uji penyerapan merkuri oleh b. megaterium-jurnal kimia mulawarman nov 2008

Upload: dwi-hermawan

Post on 13-Oct-2015

25 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 5/22/2018 Uji Penyerapan Merkuri Oleh B. Megaterium-jurnal Kimia Mulawarman Nov 2008 - slid...

    http:///reader/full/uji-penyerapan-merkuri-oleh-b-megaterium-jurnal-kimia-mulawar

    1

    UJI KEMAMPUAN Bacil lus megateri um MENYERAP LOGAM BERAT MERKURI

    THE ABILITY TEST OF MERCURY BIOSORPTION BY Baci l lus m egater ium

    Muhammad Badjoeri

    Pusat Penelitian Limnologi, Lembaga Ilmu Pengetahuan IndonesiaJl. Raya Jakarta-Bogor KM 46 Cibinong Bogor 16911

    Telp: 021.8757071, Fax: 021.8757076, E-mail: [email protected]

    ABSTRACT

    Heavy metal biosorption from medium can be implemented with bioremoval by

    biosorption process. In this research, isolateBacillus megateriumwas cultured in Nutrient Broth(NB) medium containing 10, 15 and 20 mg/l of mercury. The test of mercury concentration in

    medium were analyzed using Atomic Absorption Spectrophotometry (AAS). The growth patternofB. megateriumbe a standard where inoculum for treatment then used 8 hours incubated culture.

    Its the culture has been entering a logarithmic growth phase (2,87x107 cfu/ml) and its duration

    until 12 hours incubated was the fastest growth phase (= 3,102 / hour).B. megateriumisolate has

    ability an absorption of Hg in all treatment medium, that is in 10, 15 and 20 mg/l Hg with

    efficiency continuely 99,58, 99,13 dan 99,58%. Its high of biosorption (>98%) showed B.

    megateriumis potential bioremoval agent.

    Keywords : Biosorption, IsolateBacillus megaterium, Mercury (Hg) and AAS.

    A.

    PENDAHULUAN

    Pesatnya pertumbuhan dan perkembangan penduduk, perkotaan dan industri

    menyebabkan limbah yang mengandung logam berat semakin meningkat. Limbah industri

    adalah salah satu sumber pencemar yang paling banyak mengandung logam berat, karena

    industri banyak menggunakan senyawa-senyawa atau unsur yang mengandung logam berat, baik

    sebagai bahan baku, katalisator maupun sebagai bahan tambahan (Rai et al. 1981, ATSDR1999). Logam berat merupakah bahan pencemar berbahaya karena sifatnya yang tidak dapat

    didegradasi (non degradable) oleh mikroorganisme hidup di lingkungan, sehingga terakumulasidi lingkungan, terutama mengendap di dasar perairan membentuk senyawa kompleks bersama

    bahan organik dan anorganik secara proses kimiawi (Djuangsih et al. 1982).

    Merkuri (Hg) salah satu dari jenis logam berat yang pada kosentrasi tertentu merupakanunsur pencemar (polutan) berbahaya bagi kehidupan organisme dan berdampak negatif bagi

    kesehatan manusia (Wild, 1995). Menurut Vouk (1986) logam berat apabila terakumulasi didalam

    tubuh organisme dapat menghambat kerja enzim sehingga proses metabolisme terganggu, bahkan

    dapat jadi pemicu dan penyebab alergi, mutagen, teratogen atau karsinogen bagi manusia.

    Beberapa jenis mikroorganisme (bakteri) diketahui mempunyai kemampuan mereduksi

    atau menyerap logam berat (Bourquin, 1990). Pendekatan ini yang dijadikan dasar untuk

    pengembangan penelitian bioremoval dengan memanfaatkan kemampuan aktivitas metabolisme

    bakteri. Berbagai biomassa mikroba dapat digunakan untuk tujuan ini (Suhendrayatna 2001).

    Bioremoval lebih efektif dibanding dengan proses ion exchange dan reverse osmosis dalam

    kaitannya dengan sensitifitas kehadiran padatan terlarut (suspended solid), zat organik dan logam

    berat lainnya, serta lebih baik dari proses pengendapan (sedimentation) bila dikaitkan dengankemampuan menstimulasikan perubahan pH dan konsentrasi logam beratnya (Widle & Benemann

  • 5/22/2018 Uji Penyerapan Merkuri Oleh B. Megaterium-jurnal Kimia Mulawarman Nov 2008 - slid...

    http:///reader/full/uji-penyerapan-merkuri-oleh-b-megaterium-jurnal-kimia-mulawar

    2

    1993). Oleh karena itulah kajian mengenai bioremoval perlu terus dikembangkan dalam upayauntuk menangani permasalahan kontaminasi logam berat di lingkungan, terutama pada sistem

    perairan.

    Bourquin, (1990) mengembangkan bioremoval dengan menggunakan bakteri indigenousyang diisolasi dari perairan tercemar. Menurut Zeroualet al. 2001 dalam De Jaysankar (2004) &

    Satchanska et al. (2005) beberapa jenis bakteri yang dapat dimanfaatkan sebagai agen bioremoval

    untuk menyerap logam berat, di antaranya dari genus Pseudomonas, Leptotrix, Klebsiella,

    Citrobacter dan Bacillus. Jenis dari Pseudomonas dan Bacillus adalah paling resisten terhadap

    logam berat di lingkungan (Satchanska et al. 2005). Wagner-Dobler et al., (2000) melaporkan

    beberapa jenis dari seperti Pseudomonas putida, Pseudomonas stutzeri dan Pseudomonas fulva

    dapat digunakan dalam proses bioremovallogam merkuri (Hg) secara in vitro. Sedangkan Cheung

    & Dong-Gu (2005) melaporkan bakteri Bacillus megaterium strain TKW3 hasil isolasi dari

    sedimen air laut yang terkontaminasi logam berat mampu mereduksi logam berat khrom (Cr) dan

    resisten terhadap logam Cr, Se dan As secara in vitro.

    Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kemampuan isolat bakteri Bacillusmegaterium menyerap logam Hg pada konsentrasi tertentu.

    B. METODE

    Penelitian di lakukan pada bulan Juli s/d Oktober 2007 di Laboratorium Mikrobiologi dan

    Laboratorium Hidrokimia Pusat Penelitian Limnologi LIPI. Isolat bakteri Bacillus megateriumdi

    isolasi dari perairan Sungai Cisadane-Tangerang, Banten. Media pertumbuhan bakteri yang

    digunakan adalah nutrient agar(NA) dan nutrien broth (NB) dengan komposisi media : 0,3g

    ekstrak daging, 0,5g bakto pepton dan 1,5g bakto agar. Media NB dibuat dengan komposisi yang

    sama tanpa bakto agar, media disterilisasi di dalam autoklaf selama 15 menit pada suhu 121

    o

    C,tekanan 1 atm (Cappuccino & Sherman, 1983). Analisa logam Hg menggunakan metoda AAS

    (Atomic Absorption Spectrophotometry)Hiranuma Hg-310 Mercury Analyzer.

    Isolat murni bakteriB. megateriumdi uji kemampuannya dalam menyerap (biosorpsi) ion

    logam Hg dengan konsentrasi yang berbeda yaitu 10, 15 dan 20 mg/l. Perlakuan percobaan yaitu

    media yang mengandung logam Hg sesuai dengan konsentrasi perlakuan dan diinokulasikan

    bakteri (dengan kepadatan populasi 103 upk/ml), sedangkan kontrol yaitu media yang

    mengandung logam Hg sesuai dengan konsentrasi perlakuan tanpa diinokulasikan bakteri.

    Percobaan dilakukan dengan 3 kali ulangan (triplo).

    Larutan standar logam Hg dengan konsentrasi 1000 mg/L dikonversi dengan metode

    pengenceran sehingga didapatkan larutan Hg uji dengan konsentrasi 10 mg/l, 15 mg/l dan 20

    mg/l. Selanjutnya masing-masing larutan Hg uji dimasukan kedalam erlenmeyer dengan volumetotal sebesar 40 ml (Tabel 1), dengan menggunakan rumus V1 x N1 = V2 x N2.

    Tabel 1. Perlakuan Pemberian Kultur Inokulum kedalam media uji

    NoPerlakuan (mg/l) Inokulum Bakteri (ml) Larutan Logam Hg (ml)

    1 10 4 0,4

    2 15 4 0,6

    3 20 4 0,8

    KontrolMedia NB yang ditambahkan larutan logam Hg sesuaimasing-masing perlakuan, tanpa inokulum bakteri

  • 5/22/2018 Uji Penyerapan Merkuri Oleh B. Megaterium-jurnal Kimia Mulawarman Nov 2008 - slid...

    http:///reader/full/uji-penyerapan-merkuri-oleh-b-megaterium-jurnal-kimia-mulawar

    3

    Pengamatan pola pertumbuhan B. megaterium dilakukan untuk mengetahui waktupertumbuhan yang optimum dan masa inkubasi terbaik (tx) yang dapat menunjukkan kecepatan

    pertumbuhan sel tertinggi persatuan waktu (jam). Kecepatan pertumbuhan () bakteri dihitung

    berdasarkan rumus (Fardiaz, 1988):N0 = jumlah sel awal/ ml

    N = jumlah sel/ml setelah waktu t

    t0 = waktu awal

    t = waktu akhir

    Sebanyak satu ose dari koloni B. megaterium diinokulasikan ke dalam 50 ml media NB

    dalam erlenmeyer, lalu dihomogenkan dan diinkubasi dalam suhu ruang selama 24 jam pada

    shakerdengan kecepatan putaran 100 rpm (stok kultur). Selanjutnya sebanyak 20 ml stok kultur

    dimasukan ke dalam 180 ml media NB steril kemudian diukur nilai kerapan optik (Optical

    Density, OD) sel-selnya dengan panjang gelombang () 600 nm menggunakan spektrofotometer.

    Penghitungan jumlah sel bakteri dihitung dengan metode TPC (Total Plate Count) dan teknikspread platepada cawan petri (triplo) untuk mengetahui jumlah unit pembentuk koloni/ml setelah

    diinkubasi selama 0, 4, 8, 12, 16, 20 dan 24 jam (Rhodina 1972, Cappuccino & Sherman 1983).Pengukuran kemampuan biosorpsi logam Hg oleh Bacillus megaterium dilakukan dengan

    menyaring sampel bakteri dengan menggunakan kertas saring (Whattman 0,2 m) untukmemisahkan filtrat dengan biomassa bakteri. Filtrat sebanyak 10 ml ditampung dalam tabung

    reaksi, kemudian ditambahkan 2 tetes HNO3 pekat. analisa konsensentrasi logam Hg

    menggunakan metode Atomic Absorption Spectrophothometry (AAS). Pengukuran konsentrasi

    logam Hg dilakukan setelah bakteri diinkubasi selama 24 jam.

    Filtrat yang diperoleh dari hasil pemisahan biomassa bakteri diukur konsentrasi logam Hg-

    nya untuk mengetahui konsentrasi logam Hg yang tidak terserap olehB. megaterium (yang tersisadi dalam media). Perbedaan konsentrasi logam awal dengan konsentrasi akhir merupakan

    konsentrasi logam Hg yang terserap oleh B. megaterium (Hancock 1996). Karena kisaran

    konsentrasi Hg dalam sampel perlakuan dan sampel kontrol sekitar 10, 15 dan 20 mg/l, maka

    sebelum sampel diukur konsentrasinya pada AAS dilakukan proses digest dan dilution

    (pengenceran). Proses dilution dilakukan agar sampel dapat diukur dalam satuan nano gram/l.

    Proses pemanasan yaitu menggunakan autoklaf selama 30 menit. Penghitungan jumlah logam Hg

    yang terserap berdasarkan metode Csuros (Csuros & Csuros 2002), yaitu :

    Co = konsentrasi awal logam Hg dalam larutan (mg/l)Ceq = konsentrasi akhir logam Hg dalam larutan (mg/l)Cb = jumlah logam Hg yang terserap (mg/l)

    Setelah mengetahui konsentrasi logam Hg yang tidak terserap oleh B. megaterium dan

    konsentrasi akhir logam Hg dalam media kontrol maka dilakukan pengukuran efisiensi biosorpsi

    oleh bakteri (Joshi, 2003) :

    CeqK = konsentrasi akhir logam Hg dalam media kontrol (mg/l)CbP = jumlah logam Hg yang tidak terserap pada perlakuan (mg/l)

    Cb = Co - Ceq

    R = Ceq K CbP x 100%

    Ceq K

    2,303 ( log N log N0)

    t t0 =

  • 5/22/2018 Uji Penyerapan Merkuri Oleh B. Megaterium-jurnal Kimia Mulawarman Nov 2008 - slid...

    http:///reader/full/uji-penyerapan-merkuri-oleh-b-megaterium-jurnal-kimia-mulawar

    4

    C. HASIL DAN PEMBAHASAN

    3.1. Hasil

    Pengamatan pola pertumbuhan bakteriB. megateriumpada awal inkubasi memperlihatkan

    laju pertumbuhan yang relatif lambat (2,15 x 106cfu/ml sampai 2,87 x 10

    7cfu/ml. Pertumbuhan

    sel bakteri meningkat tajam setelah masa inkubasi 8 12 jam, dan pertumbuhan sel bakteri

    tertinggi terjadi setelah 12 inkubasi, yaitu 1,73 x 109cfu/ml dan setelah melampaui masa inkubasi

    12 jam pertumbuhan sel bakteri mengalami penurunan (Gambar 1). Fase pertumbuhan stasioner

    bakteri tidak teramati karena setelah 12 jam inkubasi pertumbuhan sel bakteri sudah menurun

    tajam, dengan interval sampling adalah 4 jam. Setelah >12 jam inkubasi diperkirakan

    pertumbuhan populasi bakteri telah memasuki fase kematian.

    Gambar 1. Pola pertumbuhanBacillus megaterium selama 24 Jam

    Kecepatan pertumbuhan bakteri sejak awal inkubasi sampai puncak pertumbuhan

    diperlihatkan pada Tabel 1. Inokulum untuk perlakuan selanjutnya digunakan kultur yang

    berumur 8 jam. Kultur yang berumur 8 jam merupakan kultur yang sedang memasuki fase

    eksponensial, yaitu pertumbuhan cepat dan durasinya sampai jam ke 12 masa inkubasi, dengan

    kecepatan pertumbuhan () 3,102 sel/ jam.

    Tabel 1. Kecepatan pertumbuhanBacillus megateriumselama 12 jam

    Waktu inkubasi

    (jam)

    Kecepatan Pertumbuhan Sel Bakteri ()

    (sel/jam)

    04 2,564

    4 - 8 0,048

    8 - 12 3,102

    Pertumbuhan populasi bakteri B. megateriumpada fase log sampai exponensial (inkubasi

    pada 0 12 jam) dengan kerapatan optik (OD) nya menunjukkan korelasi positif

    (y = 1.4965Ln(x) + 3.5738; r = 0.96), (Gambar 2.). Dengan demikian pembuatan inokulum untukpengujian dapat menggunakan hasil pengukuran OD pada umur kultur dengan kecepatan

    0,215 2,792,87

    23,12,38 2,35

    173

    0

    50

    100

    150

    200

    0 4 8 12 16 20 24

    Lama Inkubasi (Jam)

    Populasi(cfu/mlx107)

  • 5/22/2018 Uji Penyerapan Merkuri Oleh B. Megaterium-jurnal Kimia Mulawarman Nov 2008 - slid...

    http:///reader/full/uji-penyerapan-merkuri-oleh-b-megaterium-jurnal-kimia-mulawar

    5

    pertumbuhan tertinggi (8-12 jam). Pertumbuhan B. megaterium selama 24 jam memperlihatkankecenderungan pola pertumbuhan eksponensial (y = 0.1038e5.2414x; r = 0.82), (Gambar 3).

    173

    0,215 2,792,87

    y = 0,0992e6,2304x

    R2= 0,8659

    0

    50

    100

    150

    200

    0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2

    OD 600 nm

    Populasibakterix107(

    cfu/ml)

    Populasi (cfu/ml) Expon. (Populasi (cfu/ml))

    Gambar 2. Korelasi antara populasi bakteri dengan kerapatan optik (OD)

    Bacillus megaterium pada Fase Log pada inkubasi selama 12 jam

    Gambar 3. Korelasi antara populasi bakteri dengan kerapatan optik (OD)

    Bacillus megateriumpada inkubasi selama 24 jam

    Berdasarkan data tersebut diatas memperlihatkan pertumbuhan populasi bakteri terus

    meningkat mulai dari 0 sampai 12 jam inkubasi dan setelah memasuki >12 jam inkubasi

    pertumbuhannya menurun, begitu pula dengan nilai ODnya. Hal tersebut menunjukan antarapertambahan jumlah sel bakteri berhubungan dengan nilai ODnya.

    Pada penelitian ini ditemukan adanya kemampuan media bakteri (bahan organik) untukmengikat senyawa logam Hg. Hal ini menyebabkan turunnya konsentrasi logam Hg dalam media

    uji. Konsentrasi Hg pada media dengan konsentrasi Hg 10 mg/l menjadi 1,0855 mg/l (perlakuan

    173

    0.215 2.79

    23.1

    2.38

    2.352.87

    y = 0.1038e

    5.2414x

    R2= 0.6815

    0

    20

    40

    60

    80

    100

    120

    140

    160

    180

    200

    0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

    OD (600 nm)

    Populasibakterix107(

    cfu/m

    l)

    Populasi (cfu/ml) Expon. (Populasi (cfu/ml))

  • 5/22/2018 Uji Penyerapan Merkuri Oleh B. Megaterium-jurnal Kimia Mulawarman Nov 2008 - slid...

    http:///reader/full/uji-penyerapan-merkuri-oleh-b-megaterium-jurnal-kimia-mulawar

    6

    1), media Hg 15 mg/l menjadi 1,1044 mg/l (perlakuan 2) dan media Hg 20 mg/l menjadi 1,1265mg/l (perlakuan 3).

    Bakteri B. megaterium mampu menyerap logam Hg sehingga dapat menurunkan

    konsentrasi logam merkuri yang terkandung di dalam semua media perlakuan (Gambar 4).Kemampuan peyerapan B. megaterium terhadap logam Hg pada media dengan konsentrasi Hg

    1,0855 mg/l turun menjadi 0,004535 mg/l (99,58 %). Pada media dengan konsentrasi Hg 1,1044

    mg/l menjadi 0,009561 mg/l (99,13 %), dan pada media dengan konsentrasi Hg 1,1265 mg/l

    menjadi 0,017654 mg/l (98,43 %).

    0.00454

    (perlakuan 1)

    0.00956

    (perlakuan 2)

    0.01765

    (perlakuan 3)

    99.13 %

    99.58 %

    98.43 %

    0.001

    0.006

    0.011

    0.016

    1.0845 1.0895 1.0945 1.0995 1.1045 1.1095 1.1145 1.1195 1.1245

    Konsentrasi Hg sebelum di tambahkan bakteri (mg/l)

    KonsentrasiHgsetelahditam

    bahkan

    bakteri(mg/l)

    98.20

    98.40

    98.60

    98.80

    99.00

    99.20

    99.40

    99.60

    99.80

    Efisiensipenyerapan(

    %)

    Konsentrasi Hg setelah ditambahkan bakteri Efisiensi penyerapan (%)

    Gambar 4. Kemampuan biosorpsi dan efisiensi penyerapan B. megaterium

    terhadap logam merkuri pada konsentrasi yang berbeda

    3.2. Pembahasan

    Berdasarkan pengamatan pola pertumbuhan bakteri B. Megaterium (Gambar 1), laju

    pertumbuhannya pada masa inkubasi 0 8 jam masih relatif lambat (2,15 x 106 cfu/ml sampai2,87 x 107 cfu/ml). Hal ini dikarenakan pada masa inkubasi 0-8 jam pertumbuhan sel bakteri

    masih dalam fase adaptasi, yaitu pertumbuhan relatif lambat dan bakteri pada kondisi untukmenyesuaikan diri dengan lingkungannya untuk proses membelah diri (reproduksi). Setelah

    memasuki masa inkubasi >812 jam pertumbuhan bakteri meningkat pesat mencapai 1,73 x 109

    cfu/ml, karena pertumbuhan bakteri telah memasuki fase eksponensial, yaitu pertumbuhan yang

    stabil dan bakteri melakukan proses reproduksi mejadi dua kali lipat (Pelczar & Chan, 1986), dansetelah masa inkubasi >12 jam pertumbuhan sel bakteri mengalami penurunan.

    Fase pertumbuhan stasioner bakteri pada penelitian ini tidak dapat teramati, hal inidikarenakan interval pengamatan setiap 4 jam masih terlalu panjang, diperkirakan pengamatan

    pertumbuhan bakteri ini sebaiknya dengan interval watu yang lebih pendek. Pada fase stasioner,

  • 5/22/2018 Uji Penyerapan Merkuri Oleh B. Megaterium-jurnal Kimia Mulawarman Nov 2008 - slid...

    http:///reader/full/uji-penyerapan-merkuri-oleh-b-megaterium-jurnal-kimia-mulawar

    7

    pertumbuhan bakteri mendatar, yaitu jumlah sel yang baru berimbang dengan dengan jumlah selyang mati (Pelczar & Chan, 1986).

    Setelah memasuki masa inkubasi > 12 jam diperkirakan pertumbuhan bakteri telah

    memasuki fase kematian, hal ini terlihat dengan terjadinya penurunan jumlah sel yang drastis.Menurut Brock & Madigan (1991), Volk & Wheeler (1993) pada fase kematian pertumbuhan sel

    terhenti dan bakteri sudah menghabiskan energi cadangan ATP untuk respirasinya.

    Berdasarkan beberapa peraturan yang dapat dijadikan acuan mengenai standar logam berat

    merkuri (Hg) dalam perairan, yaitu Peraturan Pemerintah No. 82 tahun 2001, standar Hg pada air

    sungai untuk air baku adalah 0,002 mg/l. Keputusan Menteri Lingkungan Hidup No. 51 tahun

    1995 pada lampiran C, standar baku mutu limbah cair yang mengandung Hg adalah 0,002 - 0,01

    mg/l dan pertauran SNI (Standar Nasional Indonesia) dalam draft final TKSDA (SNI M-31-1990-

    03) standar baku mutu kualitas air limbah di perairan adalah 0,00060,015 mg/l. Dengan acuan

    peraturan-peraturan tersebut, menunjukan isolat bakteriB. Megateriumberpotensi untuk sebagai

    agen bioremoval logam berat Hg dan dapat diaplikasikan pada instalasi pengolah air limbah

    industri atau air limbah dengan tingkat cemaran merkuri yang melebihi standar-standar bakutersebut.

    KemampuanB. Megateriumpenurunan konsentrasi Hg dalam media mencapai 98,43% -99,58 %, hal ini menunjukan kemampuan penyerapannya yang efisien. Proses penyerapan logam

    Hg oleh bakteri dapat terjadi karena bakteri mempunyai sifat resisten Hg. Kemampuan resistensibakteri terhadap logam Hg dikarenakan bakteri tersebut memiliki gen resisten merkuri (mer

    operon), (Silver & Phung 1996, De Jaysankar 2004), sehingga diperkirakan bakteri B.

    megaterium yang diuji memiliki gen mer operon. Akan tetapi struktur mer operon tiap jenis

    bakteri berbeda-beda. Menurut De Jaysankar (2001) umumnya struktur mer operon terdiri dari

    gen metaloregulator (merR), gen transport merkuri (merT, merP, merC), gen merkuri reduktase

    (merA) dan organomerkuri liase (merB).Menurut Suhendrayatna (2001) proses penyerapan logam oleh bakteri terjadi melalui

    proses passive uptake dan active uptakeatau kombinasi keduanya. Proses penyerapan ini terjadi

    secara simultan sejalan dengan konsumsi ion logam untuk pertumbuhan (metabolisme) bakteri

    dan akumulasi intraselular ion logam tersebut (Nakajama & Sakaguchi 1998, Cossich et al. 2002).

    Kemampuan bakteri B. megaterium menyerap logam berat di perairan sesuai dengan penelitian

    Cheung & Dong-Gu (2005) yang menggunakan bakteriB. megaterium strainTKW3yang mampu

    mereduksi logam berat Chrom (Cr) dan resisten terhadap logam chrom (Cr), selenium (Se) dan

    arsen (As) secara in vitro, dan penelitian Gadd (1992) yang melaporkan bahwa B. megaterium

    merupakan salah satu dari bakteri yang mempunyai gen resisten merkuri (mer operon) dan enzim

    mercury reductase (Mer A) yang dapat mereduksi Hg2+

    menjadi Hg0. .

    Diketahui bahan organik maupun anorganik mempunyai kemampuan untuk mengikat ataubereaksi dengan berbagai jenis logam. Menurut Buffle & Stumm (1994) senyawa organik diperairan, seperti polisakarida, protein dan humat dapat bereaksi dengan ion-ion logam melalui

    reaksi redoks atau reaksi pengikatan yang membentuk senyawa kompleks organiklogam, namunreaksi pengikatan bahan organik terhadap logam tersebut sangat bervariasi dan dipengaruhi oleh

    pH lingkungannya. Menurut Sigg (1994) logam Hg pada konsentrasi tertentu mampu berikatan

    dengan senyawa S-organik atau N-organiki, sedangkan menurut Zumstein & Buffle (1989) logam

    Hg apabila terdapat di kolom air mempunyai kecenderungan yang kuat untuk berikatan dengan

    senyawa protein dan menjadi partikel yang mengendap. Menurut Rogers et al. (1980 dalam

    Bachofen 1994) komposisi kimia membran sel B. megaterium terdiri dari protein (58 75%),

    lipid (20 28 %), heksosa (0,2 8,0 %) dan asam ribo nukleat (1,2 5,1 %). Fenomena inilah

    yang diduga terjadi pada media uji, dimana media uji yang digunakan terjadi pengikatan ion

  • 5/22/2018 Uji Penyerapan Merkuri Oleh B. Megaterium-jurnal Kimia Mulawarman Nov 2008 - slid...

    http:///reader/full/uji-penyerapan-merkuri-oleh-b-megaterium-jurnal-kimia-mulawar

    8

    logam Hg oleh media (bahan organik) sehingga terjadi penurunan konsentrasi Hg pada tiap mediaperlakuan.

    D. KESIMPULAN

    Berdasarkan hasil analisa pola pertumbuhan dan kemampuan penyerapan terhadap logam

    Hg, maka disimpulkan :

    BakteriB. megateriummampu menyerap logam merkuri (Hg) dalam media uji sampai konsentrasi

    yang tertinggi, dengan efisiensi penyerapan mencapai 98 %.

    Waktu optimal untuk mengaplikasikan bakteri B. megaterium sebagai agen bioremoval ialah

    setelah masa inkubasi > 8 jam.

    BakteriB. megateriumberpotensi dijadikan sebagai agen bioremoval logam berat merkuri (Hg)

    DAFTAR PUSTAKA

    1. ATSDR (Agency for Toxic Substances and Disease Registry). 1999.http://www.atsdr.cdc.gov

    2. Bachofen, R. 1994. Cell Structure and Metabolism, and its Relation with the Environment.In: Chemical and Biological Regulation of Aquatic Systems. J, Buffle. De Vitre.R.R.Lewis Publishers, Tokyo. p 231-233.

    3. Bourquin, A. W. 1990.Bioremediation of Hadzarous Waste Biofutur. p 2435.4. Brock, T.D and M.T. Mandigan. 1991. Biology of Microorganism (6thEd). Prentice-Hall

    International Inc, New Jersey.5. Buffle, J. and W. Stumm. 1994. General Chemistry of Aquatic Systems.In: Chemical and

    Biological Regulation of Aquatic Systems. Buffle, J. & R. R. De Vitre (Eds). Lewis

    Publishers, Tokyo. p 1- 42.

    6. Cappucino, J.G and Sherman, N. 1983. Microbiology : A Laboratory Manual. TheBenjamin and Cumming Publishing Company Inc, California.

    7. Cheung, K.H. and Ji-Dong Gu. 2005. Chromate Reduction by Bacillus megateriumTKW3 Isolated From Marine Sediments.World Jurnal of Microbiology and Biotechnology. 21

    (3) : 213-219.

    8. Cossich, E. S., C.R.G. Tavares and T.M.K. Ravagnani. 2002. Biosorption ofchromium(III) by Sargassum sp. Biomass. 5 (2).

    9. Csuros, M. and Csuros, C. 2002 Cold Vapour AAS for Solid and Semi Solids. InEnvironmental Sampling and Analysis for Metals. Lewis Publishers, Tokyo. p 149.

    10.De Jaysankar. 2004. Mercury-resistant Marine Bacteria and Their Role in Bioremediationof Certain Toxicants. Thesis. National Institute of Oceanography Goa University, India.

    11.Djuangsih, N., A.K. Benito, H. Salim. 1982. Aspek Toksikologi Lingkungan, LaporanAnalisis Dampak Lingkungan. Lembaga Ekologi Universitas Padjadjaran, Bandung.

    12.Fardiaz, S. 1988.Fisiologi Fermentasi. Pusat Antar Universitas IPB. Bogor. p 23-24.13.Gadd, G. M. 1992. Metal Tolerance.In Microbial Control Pollution.Fry, J. C., Gadd, G.

    M., Herbert, R. A., Jones, R. W. and Watson-Craik, I. A. (Eds). Society for General

    Microbiology Symposium Cambridge University Press, UK.

    http://www.atsdr.cdc.gov/http://www.atsdr.cdc.gov/
  • 5/22/2018 Uji Penyerapan Merkuri Oleh B. Megaterium-jurnal Kimia Mulawarman Nov 2008 - slid...

    http:///reader/full/uji-penyerapan-merkuri-oleh-b-megaterium-jurnal-kimia-mulawar

    9

    14.Hancock, J. C. 1996. Mechanism of Passive Sorption of Heavy Metal by Biomassa andBiologycal Product. dalamSymposium and Workshop an Heavy Metal Bioaccumulation.

    Prosiding IUC Biotehnology UGM. Yogyakarta.

    15.Joshi, N. 2003. Biosorption of Heavy Metals. Thesis. Department of Biotechnology andEnvironmental Sciences. Thapar Institute of Engineering Technology. Patiala .http://www.dspace.tiet.ac.in:bitstream/123456789/280/1/91860.pdf

    16.Nakajama A., and Sakaguchi T. 1998. Advances in Biosorpstion of Heavy-Metals. Trendsin Biotechnology. 16 : 291-300.

    17.Pelczar, Jr. M.J. dan E.C.S. Chan. 1986. Dasar-Dasar Mikrobiologi, alih bahasa RatnaSH, dkk. Penerbit UI Press, Jakarta.

    18.Rai, L.L., J.P. Gaur and H.D. Kumar, 1981. Phyciology and Heavy Metal Pollution. InBiological Review of The Phycology Society. Cambridge University Press. London.

    19.Rhodina. A. G. 1972. Methods in Aquatic Microbiology.R. R. Cowell & MS. Zambruski(eds.). University Park Press. Baltimore. 461 pp.

    20.Satchanska. G, E.N. Pentcheva, R. Atanasova., V. Groudeva, R.Trifonova and E.Golovinsky. 2005. Microbial Diversity in Heavy-Metal Polluted Waters. Environmental

    Biotechnolgy.19(3) : 61-67.

    21.Sigg, L. 1994. Regulation of Trace Elements in Lakes: The Role of Sedimentation. In:Chemical and Biological Regulation of Aquatic Systems. J, Buffle. De Vitre.R.R. Lewis

    Publishers, Tokyo. p 176-180.

    22.Silver, S. and Phung, L.T. 1996. Bacterial Heavy Metal Resistance: new surprises.Annual.Rev. Mirobiol. 50: p753-789.

    23.Suhendrayatna. 2001. Bioremoval Logam Berat dengan Menggunakan Mikroorganisme :Suatu Kajian Kepustakaan. Institute for Science and Technology Studies (ISTECS). Japan.

    http://www.mail-archive.com.17 Maret 2007. pkl. 16.07 WIB.

    24.Vouck. 1986. General Chemistry of Metal. Handbook on the Toxicology of Metal.Elsivier. New York.

    25.Volk, A. Wesley. dan M.F. Wheeler. 1986.Mikrobiologi Dasar. Edisi Kelima, Jilid 2 alihbahasa Soenartono A. Penerbit Erlangga, Jakarta.

    26.Wagner-Dobler, I, H.V. Canstein, Y. Li, K. N. Timmis, and W.D. Deckwer. 2000.Removal of Mercury from Chemical Wastewater by Microorganisms in Technical Scale.

    Environmental Science. 34.27.Wild, A. 1995. Soils and The Environment: An Introduction. Cambridge University Press.

    Cambridge, Great Britain.

    28.Zumstein, J. and J. Buffle. 1989. Circulation of Pedogenic and Aquagenic Organic Matterin Eutrophic Lake. Water Res. 123 : 219-239.

    http://www.mail-archive.com/http://www.mail-archive.com/