BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Uji Toksisitas

Toksisitas yaitu kemampuan suatu bahan yang dapat menyebabkan kerusakan organ-

organ tertentu pada tubuh, baik bagian dalam maupun permukaan tubuh hewan.

Penentuan toksisitas dapat ditentukan dengan melakukan bio assay (uji hayati)

(Mulyaningsih Arianti, 2004).

Pada lingkungan perairan, uji toksisitas akut dilaksanakan untuk mengestimasi

konsentrasi medium letal (LC50) suatu bahan kimia dalam air, yaitu perkiraan

konsentrasi bahan kimia yang menghasilkan efek mortalitas 50 % populasi jumlah

hewan uji yang diuji pada kondisis tetap. Dengan penetapan nilai LC akut dan LC50

untuk parameter-parameter dalam air (Mulyaningsih Arianti, 2004).

2.2 Air Limbah

Air limbah atau air buangan adalah sisa air dibuang yang berasal dari rumah tangga,

industri maupun tempat-tempat umum lainnya, dan pada umumnya mengandung bahan-

bahan atau zat-zat yang dapat membahayakan bagi kesehatan manusia serta

mangganggu lingkungan hidup (Haryoto Kusnoputranto, 1985).

Batasan lainnya mengatakan bahwa air limbah adalah kombinasi dari cairan dan sampah

cair yang berasal dari daerah pemukiman, perdagangan, perkantoran dan industri,

bersama-sama dengan air tanah, air pemukiman dan air hujan yang mungkin ada

(Haryoto Kusnoputranto, 1985).

Dari batasan tersebut dapat disimpulkan bahwa air buangan adalah air yang tersisa dari

kegiatan manusia, baik kegiatan rumah tangga maupun kegiatan lain seperti industri,

perhotelan, dan sebagainya. Meskipun merupakan air sisa, namun volumenya besar,

karena kurang lebih 80 % dari air yang digunakan bagi kegiatan-kegiatan manusia

sehari-hari tersebut dibuang lagi dalam bentuk yang sudah kotor (tercemar). Selanjutnya

air limbah ini akhirnya akan kembali ke sungai dan laut dan akan digunakan oleh

manusia lagi. Oleh karena itu, air buangan ini harus dikelola dan atau diolah secara

baik.

2.3 Ikan Mas (Cyprinus caprio L) Sebagai Bioindikator Pencemaran

Morfologi Ikan Mas (Cyprinus caprio L) bentuk tubuh memanjang dan memipih tegak.

Mulut terletak di ujung tengah dan dapat disembulkan. Bagian anterior mulut terdapat

dua pasang sungut berukuran pendek. Sisik ikan mas berukuran relatif besar dan

digolongkan dalam tipe sisik sikloid berwarna hijau, biru, merah, kuning keemasan atau

kombinasi dari warna-warna tersebut sesuai dengan rasnya (Agus, 2005).

Ikan mas menyukai tempat hidup (habitat) di perairan tawar yang airnya tidak terlalu

dalam dan alirannya tidak terlalu deras, seperti di pinggiran sungai atau danau. Ikan mas

dapat hidup baik di daerah dengan ketinggian 150 - 600 meter di atas permukaan air laut

(dpl) dan pada suhu 25 - 30° C. Meskipun tergolong ikan air tawar, ikan mas kadang-

kadang ditemukan di perairan payau atau muara sungai yang bersalinitas (kadar garam)

25 – 30 %. Ikan mas tergolong jenis omnivora, yakni ikan yang dapat memangsa

berbagai jenis makanan, baik yang berasal dari tumbuhan maupun binatang renik.

Namun, makanan utamanya adalah tumbuhan dan binatang yang terdapat di dasar dan

tepi perairan (Agus, 2005).

2.4 Limbah Laundry

Deterjen adalah Surfaktant anionik dengan gugus alkil (umumnya C9 – C15) atau garam

dari sulfonat atau sulfat berantai panjang dari Natrium (RSO3- Na+ dan ROSO3- Na+)

yang berasal dari derivat minyak nabati atau minyak bumi (fraksi parafin dan olefin).

Produk yang disebut deterjen ini merupakan pembersih sintetis yang terbuat dari bahan-

bahan turunan minyak bumi (Ermawati, Erni. 2012).

Pada umumnya, deterjen mengandung bahan-bahan berikut:

1. Surfaktant (surface active agent) merupakan zat aktif permukaan yang mempunyai

ujung berbeda yaitu hydrophile (suka air) dan hydrophobe (suka lemak). Bahan aktif

ini berfungsi menurunkan tegangan permukaan air sehingga dapat melepaskan

kotoran yang menempel pada permukaan bahan. Surfaktant ini baik berupa anionik

(Alkyl Benzene Sulfonate/ABS, Linier Alkyl Benzene Sulfonate/LAS, Alpha Olein

Sulfonate/AOS), Kationik (Garam Ammonium), Non ionik (Nonyl phenol

polyethoxyle), Amphoterik (Acyl Ethylenediamines)

2. Builder (Permbentuk) berfungsi meningkatkan efisiensi pencuci dari surfaktan

dengan cara menonaktifkan mineral penyebab kesadahan air. Baik berupa

Phosphates (Sodium Tri Poly Phosphate/STPP), Asetat (Nitril Tri Acetate/NTA,

Ethylene Diamine Tetra Acetate/EDTA), Silikat (Zeolit), dan Sitrat (asam sitrat).

3. Filler (pengisi) adalah bahan tambahan deterjen yang tidak mempunyai kemampuan

meningkatkan daya cuci, tetapi menambah kuantitas atau dapat memadatkan dan

memantapkan sehingga dapat menurunkan harga. Contoh : Sodium sulfate

4. Additives adalah bahan suplemen atau tambahan untuk membuat produk lebih

menarik, misalnya pewangi, pelarut, pemutih, pewarna dan sebagainya yang tidak

berhubungan langsung dengan daya cuci deterjen. Additives ditambahkan lebih untuk

maksud komersialisasi produk. Contoh : Enzyme, Borax, Sodium chloride, Carboxy

Methyl Cellulose (CMC) dipakai agar kotoran yang telah dibawa oleh detergent ke

dalam larutan tidak kembali ke bahan cucian pada waktu mencuci (anti Redeposisi).

Wangi–wangian atau parfum dipakai agar cucian berbau harum, sedangkan air

sebagai bahan pengikat (Ermawati, Erni. 2012).

Limbah laundry yang dihasilkan oleh deterjen mengandung pospat yang tinggi. Pospat

ini berasal dari Sodium Tripolyphospate (STPP) yang merupakan salah satu bahan yang

kadarnya besar dalam detergen. Dalam deterjen, STPP ini berfungsi sebagai builder

yang merupakan unsur terpenting kedua setelah surfaktan karena kemampuannya

menonaktifkan mineral kesadahan dalam air sehingga deterjen dapat bekerja secara

optimal. STPP ini akan terhidrolisa menjadi PO4 dan P2O7 yang selanjutnya juga

terhidrolisa menjasi PO4. Reaksinya adalah sebagai berikut :

P3O105- + H2O PO43

- + P2O74- + 2H+

P2O74- + H2O 2PO43

- + 2H+

Pemutih, air softener, surfaktan merupakan bahan terpenting pada deterjen laundry.

Kandungan limbah laundry yang sangat kotor mengandung mineral oil, logam berat,

dan senyawa berbahaya di mana harga COD mencapai 1200 sampai 20.000 mg O2/L.

Limbah laundry dari hotel, harga COD mencapai 600 - 2500 mg O2/L. Dalam

lingkungan perairan ada tiga media yang dapat dipakai sebagai indikator pencemaran,

yaitu air, sedimen dan organisme hidup. Pemakaian organisme air sebagai indikator

pencemaran didasarkan pada kenyataan bahwa alam atau lingkungan yang tidak

tercemar akan ditandai oleh kondisi biologi yang seimbang dan mengandung kehidupan

yang beraneka ragam (Dewiistika. 2011).

Deterjen dalam badan perairan dapat menyebabkan beberapa pengaruh toksisitas pada

ikan, pertama pengaruh toksisitas pada insang. Insang selain sebagai alat pernafasan

juga digunakan sebagai alat pengaturan tekanan antara air dan dalam tubuh ikan

(osmoregulasi). Oleh sebab itu insang merupakan organ yang penting padaikan dan

sangat peka terhadap pengaruh toksisitas (Suin, 1994).

2.5 Pencemaran Air

Pencemaran perairan adalah suatu perubahan fisika, kimia dan biologi yang tidak

dikehendaki pada ekosistem perairan yang akan menimbulkan kerugian pada sumber

kehidupan, kondisi kehidupan, dan proses industri. Pencemaran perairan didefinisikan

sebagai dampak negatif, pengaruh yang membahayakan terhadap kehidupan biota,

sumberdaya, kenyamanan ekosistem perairan serta kesehatan manusia, dan nilai guna

lainnya dari ekosistem perairan yang disebabkan secara langsung oleh pembuangan

bahan-bahan atau limbah ke dalam perairan yang berasal dari kegiatan manusia

(Sugiharto, 1987).

Pencemar air dikelompokkan sebagai berikut:

1. Bahan buangan organik

Bahan buangan organik pada umumnya berupa limbah yang dapat membusuk atau

terdegradasi oleh mikroorganisme, sehingga hal ini dapat mengakibatkan semakin

berkembangnya mikroorganisme dan mikroba patogen pun ikut juga berkembang

biak dimana hal ini dapat mengakibatkan berbagai macam penyakit.

2. Bahan buangan anorganik

Bahan buangan anorganik pada umumnya berupa limbah yang tidak dapat

membusuk dan sulit didegradasi oleh mikroorganisme. Apabila bahan buangan

anorganik ini masuk ke air lingkungan maka akan terjadi peningkatan jumlah ion

logam di dalam air, sehingga hal ini dapat mengakibatkan air menjadi bersifat sadah

karena mengandung ion kalsium (Ca) dan ion magnesium (Mg). Selain itu ion-ion

tersebut dapat bersifat racun seperti timbal (Pb), arsen (As), dan air raksa (Hg) yang

sangat berbahaya bagi tubuh manusia.

3. Bahan buangan zat kimia

Bahan buangan zat kimia banyak ragamnya seperti bahan pencemar air yang berupa

sabun, bahan pemberantas hama, zat warna kimia, larutan penyamak kulit, dan zat

radioaktif. Zat kimia ini di air lingkungan merupakan racun yang mengganggu dan

dapat mematikan hewan air, tanaman air, dan mungkin juga manusia (Anonim,

2009).

Pencemaran perairan merupakan masalah lingkungan hidup yang perlu dipantau sumber

dan dampaknya terhadap ekosistem. Dalam memantau pencemaran air digunakan

kombinasi komponen fisika, kimia dan biologi. Penggunaan salah satu komponen saja

sering tidak dapat menggambarkan keadaan yang sebenarnya. Penggunaan komponen

fisika dan kimia saja hanya akan memberikan gambaran kualitas lingkungan sesaat dan

cenderung memberikan hasil dengan penafsiran dan kisaran yang luas, oleh sebab itu

penggunaan komponen biologi juga sangat diperlukan karena fungsinya yang dapat

mengantisipasi perubahan pada lingkungan kualitas perairan (Anonim, 2009).

BAB III

METODOLOGI PRAKTIKUM

3.1 Waktu dan Tempat Pelaksanaan

Praktikum tentang Toksisitas limbah pada biota air dilaksanakan pada hari Senin –

Jumat, tanggal 29 Oktober – 2 November 2012 pukul 15.00 WITA di Laboratorium

Rekayasa Lingkungan Fakultas Teknik Universitas Mulawarman.

3.2 Alat dan Bahan

3.2.1 Alat

1. Akuarium

2. Aerator

3. Selang Aerator

4. Alat Tulis

5. Baskom

6. Ember

7. Gelas Ukur 800 ml

8. Kamera

9. Kantong Plastik

10. Jerigen

11. Plastik Klep

12. Penggaris

13. Sterofoam

14. Stopwatch

15. Timbangan Digital

16. Baterai 3 Buah

3.2.2 Bahan

1. Air Permukaan (Kolam Fakultas Teknik) 9000 ml

2. Air limbah laundry 1000 ml

3. Ikan mas dengan ukuran 14 - 15 cm sebanyak 3 ekor

4. Pakan ikan

5. Tissue

3.3 Cara Kerja

1. Dipersiapkan akuarium yang akan digunakan.

2. Diambil air kolam Fakultas Teknik sebanyak 9000 ml dan diisi ke aquarium dengan

menggunakan gelas ukur 800 ml.

3. Diberi keterangan, ditimbang berat, diukur panjang, diamati ciri-ciri, dihitung dan

dicatat respirasi pada masing-masing ikan mas (ikan 1, ikan 2, dam ikan 3).

4. Dimasukkan ikan mas ke dalam akuarium dan dipasang aerator.

5. Dibiarkan ikan mas beradaptasi selama satu hari.

6. Dimatikan aerator pada pukul 08.00 WITA di hari ke-1.

7. Setelah satu hari, diidentifikasi, dihitung dan dicatat kembali berat, ukuran panjang,

ciri-ciri serta respirasi masing-masing ikan mas.

8. Dimasukkan air limbah laundry sebanyak 1000 ml ke dalam akuarium melalui

dinding atau sudut akuarium.

9. Dimatikan aerator pada pukul 08.00 WITA di hari ke-2.

10. Setelah satu hari, diidentifikasi, dihitung dan dicatat kembali berat, ukuran panjang,

ciri-ciri serta respirasi ikan.

11. Diidentifikasi kembali jika ada ikan yang mati.