PENCEMARAN TANAH AKIBAT PENGGUNAAN PESTISIDA PADA KEGIATAN PERTANIAN

MAKALAH Untuk Memenuhi Tugas Matakuliah Kimia Lingkungan Yang Dibina Oleh

Oleh Dodiy Firmansyah Dena Natalia Mega Aminingtyas P. Fahimatul Ulya 408332413139 408332413147 408332417733 408332417737

UNIVERSITAS NEGERI MALANG FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM JURUSAN KIMIA 2010

PENCEMARAN TANAH AKIBAT PENGGUNAAN PESTISIDA PADA KEGIATAN PERTANIAN

1. Pendahuluan 1.1 Latar Belakang Kita semua tahu Indonesia adalah negara yang sangat kaya akan sumber daya alamnya. Salah satu kekayaan tersebut, Indonesia memiliki tanah yang sangat subur karena berada di kawasan yang umurnya masih muda, sehingga di dalamnya banyak terdapat gunung-gunung berapi yang mampu mengembalikan permukaan muda kembali yang kaya akan unsur hara. Hampir semua diantara kita pernah mendengar kata pestisida, herbisida, insektisida atau nama lainnya. Hampir dalam semua sisi kehidupan kita tidak bisa lepas dari pestisida dalam berbagai bentuknya. Dari gunung sampai pantai, dari desa sampai kota. Penggunaan pestisida di Indonesia dari tahun ke tahun terus meningkat. Menurut Atmawijaya, pada tahun 1985 diperkirakan penggunaan pestisida sebesar 10.000 ton, pada tahun 1991 meningkat menjadi 600.000 ton. Jumlah ini mencapai 5 % konsumsi dunia. Salah satu penggunaan pestisida yang cukup banyak adalah di bidang pertanian dan kesehatan. Di Bidang Pertanian, penggunaan pestisida banyak dipakai untuk memberantas hama pada tanaman buah, sayur dan sebagainya. Akhir-akhir ini penggunaan pestisida pada tanaman sayuran juga cukup tinggi. Para petani yang dulu tidak banyak mengenal pestisida, sekarang sudah akrab dan intensif menggunakannya. Hal ini dapat menyebabkan pencemaran lingkungan terutama pada tanah. Di Indonesia polusi tanah ini merupakan masalah yang harus dihadapi. Pemakaian pupuk dan pestisida dalam jumlah yang besar menimbulkan pencemaran bagi tanah dan air tanah dengan kadar racun yang beraneka ragam. 1.2 Rumusan Masalah Rumusan masalah pada penulisan makalah ini adalah: 1. Apa yang dimaksud dengan pencemaran tanah?

2. Bagaimana mekanisme pestisida mencemari tanah? 3. Apa saja dampak negatif dari pestisida? 4. Apa saja langkah-langkah dalam menangani pencemaran pestisida? 1.3 Tujuan Tujuan dari penulisan makalah ini adalah untuk: 1. Mengetahui apa yang dimaksud dengan pencemaran tanah. 2. Mengetahui mekanisme pestisida mencemari tanah. 3. Mengetahui dampak negatif dari pestisida. 4. Mengetahui langkah-langkah dalam menangani pencemaran tanah oleh pestisida.

2. Pembahasan 2.1 Pengertian Pencemaran Tanah Tanah merupakan tempat kehidupan mikroorganisme yang secara makro menguntungkan bagi mahkluk hidup lainnya, termasuk manusia. Jumlah dan jenis mikroorganisme tanah dipengaruhi oleh perubahan lingkungan. Namun seiring berjalannya waktu, kesuburan yang dimiliki oleh tanah Indonesia banyak yang digunakan tidak sesuai aturan yang berlaku tanpa memperhatikan dampak jangka panjang yang dihasilkan dari pengolahan tanah tersebut. Akhir-akhir ini penggunaan pestisida pada pertanian cukup tinggi, para petani yang dulu tidak banyak mengenal pestisida, sekarang sudah akrab dan intensif menggunakannya. Hal ini dapat menyebabkan pencemaran lingkungan terutama pada tanah. Pencemaran tanah adalah keadaan di mana bahan kimia buatan manusia masuk dan merubah lingkungan tanah alami. Pencemaran ini biasanya terjadi karena: kebocoran limbah cair atau bahan kimia industri atau fasilitas komersial; penggunaan pestisida; masuknya air permukaan tanah tercemar ke dalam lapisan sub-permukaan; kecelakaan kendaraaan pengangkut minyak, zat kimia, atau limbah; air limbah dari tempat penimbunan sampah serta limbah industri yang langsung dibuang ke tanah secara tidak memenuhi syarat (illegal dumping). Ketika suatu zat berbahaya/beracun telah mencemari permukaan tanah, maka ia dapat menguap, tersapu air hujan dan atau masuk ke dalam tanah. Pencemaran yang masuk ke dalam tanah kemudian terendap sebagai zat kimia beracun di tanah. Zat beracun di tanah tersebut dapat berdampak langsung kepada manusia ketika bersentuhan atau dapat mencemari air tanah dan udara di atasnya. 2.2 Mekanisme Pestisida Dalam Pencemaran Tanah Penggunaan pestisida sintetis pada pertanian merupakan dilema. Di satu sisi sangat dibutuhkan dalam rangka penyediaan pangan, di sisi lain tanpa disadari mengakibatkan berbagai dampak negatif, baik terhadap manusia, hewan mikroba maupun lingkungan. Pemakaian pestisida haruslah sesuai dengan persyaratan dan peraturan perundangan yang berlaku. Penggunaannya haruslah diperuntukkan

membasmi organisme pengganggu tanaman secara selektif dan seminimal mungkin merugikan organisme dan target. Belum banyak disadari hingga saat ini bahwa pemanfaatan bahan-bahan agrokimia yang berlebihan untuk menggenjot produksi menyebabkan kerusakan lingkungan dan hilangnya lapisan tanah yang mengandung nutrisi. Di samping itu, kualitas produksi yang dihasilkan pun akan menurun. Degradasi kimia dari pestisida telah dibuktikan secara eksperimen dalam tanah yang telah disterilkan dari semua aktivitas mikroba. Sejumlah pestisida mengalami reaksi fotokimia, yaitu suatu reaksi yang berlangsung dengan terjadinya absorbsi dari cahaya. Dari reaksi ini dihasilkan terutama isomer-isomer dari pestisida yang terlibat reaksi. Degradasi tanah pertanian sudah makin parah dan dengan sudah mengendapnya pestisida maupun bahan agrokimia lainnya dalam waktu yang cukup lama. Padahal, untuk mengembalikan nutrisinya tanah memerlukan waktu ratusan tahun, sedangkan untuk merusaknya hanya perlu beberapa tahun saja. Hal ini terlihat dari menurunnya produktivitas karena hilangnya kemampuan tanah untuk memproduksi nutrisi. Pestisida yang banyak digunakan saat ini mencakup insektisida, fungisida, herbisida, nematisida, moluskisida, dan akarisida. Di antara pestisida di atas, herbisisida semakin meningkat setiap tahun seiring dengan usaha peningkatan produksi pertanian. Saat ini penggunaan herbisida di dunia mencapai 49.6% dari volume total pestisida (Merrington, dkk. 2002). Dinamika residu pestisida dalam tanah sangat beragam, ada yang mudah larut dalam tanah, dan ada juga yang dapat difiksasi oleh koloid tanah seperti herbisida Paraquat. Paraquat (1,1-dimethyl-4,4-dipyridylium dichloride) merupakan herbisida kontak dari golongan piridin yang digunakan untuk mengendalikan gulma yang diaplikasikan purna tumbuh (Humburg, dkk. 1989). Herbisida paraquat merupakan bagian dari kelompok senyawa bioresisten yang sulit terdegradasi secara biologis dan relatif stabil pada suhu, tekanan dan pH normal. Hal ini memungkinkan paraquat teradsorpsi sangat kuat oleh partikel tanah yang menyebabkan senyawa ini dapat bertahan lama di dalam tanah (Sastroutomo, 1992).Paraquat diketahui sebagai senyawa yang sangat toksik, dan keberadaannya di dala tanah sebesar 20 ppm mampu menghambat perkembangan dan aktivitas

bakteri Azotobacter dan Rhizobium yang berperan dalam fiksasi nitrogen (Martani, dkk. 2001). Herbisida Paraquat bila terdisosiasi akan membentuk kation dalam larutan tanah dan akan difiksasi oleh pertukaran kation pada muatan negatif permukaan koloid tanah. Sebagai herbisida kationik, paraquat akan terionisasi sempurna dalam larutan tanah membentuk kation divalen dengan muatan positif terdistribusi di sekeliling molekul, dan paraquat akan segera teradsorpsi dan menjadi tidak aktif ketika kontak dengan koloid tanah (Muktamar, dkk. 2003). Koloid mineral dan organik tanah adalah komponen aktif tanah yang mempunyai peranan sangat penting dalam proses adsorpsi dan desorpsi herbisida di dalam tanah dan lingkungan. Ikatan Paraquat yang terdisosiasi dengan koloid berbentuk ikatan kovalen sehingga fiksasi residu herbisida ini sangat kuat, sehingga menjadi tidak aktif di dalam tanah. Paraquat dapat masuk dalam ikatan antar lapisan kristal liat sehingga sangat kuat difiksasi secara kovalen. Afinitas mineral tanah terhadap paraquat sangat tinggi pada konsentrasi paraquat rendah, tetapi dengan semakin tinggi konsentrasinya di dalam tanah dimana kapasitas adsorpsinya telah terjenuhi maka paraquat akan terkonsentrasi pada larutan tanah. Tingginya konsentrasi paraquat dalam larutan tanah, apabila datang hujan, paraquat akan terbawah oleh aliran perkolasi ke dalam tubuh tanah dan masuk ke dalam sistem drainase sehingga dapat mencemari lingkungan. Adsorpsi herbisida oleh partikel tanah akan menyebabkan herbisida tersebut tidak efektif dalam mengendalikan gulma dan bila akumulasinya di dalam tanah tinggi, maka hal ini merupakan suatu residu yang dapat mencemari lingkungan. 2.3 Dampak Negatif dari Pestisida 2.3.1 Dampak Negatif Pada Pertanian Dampak pada pertanian terutama perubahan metabolisme tanaman yang pada akhirnya dapat menyebabkan penurunan hasil pertanian. Hal ini dapat menyebabkan dampak lanjutan pada konservasi tanaman di mana tanaman tidak mampu menahan lapisan tanah dari erosi. Beberapa bahan pencemar ini memiliki waktu paruh yang panjang dan pada kasus lain bahan-bahan kimia derivatif akan terbentuk dari bahan pencemar tanah utama.

kemungkinan

terjadinya

serangan

hama

sekunder.

Contohnya:

penyemprotan insektisida sintetis secara rutin untuk mengendalikan ulat grayak (hama primer) dapat membunuh serangga lain seperti walang sembah yang merupakan predator kutu daun (hama sekunder). Akibatnya setelah ulat grayak dapat dikendalikan, kemungkinan besar tanaman akan diserang oleh kutu daun. Sebenarnya tidak semua jenis insekta, cacing (nematode) dan lain-lain merupakan hama dan penyakit bagi tanaman, akan tetapi racun serangga telah membunuhnya. Tetapi makhluk-makhluk kecil ini sangat diperlukan untuk kesuburan tanah selanjutnya. Apabila penyemprotan dilakukan secara berlebihan atau takaran yang dipakai terlalu banyak, maka yang akan terjadi adalah kerugian. Tanah disekitar tanaman akan terkena pencemaran pestisida. Akibatnya makhluk-makhluk kecil itu banyak yang ikut terbasmi, sehingga kesuburan tanah menjadi rusak karenanya. Bukan tidak mungkin tragedi kegersangan dan kekeringan terjadi. Apabila pestisida dipakai dalam batas-batas kewajaran sesuai dengan petunjuk penggunaan kiranya merupakan tindakan yang bisa memperkecil lingkup risiko yang harus ditanggung manusia dan alam. Pemakaian pestisida secara membabi buta bisa mengundang bencana. 2.3.2 Dampak Negatif Pada Ekosistem

Pencemaran tanah juga dapat memberikan dampak terhadap ekosistem. Perubahan kimiawi tanah yang radikal dapat timbul dari adanya bahan kimia beracun/berbahaya bahkan pada dosis yang rendah sekalipun. Perubahan ini dapat menyebabkan perubahan metabolisme dari mikroorganisme endemik dan antropoda yang hidup di lingkungan tanah tersebut. Akibatnya dapat memusnahkan beberapa spesies primer dari rantai makanan, yang dapat memberi akibat besar terhadap predator atau tingkatan lain dari rantai makanan tersebut. Bahkan jika efek kimia pada bentuk kehidupan terbawah tersebut rendah, bagian bawah piramida makanan dapat menelan bahan kimia asing yang lama-kelamaan akan terkonsentrasi pada makhluk-makhluk penghuni piramida atas. Banyak dari efek-efek ini terlihat pada saat ini, seperti konsentrasi DDT pada burung menyebabkan rapuhnya cangkang telur, meningkatnya tingkat kematian anakan

dan kemungkinan hilangnya spesies tersebut. 2.4 Langkah-Langkah Dalam Menangani Pencemaran Tanah Oleh Pestisida Ada beberapa langkah penanganan untuk mengurangi dampak yang ditimbulkan oleh pencemaran tanah, diantaranya: 2.4.1 Remediasi Remediasi adalah kegiatan untuk membersihkan permukaan tanah yang tercemar. Ada dua jenis remediasi tanah, yaitu in-situ (atau on-site) dan ex-situ (atau off-site). Pembersihan on-site adalah pembersihan di lokasi. Pembersihan ini lebih murah dan lebih mudah, terdiri dari pembersihan, venting (injeksi), dan bioremediasi. Pembersihan off-site meliputi penggalian tanah yang tercemar dan kemudian dibawa ke daerah yang aman. Setelah itu di daerah aman, tanah tersebut dibersihkan dari zat pencemar. Caranya yaitu, tanah tersebut disimpan di bak/tanki yang kedap, kemudian zat pembersih dipompakan ke bak/tangki tersebut. Selanjutnya zat pencemar dipompakan keluar dari bak yang kemudian diolah dengan instalasi pengolah air limbah. Pembersihan off-site ini jauh lebih mahal dan rumit. 2.4.2 Bioremediasi

Bioremediasi adalah proses pembersihan pencemaran tanah dengan menggunakan mikroorganisme (jamur, bakteri). Bioremediasi bertujuan untuk memecah atau mendegradasi zat pencemar menjadi bahan yang kurang beracun atau tidak beracun (karbon dioksida dan air).

2.5 Kesimpulan Setelah mengkaji makalah tentang pencemaran tanah akibat penggunaan pestisida pada kegiatan pertanian ini, dapatlah diambil beberapa kesimpulan yaitu: 1. Pencemaran lingkungan adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat energi, dan atau komponen lain ke dalam lingkungan atau berubahnya tatanan lingkungan oleh kegiatan manusia atau oleh proses alam sehingga kualitas lingkungan turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya 2. Tanah merupakan tempat kehidupan mikroorganisme yang secara makro menguntungkan bagi mahkluk hidup lainnya, termasuk manusia. Jumlah dan jenis mikroorganisme tanah dipengaruhi oleh perubahan lingkungan. 3. Pencemaran tanah adalah keadaan di mana bahan kimia buatan manusia masuk dan merubah lingkungan tanah alami.4. Degradasi kimia dari pestisida telah dibuktikan secara eksperimen dalam

tanah yang telah disterilkan dari semua aktivitas mikroba. Sejumlah pestisida mengalami reaksi fotokimia, yaitu suatu reaksi yang berlangsung dengan terjadinya absorbsi dari cahaya. 5. Matinya musuh alami dari hama maupun patogen akan menimbulkan resurgensi, yaitu serangan hama yang jauh lebih berat dari sebelumnya. 6. Remediasi dan Bioremediasi merupakan salah satu langkah penanganan untuk mengurangi dampak yang ditimbulkan oleh pencemaran tanah.

2.6 Daftar Pustaka Faiz Barchia, Muhammad. 2009. Pestisida Dan Polusi Tanah, (online), (www.blogspot.com, diakses 9 februari 2010). Handayani, Annisa. 2008. Solusi Pencemaran Tanah oleh Pestisida dengan Teknologi Ramah Lingkungan, (online), (http://www.wordpress.com, diakses 11 februari 2010). Handojo, Dwi. 2009. Sedit Tentang Pestisida, (online), (http://www.dinkesjateng.go.id, diakses 11 februari 2010). Hogan, Michael. 1973. Pencemaran Tanah, (online), (http://www.wikipedia.com, diakses 11 februari 2010).