tahap pengolahan ini diperoleh persentase penurunan rata-rata konsentrasi untuk pengolahan BOD5 sebesar 29,25 % dan COD sebesar 8,02 %. Proses koagulasi yang terjadi dilakukan pada sistem tertutup, zat koagulan yang digunakan adalah PAC (Poli Aluminium Klorida) dimana pH (keasaman) dijaga antara 6,6 - 7,0 dengan menambahkan H2SO4. Penambahan koagulan disertai dengan pengadukan perlahan yang dilakukan menggunakan 4 blower yang diatur kecepatannya masing-masing, menyebabkan flok-flok mikro dapat membentuk flok (gumpalan) dengan ukuran yang diharapkan pada sistem koagulasi, sehingga flok ini tidak dapat melewati sistem membran saat proses filtrasi. Air limbah selanjutnya dialirkan ke sistem membran, membran yang digunakan adalah membran keramik dengan jenis membran ultrafiltrasi. Ukuran pori membran yang digunakan memiliki ukuran 0,1 mikrometer. Effluent hasil pengolahan (air reklamasi) akan keluar melewati pori-pori membran, sedangkan flok dan endapan tidak dapat melewati pori-pori membran karena ukurannya yang lebih besar dari pori-pori membran. Berkurangnya sisa-sisa partikel senyawa organik, anorganik dan mikroorganisme (seperti bakteri) yang telah berubah dalam bentuk flok dan endapan yang terfiltrasi pada sistem membran menyebabkan terjadinya penurunan pada ketiga parameter yang diuji. Proses filtrasi pada membran ultrafiltrasi ini akan menghilangkan berbagai partikel terlarut dengan BM (berat molekul) tinggi (seperti protein, lemak, dll), koloid, mikroba, dan padatan tersuspensi yang menyebabkan kekeruhan (Hanum, 2009). Air reklamasi yang dihasilkan berwarna bening, jernih, dan tidak berbau lagi jika dibandingkan dengan effluent IPAL sebelum mengalami pengolahan.1.4 Efektivitas Sistem Reklamasi Air Limbah terhadap Konsentrasi BOD5 dan COD dalam Pengolahan Effluent IPAL Secara keseluruhan, sistem pengolahan air reklamasi pada IPAL Suwung Denpasar yang dimulai dari tahap awal sampai tahap akhir memiliki efektivitas yang tinggi, dimana diperoleh persentase penurunan konsentrasi parameter BOD5 sebesar 92,98 % dan COD sebesar 85,88 %. Adapun nilai penurunan terhadap konsentrasi BOD5 dan COD yang terjadi disajikan pada Tabel 1.

Tabel 1. Persen efektivitas perubahan kualitas air sistem reklamasi dalam pengolahan air limbah pada IPAL Suwung Denpasar tahap awal (T1) sampai akhir (T4).NoParameterNilai rata rata(mg/L)%Efektivitas

T1T4

1BOD564,34834,51701

2COD78,456011,07402

Penghilangan COD (chemical oxygen demand) Dari hasil analisa kimia contoh air limbah yang masuk dan air hasil olahan, dengan waktu tinggal 3 hari, setelah satu minggu operasi konsentrasi COD air limbah yang masuk 807,7 mg/l turun menjadi 206,73 mg/l dengan efisiensi penghilangan 74,4 %. Pada saat operasi berjalan dua minggu konsentrasi COD air limbah 1500 mg/l turun menjadi 92,16 mg/l dengan efisiensi penghilangan 93,9 %. Setelah dua minggu operasi, waktu tinggal air limbah di dalam reaktor diubah menjadi dua hari, dan pada minggu ke tiga konsentrasi COD di dalam air limbah yang masuk 1257 mg/l, dan konsentrasi COD di dalam air olahan turun menjadi 140,59 mg/l, dengan efisiensi penghilangan COD 88,8 %. Pada minggu ke empat setelah operasi berjalan konsentrasi COD air limbah yang masuk 1313,8 mg/l dan konsentrasi COD air olahan 100 mg/l, efisiensi penghilangan COD 92,8%. Setelah operasi pada minggu ke empat waktu tinggal air limbah di dalam reaktor diubah menjadai satu hari. Setelah operasi berjalan pada minggu ke lima konsentrasio COD air limbah masuk 728,97 mg/l dan konsentrasi COD air olahan 52,17 mg/l , efisiensi penghilangan COD 92,8 %. Pada minggu ke enam setelah operasi berjalan, konsentrasi COD air limbah masuk 447 mg/l dan konsentrasi COD air olahan 47,06 mg/l, efisiensi penghilangan COD 89,5 %. Dari hasil tersebut dapat terlihat bahwa dengan kombinasi proses biofilter anaerob-aerob, dengan total waktu tinggal satu hari efisiensi penghilangan senyawa organik (COD) masih cukup besar dan relatif stabil.

Tabel 2 : Hasil analisa konsentrasi COD sebelum dan sesudah pengolahanMinggu ke COD masuk (mg/l) COD keluar (mg/l) Efisiensi (%) Keterangan

1 807,7 206,73 74.4 waktu tinggal

2 1500 92,16 93.9 3 hari

3 1257 140,59 88.8 waktu tinggal

4 1313.8 100 92.8 2 hari

5 728.97 52,17 92.8 waktu tinggal

6 447 47.06 89.5 1 hari

Penghilangan BOD (biological oxygen demand) Analisa konsentrasi BOD di dalam air limbah dan air hasil olahan mulai dilakukan setelah operasi pada minggu ke dua, ke tiga, ke empat, ke lima dan setelah minggu ke enam Hasil analisa konsentrasi BOD di dalam air limbah sebelum dan sesudah pengolahan serta efisiensi penghilangan BOD dapat dilihat pada Tabel 3 dan Gambar 9. Dari hasil analisa tersebut dapat dilihat bahwa konsentrasi BOD di dalam air limbah yang masuk berfluktuasi antara 240 mg/l sampai dengan 630 mg/l, sedangkan konsentrasi BOD di dalam air olahan kerkisar antara 2,5 mg/l sampai dengan 96,5 mg/l, dengan efisiensi penghilangan BOD antara 82,2 % sampai dengan 98,96 %. Dari hasil tersebut dapat terlihat juga bahwa dengan waktu tinggal satu hari efisiensi penghilangan BOD cukup tinggi yakni antara 92% dan 96 %.

Tabel 3 : Hasil analisa konsentrasi BOD sebelum dan sesudah pengolahanMinggu ke BOD masuk (mg/l) BOD keluar (mg/l) Efisiensi (%0 Keterangan

1 - - - waktu tinggal

2 240 2,5 98,96 3 hari

3 630 57 91 waktu tinggal

4 541 96,5 82,2 2 hari

5 419 16,5 96 waktu tinggal

6 336 27 92 1 hari

BAB IVPENUTUP4.1 Kesimpulan Kesimpulan dari makalah ini adalah1. Proses pengolahan limbah hotel tersebut cukup efektif karena data yang didapat di bawah standar baku mutu yang sudah ditetapkan oleh pemerintah Banjarbaru.2. Tidak ada pencemaran air yang terjadi disekitar hotel tersebut karena air limbah buangan hotel yang sudah diolah sudah memenuhi baku mutu.

4.2 Saran Saran yang dapat diberikan untuk makalah ini adalah 1. proses pengolahan limbah tersebut harus diperhatikan dengan baik dan harus ada kontrol berkala agar air buangan yang di buang ke badan air tetap dibawah baku mutu.2. karena hasil air buangan sudah memenuhi baku mutu maka saran untuk pengelola agar tetap bisa mempertahankan hal tersebut.

DAFTAR PUSTAKA

1Andhika Puspito Nugroho. 1998. Buku Ajar Ekotoksikologi. Erlangga : Jakarta

2Aryani, Yanu, Sunarto dan Tertri. 2004. Toksisitas Akut Limbah Cair Pabrik Batik CV. Giyant Santoso Surakarta dan Efek Sublethalnya terhadap Struktur Mikroanatomi Branchia dan Hepar Ikan Nila (Oreochromis niloticus T.).Jurnal Bio Smart Vol.6 No.2. ISSN: 1412-033X

3Bryan, G.W. 1976. Heavy Metal Contamination In The Sea. Marine pollution. Academic: London.

4Butler, G.C., ed., 1978. Principles of Ecotoxicology.Scope 12. John Wiley & Sons, Chichester : New York.

5Connel, D.W. and G. J. Miller. 1995. Kimia dan Ekotoksikologi Pencemaran.Diterjemahkan oleh Yanti Koestoer. UI Press: Jakarta.

6Darliana, Ina. 2009. Fitoremediasi Sebagai Teknologi Alternatif PerbaikanLingkungan. Universitas Bandung Raya : Bandung

7Dix, H.M. 1981. Environmental Pollution. John Willey & Sons: New York.

8GSvehla. 1990. Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan. Semimikro.PT Kalman Media Pustaka: Jakarta

9Gutknecht,J.1965.Uptakeandretentionof cesium-137 and zinc-65 by seaweeds. Limnol : Ocean.

10Kalk,M. 1963. Absorptionof vanadium by tunicatcs. Nature.

11Laws EA. 1981. Aquatic pollution. John Willey and Sons : New York.

12Nickless, G., 1975. The MacMillan. Press: London.

13Prabawa, ID. G. Putra, dkk.2013. Pengaruh sistem reklamasi air limbah terhadap konsentrasi BOD dan COD efluent instalasi Pengolahan Air Limbah Suung Denpasar. Vol 7, No :2

14Pentreath, R.J.,1973. Theaccumulationand retention of 65Zn and 54Mn by the plaic. Pleuronectes platessa L. J. Exp. Mar. Biol. Ecol.

15Phillips D. J. H. 1977. The use of biological indicator organisms to monitor trace metal pollution in marine and estuarine environments. Environmental Pollution

16Puspito, Andhikan. 2004. Ekotoksikologi. Universitas Gajah Mada: Yogjakarta.

17Richard E. Connon, Juergen Geist, and Inge Werner, 2012. Effect-Based Tools for Monitoring and Predicting the Ecotoxicological Effects of Chemicals in the Aquatic Environment.

18 Said, Ir. Nusa Idaman. M. Eng, 2000, Teknologi Pengolahan Air Limbah dengan Proses Biofilm Tercelup. Vol 1, No :2.

19Santaniello, R.M. 1971. Water Quality Criteria and Standart for Industial Pollution Control Handbook. H. F. Lund ED. Mc Graw-Hill Inc. New York.

21Underwood dan Day, R.A. 1998.Kimia Analisa Kuantitatif: Erlangga : Jakarta.

22WoodJ. M.1974.Biological cyclesfor toxic elements in the environment.

23Yang, S. Wang, P. Yang, X. Shan, L. Zhang, W. Shao, X. Niu, R. 2010. Degradation eficiencies of azo dye Acid Orange 7 by the interaction of heat, UV and anions with common xidants: Persulfate, peroxymonosulfate and hydrogen peroxide. Journal of Hazardous Materials

24Yu, C, H. Wu, C, H.. Ho, T, H. Hong A. 2010. Decolorization of C.I. Reactive Black 5 in V/TiO2, UV/oxidant and UV/TiO2/ oxidant systems: A comparative study. Chemical Engineering Journal

25Zasarett and Doulls. 1998. Toxicology : The Basic Science of Poison,6thEd., Mc. Graw Hill, New Yorks

INDEKS

Aerob:1sifat makhluk yg untuk hidup dan pertumbuhannya memerlukan oksigen bebas;2makhluk yg dapat hidup hanya apabila tersedia oksigen bebasAnaerob:1sifat makhluk yg untuk hidup dan pertumbuhannya tidak memerlukan oksigen bebas;2makhluk yg dapat hidup hanya apabila tidak tersedia oksigen bebasATP:suatunukleotidayang dalambiokimiadikenal sebagai "satuanmolekular" pertukaran energi intraselular; artinya, ATP dapat digunakan untuk menyimpan dan mentranspor energi kimia dalamselBiofilm:Biofilmadalah kumpulanselmikroorganisme, khususnyabakteri, yang melekat di suatu permukaan dan diselimuti oleh pelekatkarbohidratyang dikeluarkan oleh bakteri.Biokimiawi:Biokimia merupakan ilmu yang mempelajari struktur dan fungsi komponen selular, sepertiprotein,karbohidrat,lipid,asam nukleat, dan biomolekullainnya.Bioremediasi: penggunaanmikroorganismeuntuk mengurangipolutandi lingkunganBOD: Biological Oxygen Demand (BOD) atau Kebutuhan Oksigen Biologis (KOB) adalah suatu analisis empiris yang mencoba mendekati secara global proses-proses mikrobiologis yang benar-benar terjadi di dalam air. Angka BOD adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh bakteri untuk menguraikan (mengoksidasikan) hampir semua zat organis yang terlarut dan sebagai zat-zat organis yang tersuspensi dalam air.COD: Chemical oxygen Demand(COD) atau kebutuhan oksigen kimia (KOK) merupakan jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi zat- zat organik yang ada dalam sampel air atau banyaknya oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi zat- zat organik menjadi CO2dan H2O.Defisiensi: 1kurang; tidak sempurna;2kurang baikDetoksifikasi:adalahlintasan metabolismeyang mengurangi kadarracundi dalamtubuh,[1]dengan penyerapan, distribusi, biotransformasi danekskresimolekultoksinDifusi:peristiwa mengalirnya/berpindahnya suatuzatdalam pelarut dari bagian berkonsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi rendahEkosistem:suatu sistemekologiyang terbentuk oleh hubungan timbal balik tak terpisahkan antaramakhluk hidupdengan lingkungannyaEnzim:molekul protein yang kompleks yang di hasilkan oleh sel hidup yang berfungsi sebagai katalisator dalam berbagai proses kimia di dalam tubuh makhluk hidupEPA:Environmental Protection Agency(disingkatEPAatauUSEPA) atauBadan Perlindungan Lingkungan Amerika Serikatadalah sebuahlembagapemerintah federal Amerika Serikatyang bertugas melindungi kesehatan manusia dan lingkungan dengan merumuskan dan menerapkan peraturan berdasarkan undang-undang yang disahkan oleh KongresEutrofikasi:pencemaran air yang disebabkan oleh munculnya nutrient yang berlebihan ke dalam ekosistem airFisiologis:metode untuk mempelajari biomolekul,sel,jaringan,organ,sistem organ, danorganismesecara keseluruhan menjalankan fungsi fisik dan kimiawinya untuk mendukung kehidupanFitoremediasi:pengobatan masalah lingkungan (bioremediasi) melalui penggunaan tanaman yang mengurangi masalah lingkungan tanpa perlu menggali bahan kontaminan dan membuangnya di tempat lainFitotoksikologi: Ilmu yang mempelajari tumbuhan beracunFraksi: bagian kecil; pecahanHidrofobik: zat yang tidak dapat larut dalam air tetapi dapat larut dalam minyak.Ionisasi: prosesfisikmengubahatomataumolekulmenjadiiondengan menambahkan atau mengurangi partikel bermuatanKation:ion bermuatan positif yang terbentuk ketika satu-satu atom menyingkirkan elektron dalam proses kimiaKontaminan:zat yang hadir dalam lingkungan yang bukan tempatnya atau berada dalam tingkat yang dapat menyebabkan membahayakan (merugikan)kesehatanKronik: penyakit yang terjadi secara menahun atau status riwayat penyakit yang telah berlangsung lama pengobatan yang dilakukan pun membutuhkan waktu yang panjang.Stabil:1mantap; kukuh; tidak goyah (tt bangunan, pemerintah, dsb): 2tetap jalannya; tenang; tidak goyang (tt kendaraan, kapal, dsb);3tidak berubah-ubah; tetap; tidak naik turun (tt harga barang, nilai uang, dsbMetabolisme:pertukaran zat antara suatu sel atau suatu organisme secara keseluruhan dengan zat antara suatusel atau organisme secara keseluruhan dengan lingkungannya.Methaemoglobin : bentuk dari hemoglobin yang mengandung besi dalam rupaionferi(Fe3+)Mitokondria:organeltempat berlangsungnya fungsirespirasiselmakhluk hidup, selain fungsi selular lain, sepertimetabolismeasam lemak,biosintesispirimidina, homeostasiskalsium,transduksi sinyal selulardan penghasilenergiNitrat:senyawa kimia dengan karakteristik yang mendefinisikannya antara lain, mengandung ion nitrat poliatomik, yang terdiri dari satu atom nitrogen dan tiga atom oksigen, bersama-sama memiliki muatan bersih negatif tunggal.Nitrit:Nitrit (NO2) merupakan bentuk peralihan antara ammonia dan nitrat (nitrifikasi) dan antara nitrat dengan gas nitrogen (denitrifikasi) oleh karena itu, nitrit bersifat tidak stabil dengan keberadaan oksigen.Reklamasi: menciptakan daratan baru di lahan yang sebelumnya terdiri dari airRetrospektif:didasarkan pada catatan medis, mencari mundur sampai waktu peristiwanya terjadi di masa laluSelf-purification :suatu proses alami dimana alam mempertahankan kondisi asalnya melawan bahan bahan asing yang masukSitokrom:hemoproteinyang mengandunggugushemedan berfungsi sebagai pengusungelektron.TOC: jumlah ikatan yang terdapat pada senyawa organik dan seringkali digunakan sebagai sebuah indikator non spesifik dari kualitas air atau kebersihan dari peralatan yang digunakan dalam industri farmasi.Toksik:racun yang dihasilkan dari prosesbiologi, atau sering disebut sebagaibiotoksinTurbiditas: ( Kekeruhan ) merupakan kandungan bahan Organik maupun Anorganik yang terdapat di peraairan sehingga mempengaruhi proses kehidupan organisme yang ada di perairan tersebut

LAMPIRAN