uji toksisitas sedimen€¢ metode: uji letalitas jangka pendek (mengukur efek individual kontaminan...

16
12/12/2010 1 UJI TOKSISITAS SEDIMEN Oleh : Meiska Nur Harlandi (25309008) Indah Kartika Sari L (25309028) SEDIMEN Indah Kartika Sari L (25309028) PENDAHULUAN Sedimen: habitat untuk organisme akuatik dan tempat penyimpanan terbesar senyawa kimia persisten. Kontaminan yang terakumulasi sedimen berupa senyawa kimia antropogenik (l b t ki i id ti ti id hid k b i) (logam berat, senyawa kimia industri, pestisida, hidrokarbon energi) Konsentrasi kontaminan di sedimen > di air. Faktor yg mempengaruhi partitioning atau sorption senyawa antara air dan sedimen adalah: - Kelarutan dalam air Jumlah asam sulfida volatile - pH Ukuran sedimen - Redoks Kandungan mineral utama dlm sedimen -Afinitas utk sedimen organik karbon dan organik karbon terlarut -Afinitas utk sedimen organik karbon dan organik karbon terlarut Lokasi yg paling parah terkontaminasi adalah pelabuhan-pelabuhan industri. Penentuan efek sedimen terkontaminasi pada organisme akuatik membutuhkan uji toksisitas terkontrol dan uji bioakumulasi.

Upload: letuyen

Post on 17-Sep-2018

235 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

12/12/2010

1

UJI TOKSISITAS

SEDIMEN

Oleh :Meiska Nur Harlandi (25309008)Indah Kartika Sari L (25309028)

SEDIMEN

Indah Kartika Sari L (25309028)

PENDAHULUAN• Sedimen: habitat untuk organisme akuatik dan tempat penyimpanan terbesar

senyawa kimia persisten.

• Kontaminan yang terakumulasi sedimen berupa senyawa kimia antropogenik(l b t ki i i d t i ti id hid k b i)(logam berat, senyawa kimia industri, pestisida, hidrokarbon energi)

• Konsentrasi kontaminan di sedimen > di air.

• Faktor yg mempengaruhi partitioning atau sorption senyawa antara air dan sedimen adalah:- Kelarutan dalam air − Jumlah asam sulfida volatile- pH − Ukuran sedimen- Redoks − Kandungan mineral utama dlm sedimen-Afinitas utk sedimen organik karbon dan organik karbon terlarut-Afinitas utk sedimen organik karbon dan organik karbon terlarut

• Lokasi yg paling parah terkontaminasi adalah pelabuhan-pelabuhan industri.

• Penentuan efek sedimen terkontaminasi pada organisme akuatik membutuhkan uji toksisitas terkontrol dan uji bioakumulasi.

12/12/2010

2

KARAKTERISTIK SEDIMEN• Sedimen adalah partikulat yg terdapat di bawah air.

• Komponen utama sedimen adalah:• Interstitial water (komponen terbesar),terdapat di sekitar partikel sedimen dengan jumlah

50% d i l di50% dari volume sedimen.• Fase anorganik (fragmen batu dan mineral), mengatur bioavailabilitas logam divalen.• Senyawa organik, mrp komponen yg penting karena mengatur sorption dan bioavailabilitas

kontaminan organik nonionik.• Senyawa antropogenik, termasuk kontaminan.

• Ukuran sedimen dikelompokkan menjadi:• Tanah liat (<2 µm) − Pasir (50 - <2000 µm)

L (2 50 ) K ikil ( 2000 )• Lumpur (2 - <50µm) − Kerikil (>2000 µm)

• Fraksi yg kasar tersusun dari senyawa anorganik stabil dan bukan merupakan senyawa kimia kontaminan.

• Kontaminan biasanya ditemukan pada fraksi yg halus, yg memiliki luas area lebih besar sehingga meningkatkan kemampuan sorpsi kontaminan.

PRINSIP UJI TOKSISITAS SEDIMEN• Tujuan: mengetahui toksisitas potensial kontaminan terhadap bentos.

• Metode: uji letalitas jangka pendek (mengukur efek individual kontaminan pada satu spesies) atau uji jangka panjang (menentukanefek campuran senyawa kimia pada struktur dan fungsi komunitas).efek campuran senyawa kimia pada struktur dan fungsi komunitas).

• Evaluasi komunitas bentos sebaiknya dilakukan terlebih dahulu.

• Tidak adanya bentos di sedimen tidak selalu mengindikasikansedimen toksik, keberadaan bentos dipengaruhi oleh faktor fisika dankimia.

P ji t k i it di d t di k t k• Pengujian toksisitas sedimen dapat digunakan untuk:Menentukan hubungan antara efek toksik dan bioavailabilitasMeneliti interaksi antar kontaminanMenentukan distribusi kontaminasi spasial dan temporalMengevaluasi bahaya dari bahan yg dikerukMenentukan prioritas area yang dibersihkanMemperkirakan keefektifan remediasi dan pengelolaan

12/12/2010

3

• Fase sedimen yang dievaluasi meliputi: whole sediment, suspended sediment, elutriates atau ekstrak sedimen.

• Jumlah sampel sedimen: beberapa milimeter hingga lebih dari 800 L.

• Organisme uji: alga, makrofita, ikan , bentos, epibentos dan pelagic invertebrates.

• Metode yang sering digunakan adalah paparan jangka pendek (≤10 hari), karena penelitian jangka panjang memberikan hasil yang tidak terlaluberbeda terhadap toksisitas kontaminan.

• Kekurangan 10-d adalah:Hanya untuk mengukur respons letalDesain percobaan terbatas untuk pengujian statisSpesies uji yang digunakan bukan merupakan spesies yang paling sensitif dan pada

pengujian tidak ada life stage yang paling sensitifFase elutriate dan sedimen tersuspensi lebih sering diuji dibandingkan dengan whole Fase elutriate dan sedimen tersuspensi lebih sering diuji dibandingkan dengan whole

sedimentPada saat pengujian whole sediment, spesies yang digunakan cenderung tidak kontak

langsung dengan sedimen

• Pengujian subletal dilakukan dengan pemaparan selama 7-14 hari denganmenggunakan midges (Chironomus riparius dan C. tetans), amphipods (Rhepoxynius abronius, Hyalella azteca dan Diporeia spp.) ataucladoderan (Daphnia magna).

PENGUJIAN KUALITAS SEDIMEN

• Pendekatan yg digunakan US EPA dalam pengujian sedimen dapat dilihatpada Tabel 2, yang berupa:- Perbandingan area rekomendasi − Toksisitas whole sediment dan uji sediment-spikingPerbandingan area rekomendasi Toksisitas whole sediment dan uji sediment spiking- Equilibrium partitioning − Struktur komunitas bentos- Residu jaringan − Triad kualitas sedimen-Toksisitas interstitial water

• Pendekatan numerik (untuk menentukan chemical-specific SQC), deskriptifatau kombinasi numerik dan deskriptif.

• Untuk menentukan kualitas sedimen digunakan pendekatan kombinasi• Untuk menentukan kualitas sedimen digunakan pendekatan kombinasi.

• Evaluasi: penggabungan data paparan, analisis kimia dan pengujiankomunitas bentos, yang akan menghasilkan tingkat polution-induced degradation pada komunitas akuatik.

12/12/2010

4

KRITERIA KUALITAS SEDIMEN DAN BIOAVAILABILITAS

• SQC merupakan konsentrasi numerik dari senyawa kimia tunggal yg digunakanuntuk memperkirakan efek biologi pada organisme bentos dan dapat jugadigunakan untuk pengelompokkan sedimen alami di danau, sungai, muara dan air laut pesisir pantai.

• Perhitungan SQC:SQC = Kp x WQC

SQC : Sediment Quality Criteria (µg kontaminan/g sedimen, dalam berat kering)Kp : Koefisien partisi (L/g)WQC : nilai kronis akhir yang diperoleh dari WQC Guidelines

• Pada sedimen berbasis karbon organik, SQCoc dapat dihitung dengan rumus:SQCoc = Koc x WQC

SQC S di b b i k b ik ( / )SQCoc : Sedimen berbasis karbon organik (µg/goc)Koc : Koefisien partisi karbon organik

• Karbon organik merupakan fase sorpsi utama untuk senyawa kimia organik nonionyang tedapat di sedimen.

• Senyawa kimia dapat terakumulasi pada sedimen dan bersifat bioavailable thdorganisme yang berada di sedimen.

REMEDIASI SEDIMEN TERKONTAMINASI• Dapat dilakukan dengan:

• Pemindahan, berupa pengerukan dan pembuangan → tempat pembuangan.• Stabilisasi, berupa injeksi grout, semen atau sealant untuk mengurangi air pd

sedimen.• Penutupan berupa peletakan lapisan inert di atas sedimen terkontaminasi• Penutupan, berupa peletakan lapisan inert di atas sedimen terkontaminasi.• Pengelolaan in situ, berupa pengolahan kimia atau biologi.• no action, biasanya dilakukan pada area dengan:

• Kontaminan tidak menimbulkan masalah dalam waktu dekat.

• Proses alami akan menutup sedimen terkontaminasi dalam waktu dekat.

• Biodegradasi dapat mendetoksifikasi kontaminan.

• Remediasi terlalu mahal.

• Remediasi mengakibatkan lebih banyak masalah dibandingkan no action.

• Prosedur remediasi dipengaruhi oleh:- Ekologi − Engineering- Faktor kimia − Kesehatan masyarakat- Faktor fisika − Pertimbangan politik

• Kontrol sumber dan pemantauan secara kontinu harus dilakukan untukmenghindari timbulnya masalah baru di area remediasi.

12/12/2010

5

METODOLOGI

• Pedoman standar untuk pelaksanaan uji toksisitas sedimen dengan invertebrata freshwater (ASTM 1995a: E 1706-95a)

• Pedoman standar untuk pelaksanaan uji toksisitas sedimen statis 10-d dengan ampiphods muara dan laut (ASTM 1992: E 1367-92)

• Pedoman standar untuk mendesain uji biologi pada sedimen (ASTM 1994d: 1525-94)

• Pedoman standar untuk pelaksanaan uji toksisitas sedimen dengan • Pedoman standar untuk pelaksanaan uji toksisitas sedimen dengan polychaetous annelids laut dan muara

• Pedoman standar untuk pengambilan, penyimpanan, karakterisasi dan manipulasi sedimen untuk uji toksikologi

PENGAMBILAN DAN PENYIMPANAN SEDIMEN

• Kontak langsung dengan sedimen harus dihindari → penggunaan APD.

• Pengambilan sampel → replikasi.

• Pengambilan sampel dapat menyebabkan hilangnya integritas sedimen, perubahan

senyawa kimia atau perubahan ekuilibrium zat kimia.

• Benthic grab lebih baik digunakan daripada pengeruk.

• Paparan langsung terhadap sinar matahari harus dikurangi jika terdapat senyawa

fotolitik.

• Pengawetan: pada suhu 40C dan suasana gelap.

• Rentang waktu pengawetan: <2 minggu (ASTM) - <8 minggu (US EPA).

• Jika uji toksisitas whole sediment tidak dapat dilakukan pada periode tersebut, maka

perlu dilakukan uji toksisitas interstitial water segera setelah sampel diambil.

• Uji toksisitas interstitial water diulangi dengan melakukan uji toksisitas whole sediment

untuk mengevaluasi perubahan potensial toksisitas selama penyimpanan.

• Pemisahan sampel dilakukan secara fisika.

12/12/2010

6

SEDIMEN KONTROL

• Sedimen yang bersih darikontaminan.

REFERENCE SEDIMENT

• Digunakan untuk menilaikondisi sedimen tanpa adanyasenyawa yang diinginkan.

• Kontaminan yang terdapat disedimen kontrol merupakanpolutan yang tersebar merata, bukan berasal dari satu titikatau sumber.

• Sedimen kontrol digunakanuntuk:

y y g g

• Pengujian reference sediment membutuhkan basis area spesifik untuk mengevaluasitoksisitas.

• Jika karakteristik geokimiasedimen uji melebihi batasuntuk:

• Menilai acceptibility pengujian• Memberi bukti terhadap pengujian

organisme• Dasar untuk menginterpretasi data

yang diperoleh dari uji sedimen

jtoleransi organisme uji, makaperlu melakukan evaluasiterhadap sedimen kontrol danreference.

LABORATORY-SPIKED SEDIMENT

• Sedimen uji dapat dibuat dengan memanipulasi sifat dari sedimen kontroldan reference dengan menambahkan senyawa kimia atau campuran limbah.

• Menentukan: LC50, LOEC serta hubungan konsentrasi-respons dan sebab-akibatakibat,.

• Waktu pencampuran: beberapa jam pada temperatur rendah.• Durasi kontak dapat mempengaruhi partitioning dan bioavailabilitas.• Umur spiked sediment maks 1 bulan.• Penggunaan pelarut selain air, harus diuji terlebih dahulu dibandingkan

dengan kontrol negatif sedimen.• Jika ada perbedaan, maka kontrol yg digunakan adalah kontrol pelarut.• Jika tidak ada perbedaan, maka kedua data dapat digunakan.

• Pelarut organik yang bagus adalah trietilen glikol (toksisitas rendah, tidakmudah menguap dan dapat melarutkan senyawa organik).

• Pelarut lain: metanol, etanol atau aseton.• Penambahan senyawa kimia dapat dilakukan dengan menggunakan rolling

mills, feed mixer atau hand mixing.• Dilakukan analisis untuk menentukan tingkat homogenitas pencampuran.

12/12/2010

7

KARAKTERISASI SEDIMEN

• Karakterisasi sedimen digunakan untuk mengatur availabilitaskontaminan di sedimen.

• Pengukuran karakterisasi berupa:- pH - Acid volatile sulfides- Karbon organik - persen air- Karbon anorganik - grain size

• Pada desain percobaan tertentu, analisis yang dilakukanmeliputi BOD, COD, DOC, CEC, redoks, TVS, total amonia, meliputi BOD, COD, DOC, CEC, redoks, TVS, total amonia, logam, organosilikon, senyawa organik sintetik, minyak danlemak, hidrokarbon petroleum dan analisis kimia interstitial water.

• Dilakukan juga analisis makrobentos.

UJI ELUTRIATE

Tujuan: untuk mengevaluasi efek potensial jangka pendek (jamj g p j g p (jatau hari) dari open-water disposal.

Cara: mengukur potensial yang dihasilkan oleh senyawa larut airpada sedimen terhadap water column selama prosespembuangan.

Sampel elutriate dibuat dengan pengocokan kuat 1 bagiansedimen dengan 4 bagian air selam 15-30 menit. Campurankemudian didiamkan, fase cair disentrifugasi dan disaring.

Hasil dari uji elutriate berupa letalitas akut bahan buangan.

Beberapa sampel elutriate lebih toksik dibandingkan dengansampel interstitial water

12/12/2010

8

UJI INTERSTITIAL WATER SEDIMENTTujuan: untuk mengevaluasi efek potensial in situ sedimen

terkontaminasi pada organisme akuatik.Konsentrasi kontaminan pada interstitial water berhubungan

dengan toksisitas dan bioakumulasi.Interstitial water dapat diisolasi dengan sentrifugasi, squeezing,

suction dan dialisis.Sentrifugasi atau squeezing digunakan jika volume air yang

dibutuhkan banyak.Jika sedimen bersifat anoxic, pada saat pemrosesan sampel

perlu mengurangi oksidasi (kontak sedimen dengan udara)perlu mengurangi oksidasi (kontak sedimen dengan udara).Interstitial water harus diuji secepatnya (penyimpanan akan

mengubah kandungan kimia).Setelah sampel diisolasi,dilakukan pengujian sesuai dengan

prosedur pengujian toksisitas efluen (Chapter 2 dan 3).

PROSEDUR PERCOBAAN UJI TOKSISITAS

WHOLE-SEDIMENT1. Desain Percobaan• Tujuan percobaanMenentukan LC50 : kontrol negatif, kontrol solven,

konsentrasi sedimen+bahan kimia Studi lapangan : identifikasi tempat toksik untuk investigasi

lanjut 1 sampel per titik sampling (cakupan tempat maksimum)

Survey kuantitatif sedimen : menentukan secara statistik perbedaan antara efek dengan kontrol, referensi, dan uji sedimen di beberapa tempat

• Variabel : jumlah dan jenis kontrol sedimen referensi jumlah • Variabel : jumlah dan jenis kontrol, sedimen referensi, jumlah perlakuan dan replikat, karakteristik dan kualitas air (lapisan diatas sedimen)

• Memisahkan subsampel : menghitung variasi didalam sampel dan membandingkan prosedur pengujian (sensitivitas hewan uji)

12/12/2010

9

2. Chamber test (reaktor)• Tidak ada aliran air dari satu chamber ke chamber yang lain• Reaktor dibuat dari beberapa material (desain percobaan dan

kontaminan)• Tidak terjadi kontak, leaching dan pelarutan dengan material

reaktor (mempengaruhi organisme uji)• Meminimasi sorpsi, pelarutan dan leaching bahan kimia dari air

: kaca, stainless steel 316, nylon, teflon, dan polycarbonate / polyethylene

• Interaksi sedimen dan lapisan air dalam reaktor : mempengaruhi keberadaan kontaminan

• Rasio sedimen : lapisan air = merubah bioavailabilitas dan efek racun(St t l) V l di l k • (Stemmer et al) Volume sedimen : luas permukaan = mempengaruhi toksisitas selenium dalam sampel sedimen pada Dapnia magna

• Luas permukaan konstan dengan rasio sedimen : air (1:4) = mempengaruhi keberadaan kontaminan dan konsentrasi air

• Uji dilakukan pada beberapa kondisi air terhadap sedimen (kesadahan air dan pH memepengaruhi toksisitas sedimen)

3. Organisme Uji• Didasarkan pengaruh utamanya dalam ekologi, keberhasilan uji, dan

interpretasi hasil uji• Hewan uji yang banyak digunakan dalam pengujian toksisitas Whole-

sediment

12/12/2010

10

• Dipilih berdasarkan sensitivitas, cara makan, relevansi dengan ekologi, distribusi geografis, taksonomi (hewan asli, jumlah tersedia, toleransi dengan karakteristik geokimia sedimen (ukuran / berat)

• Jenis makanan dan kontak langsung dengan sedimen : mempengaruhi dosis kontaminan dan potensi akumulasi kontaminan (adsorpsi ke seluruh tubuh)

• Hyalella azteca (Amphipod)Hyalella azteca (Amphipod) Uji toksisitas sedimen air tawar Umur 7-14 hari : dapat berkembangbiak (dewasa) Hasil akhir uji : ketahanan, perilaku, pertumbuhan dan

pematangan alat reproduksi Isolasi kuantitatif Amphipod muda di sedimen sulit diamati (ukuran

sangat kecil < 1 mm) Hewan uji dewasa : dari lapangan dan aklimatisasi di laboratorium

sebelum dilakukan uji Durasi pengujian 10 hari (amphipod air tawar, estuari dan laut) Waktu paparan pendek : pengamatan efek kontaminan pada

pertumbuhan dan reproduksi Metode kembangkan dengan waktu paparan sedimen lebih lama

(20-60 hari) menggunakan : A.abdita, L.plumulous dan H. Azteca

• Chironomous tentans (Midges) Larva instar pertama C. tentas 6-27 kali lebih sensitiv daripada larva

instar ke-4 paparan akut tembaga Larva instar pertama C. Riparius 127 kali lebih sensitiv daripada larva

instar ke-2 paparan akut kadmium Uji kronik : instar hewan pertama, midges / daphnids untuk senyawa

organik dan inorganik Uji sedimen : larva instar ke-2 sampai instar ke-3 (umur 10-14 hari), Uji sedimen : larva instar ke 2 sampai instar ke 3 (umur 10 14 hari),

dilanjutkan sampai 17 hari (pertumbuhan instar ke-4 ) : mengukur efek pada larva yang hidup dan mengalami pertumbuhan

Metode yang sedang dikembangkan dan dipakai : paparan jangka panjang (20-42 hari ) pada sedimen menggunakan C.tentans

• Chironomus riparius Umur larva hewan uji 1-3 hari, pupa dan dewasa (Ingersoll & Nelson) : percobaan menggunakan C.riparius selama 21 hari

ada pertumbuhan jamur dan bakteri pada permukaan sedimenp j p p Pemberian makan dikurangi : mencegah pertumbuhan bakteri dan jamur

pada sedimen (larva yang hidup tidak terganggu) Larva dewasa pertumbuhannya terhambat di 28 hari Uji menggunakan C. Riparius dibatasi 14 hari dengan lapisan air

menggunakan sistem renewal water Pada hari ke-14 suhu 20 oC, larva instar pertama sampai larva instar ke-

4 larva dapat bertahan hidup dan berkembang

12/12/2010

11

• Mayflies dan CladoceransDilakukan selama 10 hariUji dengan Mayflies : kemampuan bertahan hidup, pertumbuhan

end point tokisisitasUji dengan Cladocerans : survival, pertumbuhan dan reproduksi Cladocerans : lebih banyak kontak di permukaan sedimen dan terpapar

baik air-kontaminan yang terlarut di lapisan air serta ikatan partikel-y g p pkontaminan pada permukaan sedimenCladocerans lebih sensitif diantara jenis organisme lain

• OligochaetesRelatif lebih toleran terhadap beberapa jenis kontaminanMemiliki siklus hidup komplekUntuk uji toksisitas akut(Wiederholm et al, 1987), Paparan selama 500 hari menggunakan ( , ), p gg

Oligochaetes : mengukur pertumbuhan dan reproduksi (Reynoldson, 1991 & ASTM, 1995), Uji jangka pendek selama 28 hari

menggunakan Tubifex tubifex : pengamatan efek pada pertumbuhan dan reproduksi (Phipps et al, 1993 & US.EPA, 1994), Bioakumulasi kontaminan pada

sedimen dengan periode paparan selama 28hari Durasi ini lebih efektif untuk uji toksisitas lethal dan sublethal

menggunakan Lumbriculus variegatus

• Polychaetes Uji toksisitas sublethal di sedimen : larva, juvenile dan dewasa Pengamatan efek : survival atau pertumbuhan Waktu paparan 12 – 85 hari Evaluasi efek sedimen laut dan estuari pada polychaetes Uji l h l 4 h i Uji lethal : 4 hari Uji sub-lethal : 28 hari

12/12/2010

12

4. Kondisi Paparan Air pembiakan organisme dan perlakuan : sesuai dengan

organisme uji dan kualitasnya seragam (sama) Air tepat dan sesuai menjamin keberhasilan organisme :

bertahan hidup, tumbuh dan perilaku normal L i i l i b ik tid k t k t i i (k t l) Lapisan air alami sebaiknya tidak terkontaminasi (kontrol) Kualitasnya tidak berubah-ubah seperti yang dispesifikasikan

oleh ASTM (1998) dan US EPA (1985, 1991) Desain penelitian diperlukan air dari tempat yang sama

dengan sedimen

5. Homogenisasi Sedimen Sedimen umumnya tercampur didalam wadah penampung Subsampel whole-sediment ditambahkan ke masing-masing

reaktor Kedalaman sedimen dalam reaktor tergantung desain

penelitian dan reaktor ujipenelitian dan reaktor uji Lapisan air dituang perlahan ke dalam sisi-sisi reaktor :

meminimasi resuspensi sedimen Menambahkan aerasi pada reaktor

12/12/2010

13

6. Uji Statik dan Renewal Water• Sistem operasi dan kondisi fisik (aerasi & suhu)

dicek setiap hari dan disesuaikan• pH, alkalinitas, kesadahan, oksigen terlarut,

konduktifitas dan organik karbon terlarut diukurkonduktifitas dan organik karbon terlarut diukurpada awal dan akhir pengujian (1 x seminggu)

• Uji Statik Lapisan air sampel tanpa pergantian dengan lapisan air baru, diaerasi Kualitas air dapat berubah selama waktu paparan (4 minggu) Konsentrasi produk metabolik (ammonia) tinggi Toksik bagi organisme dan mempengaruhi toksisitas sedimen Kesadahan mempengaruhi senyawa anorganik Kesadahan mempengaruhi senyawa anorganik

• Uji Renewal Water Aliran flow-through (kontinyu) Ada penambahan volume air per hari Pendistribusian volume lapisan air tiap reaktor harus merata Konsentrasi kontaminan di lapisan air berkurang

7. Pelaksanaan Uji• Aklimatisasi hewan uji terhadap lapisan air, suhu, pencahayaan

dan photoperiod (ASTM, 1995)• Reaktor diperiksa setiap hari• Pengamatan perilaku hewan uji (cara berkembangbiak di g p j ( g

sedimen)• Paparan jangka pendek (10 hari) : organisme uji tidak diberi

pakan• Pengamatan efek sub-lethal : perkembangan, pertumbuhan,

reproduksi, perilaku dari organisme uji• Kematian organisme uji : adanya pertumbuhan jamur / bakteri

di permukaan sedimen• Data feeding rate dan keadaan permukaan sedimen dicek • Data feeding rate dan keadaan permukaan sedimen dicek

perhari• Penambahan makanan mempengaruhi keberadaan kontaminan

di sedimen• Akhir paparan : organisme uji diambil dari reaktor dengan

pengayakan basah sedimen

12/12/2010

14

8. Quality Control• Sampel kontrol sedimen dan lapisan air• Evaluasi : kontrol organisme hidup, toksikan referensi,

persentase lemak organismeO i ji d k t l l k d • Organisme uji pada kontrol, perlakuan dan recovery dapat dievaluasi setelah 1 jam

• Referensi uji toksisitas : mengukur kemungkinan perubahan kondisi spesies uji

• Referensi toksikan uji : perbandingan interlaboratory sensitivitas organisme uji

INTERPRETASI DAN KEAKURATAN

HASIL PENGUKURAN1. Analisis Data• Data kimia dan biologi dibandingkan kontrol atau referensi :

mengetahui efek racun, menghitung LC50 dan NOEC• Berdasarkan pengukuran rata-rata konsentrasi materi yang diuji• Perbandingan statistik dan interpretasi hasil harus sesuai

dengan desain percobaan• Perhitungan LC50 atau EC50 : metode probit, binomial, atau

moving-average• Replikat sampel sedimen independen : efek dibandingkan • Replikat sampel sedimen independen : efek dibandingkan

dengan kontrol/referensi menggunakan t-test, analisis ANOVA atau analisis Regresi

• ANOVA : mengetahui perbedaan antar perlakuan Ho = tidak ada perbedaan yang signifikan diantara perlakuan dan kontrol

(referensi) sampel sedimen F-test = Ho diterima, kesimpulan : efek yang diamati pada desain percobaan

tidak signifikan

12/12/2010

15

• Perhitungan NOEC atau LOEC : metode Fisher’s, Dunnett’s dan Williams

• US EPA (1994) : uji hipotesis, pengambilan keputusan tentang sumber pencemar sedimen yang masuk ke perairan Ho : tidak ada perbedaan diantara sumber pencemar sedimen Kontrol dan perlakuan berada pada tingkat signifikansi 95% (α

= 0.05) Daerah normal : perlakuan lebih toksik dibandingkan kontrol / Daerah normal : perlakuan lebih toksik dibandingkan kontrol /

referensi Tipe error I : sedimen nontoksik dikategorikan toksik Tipe error II : sedimen toksik dikategorikan nontoksik Error II lebih berbahaya dibandingkan Error I Error II tidak membatasi pembuangan sedimen toksik yang

membahayakan kehidupan perairan dan manusia Error I membatasi pembuangan sedimen nontoksik (sumbatan

atau pembuangan tertutup)atau pembuangan tertutup) Probabilitas Error II dan pencemaran sedimen toksik dapat

dikurangi : Ho tidak ada perbedaan antara kontrol dan perlakuan / ditolak

pada α 0.5 (probbilitas Error I > 50%) Menaikan ukuran sampel atau menyeting β pada 0.2 atau 0.1

KELEBIHAN DAN KEKURANGAN

1. Kelebihan Pengukuran langsung efek pada bentik Tidak dibutuhkan peralatan khusus Tidak dibutuhkan peralatan khusus Cepat dan tidak mahal Legal dan lebih scientific : standar ASTM Uji dengan penambahan bahan kimia : data hubungan

penyebab-efek Uji toksisitas sedimen dapat diterapkan semua bahan kimia Aplikasi sampel lapangan : efek kumulatif dan interaksi

kontaminan Uji toksisitas tidak ada validasi di lapangan Uji toksisitas tidak ada validasi di lapangan

12/12/2010

16

2. Kekurangan Penyimpanan sedimen, penanganan dan pengumpulan

mempengaruhi bioavailabilitas Penambahan sedimen tidak representatif Karakteristik geokimia sedimen mempengaruhi respon

organisme uji Hewan asli ada pada sedimen yang diambil di lapangan Rute pajanan tidak diketahui Data yang dihasilkan pada uji toksisitas sukar diinterpretasikan Faktor kontrol bioavailabilitas kontaminan di sedimen tidak

diketahui Aplikasi uji pada sampel lapangan tidak dapat menyebutkan

efek dari tiap-tiap bahan kimia Banyak pembanding baik metode atau spesies uji Metode tes kronik hanya untuk mengukur efek sublethal Uji laboratorium tidak dapat memprediksi efek dalam ekologi Uji tidak dapat memprediksi efek pada manusia secara langsung

TERIMAKASIH