tinjauan pustaka ?· timbal atau dalam keseharian lebih dikenal dengan nama timah hitam, dalam ......

Download TINJAUAN PUSTAKA ?· Timbal atau dalam keseharian lebih dikenal dengan nama timah hitam, dalam ... tekanan…

Post on 03-Mar-2019

212 views

Category:

Documents

0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

19

TINJAUAN PUSTAKA

Ikan Nila Merah (O. niloticus)

Ikan nila (O. niloticus) sebagai salah satu komoditas andalan di subsektor

perikanan dan sangat diminati masyarakat luas karena rasa dgingnya yang khas.

Ikan ini banyak dibudidayakan oleh para pembudidaya ikan baik pada skala

pembenihan maupun pembesaran. Tingginya permintaan konsumen dan kisaran

toleransinya yang tinggi sehingga sangat potensial untuk dikembangkan pada

skala usaha budidaya baik secara teknis maupun kualitas produksi. Selain hal

tersebut, ikan nila cukup pekah terhadap pencemaran logam berat terutama pada

fase awal kehidupan (Rachmansyah 1998).

Ikan nila merah mempunyai ciri-ciri morfologi : bentuk bulat pipih,

punggung lebih tinggi, pada badan dan sirip ekor (caundal fin) ditemukan garis

lurus (vertikal). Sedangkan garis lurus memanjang ditemukan pada sirip

punggung. Ikan nila merah dapat hidup diperairan tawar dan mereka

menggunakan ekor untuk bergerak, sirip perut, sirip dada dan penutup insang

yang keras untuk mendukung badannya. Ikan nila merah termasuk omnivora.

Makanannya berupa hewan-hewan seperti protozoa dan zooplankton serta

ganggang, algae yang tersedia di kolam. Persyaratan kualitas air budidaya ikan

nila merah yaitu suhu 25-30 0C, DO 3 mg/l, pH 6-8,5, kecerahan 20-30 cm dan

CO2 < 5 mg/l (Zonneveld et al. 1991).

Logam Berat Timbal (Pb)

Logam berat adalah unsur-unsur yang mempunyai daya hantar panas dan

daya hantar listrik yang tinggi. Logam berat biasanya bernomor atom 22-29 dan

periode 3 sampai 7 dalam susunan berkala unsur-unsur kimia. Beberapa unsur

logam berat tersebut antara lain Hg, Pb, Cd, Cr, Zn, dan Cu. Logam berat

merupakan senyawa yang tidak dapat terdegradasi dan cenderung terakumulasi

dalam mahluk hidup serta memiliki sifat toksik dan karsinogenik (Fu dan Wang

2011). Menurut Khan et al. (2011) keberadaan logam berat pada lingkungan

berasal dari beberapa sumber yaitu unsur-unsur alami dari kerak bumi dan

aktivitas manusia. Bila kadar logam berat yang terlalu rendah di suatu perairan

dapat menyebabkan kehidupan organisme mengalami defisiensi, namun bila unsur

20

logam berat dalam jumlah yang berlebihan dapat bersifat racun. Bahan cemaran

ini akan mengalami tiga macam proses akumulasi yaitu proses fisik, kimia dan

biologi.

Logam memiliki karakter bereaksi sebagai akseptor pasangan elektron

(asam lewis) dan donor pasangan elektron (basa lewis) untuk membentuk

beragam gugus kimia seperti suatu pasangan ion, kompleks logam, senyawa

koordinasi dan kompleks donor-akseptor (Connel dan Miller 2006). Berdasarkan

karakteristik inilah logam berat dapat diikat oleh bahan lain yang bisa menjadi

pasangan atau senyawa koordinasi yang sering disebut dengan ligan.

Menurut Vouk (1986) dalam Tjakrawidjaja (2001) logam berat dapat

dibagi dalam dua jenis yaitu logam berat esensial dimana keberadaannya dalam

jumlah tertentu sangat dibutuhkan oleh organisme hidup namun dalam jumlah

yang berlebihan dapat menimbulkan efek racun. Contoh logam berat ini adalah

Zn, Cu, Fe, Co dan Mn. Sedangkan jenis kedua adalah logam berat tidak esensial

atau beracun di mana keberadaannya dalam tubuh masih belum diketahui

manfaatnya atau bahkan dapat bersifat racun seperti Pb.

Konsentrasi logam berat pada kulit ikan dapat menjadi lebih tinggi karena

kandungan lipid/lemak pada kulit lebih banyak dari pada daging. Seperti yang

telah diketahui bahwa logam berat mempunyai kecenderungan untuk terikat

dengan lemak yang ada dalam tubuh. Semakin banyak lemak yang terdapat dalam

tubuh maka semakin besar kemungkinan logam berat untuk dapat terakumulasi

dalam tubuh (Chen dan Chen 2001).

Tabel 1 Konsentrasi logam berat pada air yang mematikan ikan pada pemaparan

96 jam

Jenis logam berat Konsentrasi mematikan pada ikan (mg/l)

Cd

Cu

Pb

Zn

Ni

22 - 25

2,5 - 3,5

118

60

350

Sumber : Palar (1994) dalam Handajani (2010).

21

Timbal atau dalam keseharian lebih dikenal dengan nama timah hitam,

dalam bahasa ilmiahnya dinamakan plumbum dan logam ini disimbolkan dengan

Pb. Logam ini termasuk ke dalam kelompok logam-logam golongan IV-A pada

tabel periodik unsur kimia. Timbal (Pb) dan persenyawaannya dapat berada di

badan perairan dalam bentuk terlarut dan tersuspensi, baik secara alamiah maupun

sebagai dampak aktivitas manusia. Pb masuk ke perairan melalui limbah industri

dan pertambangan. Logam berat timah hitam atau timbal (Pb) merupakan salah

satu logam berat yang berbahaya bagi mahluk hidup. Logam berat ini merupakan

elemen non esensial yang ditemukan pada konsentrasi yang tinggi di alam akibat

kegiatan manusia, seperti : kegiatan pertambangan (Leston et al. 2010). Sifat

berbahaya Pb pada mahluk hidup antara lain dapat menimbulkan penghambatan

sintesis hemoglobin, disfungsi pada ginjal, sendi dan sistem reproduksi, sistem

kardiovaskular, dan kerusakan akut dan kronis dari sistem saraf pusat (SSP) serta

sistem saraf perifer (PNS). Efek lainnya termasuk kerusakan pada saluran

pencernaan (GIT) dan saluran kemih, gangguan neurologis, serta kerusakan otak

parah dan permanen (Khan et al. 2011).

Logam Pb yang bersifat toksik biasanya dalam bentuk Pb2+

. Logam berat

Pb juga menyebabkan berbagai permasalahan termasuk dalam kegiatan perikanan

budidaya. Pada berbagai organisme akuatik air tawar, timbal telah terbukti

memiliki efek toksik dengan sensitivitas terendah 4 g/l. Ion Pb masuk kedalam

tubuh ikan melalui insang setelah terikat pada lapisan lendir (Ahmed dan Bibi

2010). Tetapi akumulasi dalam jaringan hewan air tergantung pada konsentrasi

paparan dan periode serta beberapa faktor lain seperti salinitas, suhu, interaksi

agen dan aktivitas metabolik pada jaringan. Selain itu, akumulasi logam berat Pb

dalam jaringan ikan tergantung pada tingkat penyerapan, penyimpanan dan

depurasi. Menurut Chen dan Chen (2001) Serapan dan bioakumulasi logam berat

tersimpan dengan baik di kulit, insang, lambung, otot, usus, hati, otak, ginjal dan

organ reproduksi, tetapi organ target utamanya adalah hati, ginjal dan otot

tergantung pada konsentrasi dan waktu pemaparan. Menurut Seymore (1995)

dalam Ahmed dan Bibi (2010), Pb dimetabolisme melalui jalur metabolik Ca2+

.

Oleh karena itu Pb terakumulasi dalam jaringan kerangka. Namun, Pb juga

dikenal terakumulasi secara biologis dalam jaringan ikan lainnya, termasuk kulit

22

dan sisik, insang, mata, hati, ginjal dan otot . Disamping itu ion Pb juga dapat

masuk kedalam tubuh ikan bersama dengan makanan dan air yang akhirnya

diserap di usus dan jaringan lainnya.

Beberapa pengaruh toksisitas logam pada ikan yang telah terpapar logam

berat yaitu pada insang, alat pencernaan dan ginjal (Khan et al, 2011). Jumlah Pb

yang terakumulasi pada tubuh ikan tergantung dari ukuran, umur dan kondisi

ikan. Distribusi dan akumulasi logam berat sangat berbeda-beda untuk organisme

air. Hal ini tergantung pada spesies, konsentrasi logam dalam air, pH, fase

pertumbuhan dan kemampuan ikan (Darmono 1995). Toksisitas kronis Pb

umumnya sama antara ikan dan mamalia terutama yang melibatkan disfungsi

neurologis dan hematologi Pada ikan, efek sublethal Pb dapat menyebabkan efek

orde tinggi, seperti berkurangnya kemampuan renang. Secara neurologis efek

sublethal Pb berpotensi melibatkan gangguan respon koordinasi sensorik-motorik

yang diperlukan untuk menangkap mangsa dan menghindari predator. Penelitian

Olaifa et al. (2003) menemukan bahwa efek sublethal Pb pada ikan yaitu

kehilangan keseimbangan, pemutihan kulit dan pelemahan ikan. Kerusakan

jaringan oleh logam berat terhadap pada beberapa lokasi baik tempat masuknya

logam (insang) maupun tempat penimbunanya (hati). Akibat yang ditimbulkan

dari toksisitas logam berat timbal (Pb) dapat berupa kerusakan fisik (erosi,

degenerasi, nekrosis) dan dapat berupa gangguan fisiologi (gangguan fungsi

enzim dan gangguan metabolisme).

Salinitas dan Osmoregulasi

Salinitas adalah bobot garam-garam anorganik halogen yang terlarut

(garam) dalam 1 kg air, apabila semua bromide dan iodida disetarakan dengan

klorida dan semua karbonat disetarakan dengan oksidanya (Knedsen dalam

Grasshorff 1976). Salinitas air sangat menentukan keseimbangan pengaturan

tekanan osmotik cairan tubuh dan mempengaruhi proses metabolisme. Menurut

Darwisito (2006), gangguan terhadap proses osmoregulasi dapat mengakibatkan

tekanan (akumulasi cairan didalam abdomen) yang disebabkan karena akumulasi

cairan dalam otot yang terbendung. Perubahan pada komposisi cairan tubuh bisa

juga disebabkan karena pengaruh lingkungan seperti perubahan salinitas dalam air

serta keberadaan dari polutan itu sendiri. Salinitas dapat mempengaruhi tingkat

23

metabolisme ikan sehingga dalam kondisi tersebut sekresi mucus akan meningkat

(Baldisserotto et al. 2007).

Salinitas berhubungan erat dengan tekanan osmotik dan tekanan ionik air,