Regards,
Nyang punya blog :D
ENVIRONMENT - HUMAN - OTHERS
(Bradshaw, Hunt, and Walmsley, 1995).
Di jaman sekarang, kehidupan manusia sudah sangat sulit dipisahkan dengan unsur logam di dalamnya. Dimulai dari bahan baku pembuatan peralatan sehari-hari hingga proses pembuatan makanan. Bahkan saat tanaman sebagai sumber makanan tumbuh pada satu lahan, tidak terlepas dari unsur logam di dalam siklus pertumbuhannya.
Unsur Logam dalam Alam dan Pertanian
Secara natural, unsur logam tersedia di alam. Baik awalnya merupakan senyawa dalam bebatuan di kerak bumi, hingga proses evolusi dan erosi yang lama, unsur tersebut muncul di permukaan dan berinteraksi dengan makhluk hidup termasuk manusia.
Banyak manfaat dari kehadiran unsur logam ini, baik dalam proses metabolisme makhluk hidup termasuk manusia, hingga proses industri untuk barang-barang keperluan sehari-hari. Manfaat tersebut akan dapat dinikmati pada ambang batas yang aman bagi kesehatan. Unsur logam yang ada akan diuraikan kembali dengan proses alami menjadi senyawa yang tidak berbahaya bahkan berguna dalam proses berikutnya.
Tetapi jika sebuah kebutuhan sudah mulai diadakan lebih intensif, adanya usaha pemupukan dan pemberian pestisida yang berlebihan dalam pemenuhan target kebutuhan sumber makanan, akan mengakibatkan pergeseran kandungan unsur logam pada alam. Pergeseran ini yang akan mengakibatkan suatu area akan terakumulasi unsur logam yang makin lama melampaui tingkat keseimbangannya sehingga akan bersifat toksik dan merugikan makhluk hidup yang ada di dalam area tersebut. Selain itu, meningkatnya aktivitas industri di dalam negeri, juga menyumbang penyebab terjadinya dampak negatif pada makhluk hidup dan lingkungannya.
Sebenarnya, dari 109 unsur kimia yang kita kenal, terdapat 80 unsur yang tergolong sebagai unsur logam (Wahyu Widowati, dkk., 2008). Dan dari unsur logam berat tersebut, dibagi menjadi dua, yaitu logam berat essensial (Zn, Cu, Fe, Co, Mn dan yang lainnya) yang dalam jumlah tertentu diperlukan mikroorganisme dan logam berat tidak essensial (Hg, Cb, Pb, Cr dan lainnya), yang manfaatnya belum dikaji lebih lanjut atau bahkan mempunyai sifat racun (toksik).
Unsur logam essensial akan berguna bagi makhluk hidup dalam jumlah tertentu. Salah satu contohnya adalah unsur Kobalt (Co) yang merupakan bagian dari Vitamin B12 (cyanokobalamin) yang satu sisi dapat mencegah gejala anemia, tetapi jika melebihi ambang batas yang diperlukan, akan mengakibatkan anemia akut. Begitu pula dengan unsur essensial lainnya yang mempunyai manfaat yang spesifik.
Pencemaran akan terjadi jika keberadaannya telah terakumulasi dalam jumlah yang banyak dan jangka waktu yang cukup lama. Pada taman yang berada didekat dengan tempat tinggal, pencemaran dapat terjadi melalui udara, tanah, maupun air. Faktor penyebabnya dapat melalui udara (asap kendaraan bermotor atau asap pabrik), aliran air yang tercemar, atau lokasi yang berdekatan dengan lokasi tertentu yang menjadi sumber logam, seperti bekas area penambangan maupun pabrik industri.
Gejala toksik akan dirasakan saat unsur logam bersentuhan langsung dengan kulit atau luka hingga pada air minum dan bahan makanan yang kita makan. Gejala dapat terlihat langsung, seperti mual, muntah dan diare hingga penyakit yang cukup berat seperti kanker, tumor hingga kematian. Untuk memastikan jenis logam apa saja yang meracuni tubuh, dapat dilakukan pemeriksaan khusus pada laboratorium, baik dari jaringan kulit, kuku, rambut, darah, hingga air seni.
Jenis Logam: Sumber dan Gejala Toksik
Jenis Unsur Logam | Sumber yang Kemungkinan Ada di Taman (Beberapa contoh utama) | Gejala Toksik (gejala awal hingga kronis) |
Arsen (Ar) | Pengawet kayu, bahan pembuatan pestisida, insektisida, herbisida, algisida, rodensida; bahan pupuk dan sterilan tanah (soil sterilant) Arang, abu letusan gunung berapi, asap kebakaran hutan, dan lainnya. | Gejala awal seperti keracunan, meliputi mual, muntah, tenggorokan terasa terbakar, sakit perut, diare akut, mulut terasa kering dan berasa logam. Dapat menyebabkan kanker kulit, kanker paru-paru, dan kanker empedu hingga kematian. |
Kadnium (Cd) | Sampah baterai bekas, kandungan air yang tercemar, keong air tawar yang tercemar, sisa pemupukan (pupuk fosfat), dan lainnya. | Gejala flu, lemah, letih, lesu, sakit kepala, menggigil, berkeringat, kanker paru-paru, kanker prostat, kerusakan ginjal, anemia, diskolorasi gigi, hingga kematian.. |
Kronium (Cr) | Bahan pengkilap logam, wood treatment, bahan cat, bahan pewarna gelas, bahan pembuatan keramik, dan lainnya. | Gangguan pencernaan, luka pada lambung, kerusakan ginjal, muntah, pendarahan, hingga menyebabkan kematian. |
Timbal (Pb) | Sampah baterai bekas, bahan pembuatan kabel telepon/listrik, bahan formulasi penyambung pipa, bahan penyepuhan, pestisida, pengkilap bahan keramik, pewarna cat, dan lainnya. | Menghambat aktivitas enzim, anemia, epilepsi, kerusakan otak, kolik, konstipasi, keguguran, gangguan fungsi tiroid, dan fungsi ardrenal, sakit kepala, hingga gagal ginjal. |
Merkuri (Hg) | Air hujan yang tercemar, pecahan bola lampu, limbah industri kertas dan lainnya. | Sakit pada perut, mual-mual, muntah disertai dengan darah, shock, hepatitis, kehilangan memori, halusinasi, penyakit saraf dan lainnya. |
Nikel (Ni) | Sampah dari baterai, cd, pewarna cat, pelapis logam, stainless steel, air dan udara yang tercemar, dan lainnya. | Sakit kepala, mual, muntah, sakit dada disertai batuk, sakit lambung dan usus, demam, pneumonia, dan gejala lainnya. |
Kobalt (Co) | Bahan campuran logam agar tahan panas, alat pemotong, bahan pengering cat, pembuatan keramik, kaca, plastik, dan lainnya. | Anemia, gangguan sistem saraf, kehilangan berat badan, toksisitas otot jantung, batuk, nafas pendek, kulit kering dan bengkak, sakit lambung dan gejala lainnya. |
Tembaga (Cu) | Bahan pestisida, bahan pembuatan peralatan dapur/panci, pipa, pewarna kuningan, pengawet kayu, dan lainnya. | Gangguan neurologis, kerusakan oragan paru-paru, hati, dan pankreas, menurunkan fertilitas, kehausan, muntah, diare, hingga kematian. |
Besi (Fe) | Bahan pembuatan baja, pelapis stainless steel, bahan pembuatan skyscraper, furniture dan peralatan taman, dan lainnya. | Jika berlebih akan mengakibatkan rusak organ pankreas, otot jantung, ginjal, diare, kanker hati, muntah, gangguan pencernaan, dan lainnya hingga menyebabkan penyakit yang lebih berat lagi. |
Mangan (Mn) | Bahan stainless steel, cat pada kaca, varnishes, bahan pupuk, keramik, bahan pembuat korek api, bahan penyambung logam, hingga lainnya. | Gangguan sistem saraf pusat, kelelahan, kaki kaku kram, pneumonia, impoten, skikofrenia, sakit kepala, insomnia, mengakibatkan tumor, gangguan metabolisme, hingga gejala lainnya. |
Molibdenum (Mo) | Bahan pewarna, besi dan baja, cairan oli dan bahan bakar lainnya, tanah bekas tambang, dan lainnya | Gejala keracunan pada umumnya, tubuh lemah, bintik merah pada kulit, menurunnya sel darah putih, anemia, gout, dan gejala lainnya. |
Selenium (Se) | Bahan tahan karat, produk karet, solar cells, fungisida, obat hewan, lem, resin, asphalt, minyak pelumas, kaca dan lainnya | Menggigil/tremor, kelelahan, rambut rontok, kuku lepas, mati rasa, kulit pucat, gangguan alat pencernaan dan nafas, gangguan hati dan empedu, sakit pinggang, dan lainnya. |
Seng (Zn) | Pencegah karat besi, sampah sisa baterai, bahan kuningan dan logam, pelapis cat, bahan pengawet kayu, dan bahan lainnya. | Kelebihan akan mengakibatkan gangguan alat pencernaan dan diare akut. Sedangkan kekurangan akan mengakibatkan rambut rontok, impotensi, kehilangan nafsu makan, gangguan daya tahan tubuh, dan masalah kulit. |
Sumber: Widowati, Wahyu., Astiana Sastiono, Raymond Jusuf. 2008. Efek Toksik Logam. Penerbit Andi Yogyakarta., 15-327.
Ambang batas aman merupakan satuan maksimum bagi sebuah unsur logam pada suatu tempat baik diukur pada udara, tanah, air, hingga ketersediaannya pada jaringan makhluk hidup yang ada di area tersebut. Sumber informasinya akan beragam dan bervariasi sesuai dengan lembaga yang dipilih (BAPEDAL, The Environmental Protection Agency (EPA); World Health Organization (WHO) atau lainnya) dan sesuai dengan lokasi keberadaannya. Hal ini akan terkait dari kondisi kualitas lingkungan dan musim yang ada.
Peran Tanaman dalam Fitoremederasi
Peranan tanaman dalam membantu masalah pencemaran sudah tidak asing lagi. Dimulai dari penyerap polusi, juga sebagai penghasil oksigen, penyerap karbondioksida, hingga pemberi zat organik pada tanah yang berguna bagi pertumbuhan tanaman.
Dalam pengembangan taman perkotaan atau urban, penggunaan lebih banyak jenis tanaman Rehabilitasi Taman Hutan juga sangat bermanfaat untuk menyerap polusi udara. Jenis tanaman yang dimaksud adalah Felicium (Filicium decipiens), Mahoni (Swietenia mahagoni), Kenari (Cabarium commune), Salam (Syzygium polyanthum), Anting-anting (Elaeocarpus grandiforus), Puring (Codiaeum variegatum), Nusa Indah (Mussaenda sp.), Soka (Ixora japonica), Kembang Sepatu (Hibiscus rosa-sinensis), Pohon Angsana (Pterocarpus indicus), Waru (Hibiscus thiliensis), dan Asam Londo. Jenis-jenis tanaman tersebut mampu mengakumulasi logam berat seperti Tembaga/Cu, Seng/Zn, Kadnium/Cd, Timbal/Pb, dan Mangan/Mn.
Di dalam ilmu teknik lingkungan telah lama dikenal istilah Fitoremederasi (Phytoremediation) yang bermakna kemampuan tanaman sebagai pembersih area dari zat penyebab pencemaran. Teknik cukup terkenal karena selain murah biayanya, akan lebih atraktif dan efisien. Dengan menggunakan kemampuan natural tanaman untuk menyerap zat berbahaya ke dalam jaringan tumbuhnya (Hemen Sarma, 2010).
Ada sekitar 400 jenis tanaman yang telah diketahui mempunyai kemampuan alami tersebut. Contohnya saja tanaman Mustard/Sejenis Sawi (Brassica juncea dan Brassica carinata) yang efektif untuk menyerap logam Kronium (Cr) dan Timah (Ni).
Berikut jenis tanaman yang cukup popular dalam proses Fitoremederasi.
Contoh Beberapa Tanaman dan Logam yang Diserap
Nama Ilmiah Tanaman | Unsur Logam |
Alyssum wulfenianum | Ni |
Azolla pinnata, lemna minor | Cu, Cr |
Brassica juncea | Cu, Ni |
Arabiadopsis hallerii | Cd |
Pteris vittata | Cu, Ni, Zn |
Psychortria douarrei | Ni |
Pelargonium sp. | Cd |
Thlaspi caerulescens | Zn, Cd, Ni |
Arabidopsis halleri | Cd |
Amanita muscaria | Hg |
Arabis gemmifera | Cd, Zn |
Pistia stratiotes | Ag, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Zn |
Piptathertan miliacetall | Pb |
Spartina plants | Hg |
Astragulus bisulcatus, Brassica Juncea | Se |
Sedum alfredii | Cd |
H. annuus | Pb |
H. indicus | Pb |
Sesbania drummondi | Pb |
Lemna gibba | As |
Pteris vittata | As |
Sedum alfredii | Pb/Zn |
Thlaspi caerulescens | Zn, Pb, Zn, Cd |
Chengiopanax sciadohylloides | Mn |
Tamarix smyrnesis | Cd |
P. griffithii | Cd, Zn |
Brassica napus | Cd |
Arabidopsis thaliana | Zn, Cd |
Crotalaria juncea | Ni, Cr |
Cynodon dactylon | Ni, Cr |
Rorippa globosa | Cd |
Sumber: Sarma, H., 2011. Metal Hyperaccumulation in Plants: A Review Focusing on Phytoremediation Technology. J. Environ. Sci. Technol., 4: 118-138. http://scialert.net/abstract/?doi=jest.2011.118.138
Dalam berbagai penelitian di dalam negeri, ada beberapa tanaman tropis yang cukup baik dalam kemampuan fitoremederasi. Seperti Pohon Api-api (Avicennia marina) yang mempunyai kemampuan mengakumulasi logam berat yang tinggi. Selain itu disusul Pohon Bakau (Rhizophora mucronata) yang sangat efektif untuk mengakumulasi logam Tembaga (Cu), Mangan (Mn), dan Seng (Zn).
Penggunaan beberapa jenis tanaman ini telah cukup banyak diterapkan. Baik sebagai alat pereduksi pencemaran air, tanah, maupun udara. Tekniknya pun bermacam-macam, dapat sebagai hutan lindung, penggunaan teknik filtrasi air limbah, hingga sekelas taman rumah tinggal pun, dapat disiasati dengan penataan yang memberikan nilai tambah bagi pemilik rumah. Dapat sebagai tanaman pagar untuk jenis tanaman Kembang Sepatu, atau sebagai barrier dengan menggunakan taman vertikal untuk menyerap dan menahan polusi udara dari jalan umum.
Wasdapa, Jeli, dan Cermat Dalam Berkebun
Walau ukuran taman yang ada berukuran kecil, tingkat kewaspadaan tetaplah dijaga. Karena efek yang dirasakan merupakan akumulasi dari jangka yang cukup lama. Untuk itu diperlukan informasi yang akurat, seperti sejarah tanah yang dimiliki dan kondisi serta kualitas lingkungan disekitarnya. Akan menjadi bahan pertimbangan apakah tanah tersebut berdekatan atau bekas tambang, apakah lokasinya berdekatan dengan pabrik yang sedang aktif, hingga laporan laboratorium terhadap kadar logam pada air yang digunakan sehari-hari. Bagi pengguna air tanah untuk minum dan memasak, perlu dilakukan pemeriksaan laboratorium agar mengetahui secara pasti apakah aman untuk di konsumsi sehari-hari.
Sikap jeli juga diperlukan bagi pemilik taman untuk melihat gejala awal dari keberadaan logam dan jumlahnya hingga gejala awal dari racun yang telah masuk ke dalam tubuh. Selain menjaga agar tetap bersih dan sehat, untuk ketahanan tubuh, dapat pula direncanakan satu waktu untuk melakukan detokfikasi pada tubuh secara rutin. Mulai memilih apa saja yang digunakan atau dikonsumsi merupakan langkah bijaksana bagi kesehatan. Ada baiknya untuk mulai mengkombinakan bahan makanan organik pada menu sehari-hari.
Sikap cermat dalam berkebun juga dilakukan untuk menekan timbulnya pencemaran, contohnya saja dengan melakukan pemupukan dan penggunaan pestisida secara efektif dan efisien. Selain itu penggunaan bahan organik untuk kedua kegiatan tersebut sangat disarankan untuk dilakukan. Memilih untuk menggunakan peralatan berkebun dan furniture taman dengan bahan yang aman serta alami juga merupakan contoh kegiatan cermat lainnya.
Banyak hal yang alam telah berikan kepada kehidupan manusia. Oleh karena itu, mari lestarikan lingkungan di sekitar kita.
Sumber:
Thomas H. Russ. Site Planning and Design Handbook. 2002. McGraw-Hill Companies. USA. 433(363).
Sarma, H., 2011. Metal Hyperaccumulation in Plants: A Review Focusing on Phytoremediation Technology. J. Environ. Sci. Technol., 4: 118-138. http://scialert.net/abstract/?doi=jest.2011.118.138
Widowati, Wahyu., Astiana Sastiono, Raymond Jusuf. 2008. Efek Toksik Logam. Penerbit Andi Yogyakarta., 15-327.
Catatan:
Artikel ini pernah dimuat dalam Majalah Idea Garden. Trims buat Mbak Titiek yaa...