pengukuran pestisida

13
a. Pengukuran pestisida Keterpaparan pestisida terhadap manusia dapat diestimasi melalui pengukuran residu pestisida dalam lingkungan (udara, air, tanah dan tanaman). Udara dapat dengan mudah terkontaminasi pestisida selama proses penyemprotan. Butiran-butiran pestisida selama penyemprotan menjadi partikel halus dapat melayang jauh terbawa angin. Residu pestisida dapat pula terjadi di tanah, apabila pestisida disemprotkan pada tanaman/tanah tidak mencapai sasaran dan jatuh ke permukaan tanah dan selanjutnya diserap kedalam tumbuhan jenis umbi-umbian. Residu pestisida menimbulkan efek yang bersifat tidak langsung terhadap konsumen, namun dalam jangka panjang dapat menyebabkan gangguan kesehatan diantaranya berupa gangguan pada syaraf dan metabolisme enzim (Yusnaini, 2013). 1. Pengukuran pada Air Untuk mengetahui adanya cemaran pestisida dalam air maka perlu dilakukan analisis kimia. Berbagai metode telah dipublikasikan baik oleh lembaga lembaga pemerintah, lembaga-lembaga penelitian maupun oleh perusahaan- perusahaan yang memproduksi pestisida. Pada umumnya metoda standar analisis cemaran pestisida yang diikuti adalah dari Association of Official Analitical Chemist (AOAC) dan Standar Nasional Indonesia. Tahapan analisis cemaran pestisida meliputi 3 tahap yaitu ekstraksi,

Upload: rini-septiani

Post on 31-Dec-2015

306 views

Category:

Documents


14 download

DESCRIPTION

pengukuran pestisida

TRANSCRIPT

Page 1: Pengukuran pestisida

a. Pengukuran pestisida

Keterpaparan pestisida terhadap manusia dapat diestimasi melalui pengukuran residu

pestisida dalam lingkungan (udara, air, tanah dan tanaman). Udara dapat dengan mudah

terkontaminasi pestisida selama proses penyemprotan. Butiran-butiran pestisida selama

penyemprotan menjadi partikel halus dapat melayang jauh terbawa angin. Residu

pestisida dapat pula terjadi di tanah, apabila pestisida disemprotkan pada tanaman/tanah

tidak mencapai sasaran dan jatuh ke permukaan tanah dan selanjutnya diserap kedalam

tumbuhan jenis umbi-umbian. Residu pestisida menimbulkan efek yang bersifat tidak

langsung terhadap konsumen, namun dalam jangka panjang dapat menyebabkan

gangguan kesehatan diantaranya berupa gangguan pada syaraf dan metabolisme enzim

(Yusnaini, 2013).

1. Pengukuran pada Air

Untuk mengetahui adanya cemaran pestisida dalam air maka perlu dilakukan analisis

kimia. Berbagai metode telah dipublikasikan baik oleh lembaga lembaga pemerintah,

lembaga-lembaga penelitian maupun oleh perusahaan-perusahaan yang memproduksi

pestisida. Pada umumnya metoda standar analisis cemaran pestisida yang diikuti

adalah dari Association of Official Analitical Chemist (AOAC) dan Standar Nasional

Indonesia. Tahapan analisis cemaran pestisida meliputi 3 tahap yaitu ekstraksi,

pemurnian dan penetapan. Pada tahap ekstraksi diperlukan pelarut organik yang tepat

dengan persyaratan-persyaratan pelarut antara lain:

1. Melarutkan dengan baik pestisida yang dianalisis

2. Melarutkan sesedikit mungkin komponen lain dari contoh yang diekstraksi.Hal

ini dimaksudkan untuk mengurangi gangguan analisis.

3. Titik didih tidak boleh terlalu tinggi (umummnya Iebih rendah dari 80°C) agar

proses penguapan tidak diperlukan suhu yang terlalu tinggi.

4. Mempunyai tingkat kemurnian yang tinggi

Tahap pemurnian dilakukan apabila diperkirakan hasil ekstraksi yang akan

diperoleh masih mengandung kotoran . Pemurnian dilakukan dengan suatu alat

kromatografi kolom yang sudah diisi dengan suatu padatan tertentu (florisil)

Page 2: Pengukuran pestisida

sehingga dengan pelarut tertentu insektisida yang diinginkan keluar dari kolom.

Tetapi jika contoh tidak keruh atau warnanya cukup jernih maka pemurnian tidak

perlu dilakukan. Tahap penetapan dilakukan dengan cara menyuntikkan ekstrak

contoh yang diperkirakan telah bebas dari kotoran yang mengganggu ke dalam

alat kromatografi gas yang dilengkapi dengan detektor yang spesifik. Pada

analisis cemaran pestisida ini digunakan Gas kromatografi Model Varian 3700

dan detektor Elektron Capture Detektor (ECD).

Kondisi alat waktu dioperasikan adalah sebagai berikut : temperature kolom

220°C, injektor 240°C, detektor 300°C dan aliran gas nitrogen adalah 40

ml/menit. Sedangkan isi kolom yang digunakan yaitu fase diam campuran dari

1,5% OV 17 dengan 1,95% OV 210 dalam kromosob WHP 80/100 mes.

BAHAN DAN CARA

Sampel air yang dianalisis.

Pereaksi yang digunakan adalah heksan, dietil eter, sodium sulfat anhidrat dan

standar pestisida . Sedangkan alat-alat yang digunakan adalah corong pisah, gelas

ukur, erlenmeyer, labu penguap bundar, labu ukur, botol contoh, penguap vakum,

oven dan mikropipet .

A. Pembuatan larutan stok pestisida

Larutan stok pestisida 1000 mg/I dibuat dengan cara menimbang 10 mg

standar pestisida yang diinginkan kemudian dimasukan kedalam labu ukur 10

ml, setelah itu ditera dengan menggunakan pelarut heksan sampai tanda garis.

B. Pembuatan larutan standar pestisida

Larutan standar 10 mg/I dibuat dengan memipet sebanyak 0,1 ml larutan stok

pestisida 1000 mg/I ke dalam labu ukur 10 ml dan ditera sampai tanda garis

dengan heksan. Sedangkan untuk membuat larutan standar pestisida dengan

konsentrasi tertentu yang lebih kecil dapat dilakukan pengenceran yang

sesuai dengan keperluan.

C. Analisis cemaran pestisida dalam contoh air

Contoh air sebanyak 100 ml dimasukan ke dalam erlenmeyer, ditambahkan

50 ml campuran dietil eter: heksan (1:4) kemudian dikocok dengan pengocok

Page 3: Pengukuran pestisida

magnet selama 3 jam, setelah itu larutan dimasukan ke dalam corong pisah,

Ialu fase organik (dietileter:heksan) yang terletak di bagian bawah lapisan

dipisahkan dan ditampung dalam erlenmeyer yang berisi 5 g sodium sulfat

kering. Hasil ekstraksi ini dimasukan ke dalam labu penguap bundar dan

diuapkan hingga kering dengan menggunakan penguap vakum (rotary

evaporator). Setelah kering labu penguap bundar dibilas dengan heksan

sebanyak 3 ml (sebagai volume pengencer) dan dimasukan ke dalam botol

contoh, kemudian contoh siap untuk disuntikan ke dalam alat kromatografi

gas melalui katup penyuntik.

D. Perhitungan kadar cemaran pestisida dalam contoh air

Untuk mengetahui jenis dan kadar atau konsentrasi cemaran dari suatu jenis

pestisida dalam suatu contoh air dapat dilakukan dengan membandingkan

waktu retensi dan luas area antara standar dan contoh terhadap volume contoh

air yang diekstraksi. Adapun rumus perhitungan tersebut adalah sebagai

berikut :

2. Pengukuran pada Tanah

a. Metode ekstraksi insektisida dari tanah yang digunakan adalah metode shaker.

Metode ini adalah penyederhanaan dari metode 5-1 yang dakukan oleh komisi

pestisida pada tahun 1997, sebagai metode standar untuk menganalisis multiresidu

pestisida organoklor dan organofosfat dalam berbagai matriks hassil pertanian.

Validitas dan reabilitas dari metode yang disederhanakan ini dapat diiuji dengan

membuat recovery sample atau sampel yang diperkaya, untuk mendapatkan nilai

perolehan kembali. Prinsip kerjanya adalah residu senyawa oragnofosfat dari

cuplikan tanah diekstraksi dengan pelarut organic aseton. Residu terlarut dibersihkan

secara kromatografi pada kolom kromatografi florisil, dielusi dengan campuran n-

heksan dan seston. Setelah dipekatkan, residu dalam eluat ditetapkan secara

kromatografi gas (Permatasari, 2007).

b. Metode analisis gas kromatografi

Page 4: Pengukuran pestisida

Konsentrasi risidu dihitung dengan cara mengukur puncak kromatogram. Analisis

kuantitatif ini dilakukan dengan membeandingkan tinggi atau luas puncak

kromatogram dari senyawa kloripirifos yang dianalisis dengan tinggi atau luas

puncak kromatogaram dari reference atau standar baku, kemudain dimasukkan rumus

perhitungan (Komisi pestisida, 1997 dalam Permatasari, 2007):

tinggiconto htinggi standar

x konsentrasi standar x vol . sampel terektraksi

berat conto h

3. Pengukuran Biomonitoring (jenis pestisida apa saja yang dapat dipantau )

Biomonitoring adalah cara ilmiah untuk mengukur paparan manusia dengan alam

maupun bahan kimia berdasarkan sampling dan analisis terhadap jaringan individu

dan cairan. Darah dan urin merupakan media utama sebagai petanda biologik

terhadap paparan zat toksik. Darah dan urin, sebagaimana udara pernafasan dan

saliva, dapat digunakan untuk mendokumentasikan paparan terkini; paparan di masa

lalu dapat dievaluasi menggunakan darah dan urin sebagaimana jaringan yang

mengandung keratin (rambut dan kuku), jaringan yang menulang (gigi dan tulang),

jaringan adiposa dan air susu. Jaringan adiposa dan tulang juga dapat

memperlihatkan sumber paparan internal yang akan timbul di kemudian hari

(Budiawan, 2008).

Adapun rute penyerapan pestisida ke dalam tubuh dapat melalui tiga cara yakni

melalui kulit, saluran pernafasan dan saluran pencernaan. Pestisida yang masuk

kedalam tubuh akan di metabolisme dan distribusikan ke dalam jaringan dan

dikeluarkan dari dalam tubuh melalui urine. Pestisida distribusikan dan disimpan di

dalam jaringan lemak dan di biotransformasi di dalam bagian tubuh akan terdapat

dalam darah, urine, jaringan lemak dan lain sebagainya (BTKL-PPM Kelas 1

Makassar, 2009 dalam Yusnaini, 2013).

Adapun metode yang digunakan adalah Cholinesterase test. Cholinesterase test

adalah metode yang digunakan untuk melakukan uji keracunan pada seseorang yang

terpapar (organophosphates exposed) pestisida golongan organo phosfat. Prinsip

kerja pengujian adalah darah yang mengandung enzyme cholinesterase

Page 5: Pengukuran pestisida

membebaskan asam asetat dari acetyl choline sehingga akan merubah pH larutan

(mixture) darah dan indicator (Ilmukesker.com, 2011).

Sampel:

Sampel yang digunakan adalah darah perifer sebanyak 0.01 mL (10 mL) yang

diambil pada jari (finger).

Alat dan bahan

1. Tintometer Kit

a. Disc Comparator

b. Tabung Test + Karet penutup

+ Rak

c. Pipet darah 0.01 mL

d. Cuvet 2.5 mm

e. Gelas ukur 50 mL

f. Labu Volumetri 250 mL

g. Beaker Glass

h. Lancet  (jarum franc)

2. Stop watch

3. Kompor /Heather

4. Thermometer

Reagen

1. Indicator Solution

BTB 0.5 g dilarutkan dalam 250 mL distillated water (free CO2) – ketepatan

konsentrasi cukup penting dalam pembuatan larutan indicator

2. Substrate Solution

Acetylcholine Per chlorate (ACP) 0.25 gram dilarutkan dalam 50 mL destilated water

(free CO2) – konsentrasi tidak penting dalam pembuatan larutan namun larutan harus

selalu dalam keadaan fresh (baru)

3. Aquadest Bebas CO2

Panaskan aquadest dalam beaker glass dengan penutup kira2 10 menit dan dinginkan

Prosedur Kerja Analisa

Page 6: Pengukuran pestisida

1. Reagent Test

Digunakan untuk menguji larutan apakah masih memenuhi persyaratan atau

kadaluarsa

Ambil tabung test lengkap dengan penutupnya tempatkan pada rak yang tersedia

Dengan menggunakan pipet pada botol yang berlabel “indicator” tambahkan 0.5

mL indicator solution kedalam tabung test (tutup secepatnya)

Ambil darah perifer 0.01 mL pada control person (tdk terpapar organo phosfat)

masukkan dalam tabung yang telah besisi larutan BTB (indicator) dan bilas

Tambahkan 0.5 mL larutan ACP kedalam tabung test

Kocok dengan pelan jangan sampai timbul gelembung

Pindahkan larutan dari tabung test ke cuvet 2.5 mm

Masukkan cuvet dalam Comparator Disc di sebelah kanan

Putar comparator sampai hasilnya cocok dengan warna standard

Baca hasil yang diperoleh (hasil harus 12.5% atau kurang)

2. Blood Blank (Blanko darah)

Ambil darah 0.01 mL darah control person masukkan dalam tabung test yang

telah berisi 1.0 mL aquadest (free CO2)

Pindahkan larutan kedalam cuvet 2.5 mm dan tempatkan pada comparator sebelah

kiri dan jangan dipindah sampai pemeriksaan darah sample.

3. Menentukan waktu time zero dan “match”)

Ambil darah control person 0.01 mL dan masukkan dalam tabung test yang sudah

berisi larutan BTB 0.5 mL

Tambahkan larutan ACP 0.5 mL kedalam tabung dan secara bersamaan start

“STOP WATCH” disebut time zerro

Kocok hingga larut dan secepatnya masukkan dalam cuvet dan tempatkan pada

comparator sebelah kanan

Amati perubahan warna larutan dengan sambil memutar disc sampai hasil sesuai

dengan warna standar 100%

Catat waktu yang diperoleh (waktu MATCH), biasanya sekitar 20-30 menit

tergantung dari suhu setempat

Page 7: Pengukuran pestisida

Waktu yang diperoleh digunakan untuk standar waktu pembacaan pada darah

“SAMPLE”

4. Uji sample

Ambil darah sample 0.01 mL masukkan dalam tabung yang telah berisi 0.5 mL

larutan indicator (BTB)

Tambanhkan 0.5 mL larutan ACP pada tabung dan kocok hingga rata

Pindahkan secepatnya ke cuvet dan masukkan ke comparator sebelah kanan

Baca hasil sesuai waktu MATCH

Analisa Hasil

Pengukuran tingkat keracunan berdasarkan aktifitas enzim kholinesterase dalam

darah dengan menggunakan metode Tintometer Kit, dimana tingkat keracunan

adalah sebagai berikut : 75% - 100 % kategori normal, 50% - 75% kategori

keracunan ringan, 25% - 50 kategori keracunan sedang dan 0% - 25% kategori

keracunan berat (Depkes, 1992). Selain itu, campuran beberapa pestisida dari

golongan organofosfat, karbamat dan piretroid dapat ditentukan secara simultan

dengan metoda gabungan antara ekstraksi fasa padat (SPE) dan High Perfomance

Liquid Chromatography (HPLC).

Mekanisme yang terjadi ketika pestisida organofosfat dan karbamat memasuki

tubuh manusia adalah menempel pada enzim cholinesterase didalam darah.

Penempelan tersebut menyebabkan enzim cholinesterase tidak dapat memecahkan

acetylcholin, sehingga impuls syaraf mengalir terus (konstanta) dan menyebabkan

kejang-kejang yang cepat. Dengan demikan, hal tersebut akan mengarah pada

terjadinya kelumpuhan. Terbentuknya senyawa-senyawa tersebut menyebabkan

terjadi penurunan aktivitas cholinesterase, sehingga enzim tersebut tidak dapat

berfungsi sebagaimana mestinya (Yusnaini, 2013).

Menurut data yang ada golongan pestisida yang banyak digunakan pertanian

Indonesia adalah golongan organofosfat dan karbamat, suatu golongan pestisida yang

dikenal sebagai inhibitor untuk enzim cholinesterase. Beberapa zat yang terkandung

dalam pestisida (seperti golongan organofosfat dan karbamat) mampu mengurangi

Page 8: Pengukuran pestisida

kamampuan enzim cholinesterase untuk menghidrolisa asetilcholin, sehingga laju

penyampaian rangsangan pada impuls saraf terhambat dan pada akhirnya akan

menyebabkan kelainan fungsi sistem saraf (Rasyid, 1995 dalam Indonesian-

publichealth.com, 2012).

Dapus

Budiawan. “Peran Toksikologi Forensik dalam Mengungkap Kasus Keracunan dan Pencemaran

Lingkungan” dalam Indonesian Journal of Legal and Forensic Sciences 2008; 1(1):35-39

Departemen Kesehatan RI. Pemeriksaan Cholinesterase Darah Dengan Tintometer Kit,

Direktorat Jenderal PPM & PLP Jakarta. 1992.

Ilmukesker.com. “Cholinesterase Test” diakses 11 Januari 2014 dari

http://www.ilmukesker.com/tes-cholinesterase-45.html

Indonesian-publichealth.com. “Cholinesterase dan Keracunan Pestisida” diakses pada 11

Januari 2014 dari http://www.indonesian-publichealth.com/2012/12/cholinestrase-dan-

keracunan-pestisida.html

Permatasari, Ekadwi. “Bioindikator Pencemarna Insektisida Organofosfat pada Tanah Pertanian”

dalam Skripsi S-1 Program Studi Teknik Lingkungan Institut Teknologi Bandung. 2007

Yusnani, dkk. 2013. “Identifikasi Residu Pestisida Golongan Organofosfat Pada Sayuran

Kentang Di Swalayan Lottemart Dan Pasar Terong Kota Makassar Tahun 2013” diakses pada 12

Januari 2014 dari

http://repository.unhas.ac.id/bitstream/handle/123456789/4595/YUSNANI_K11111622.pdf?

sequence=1