Download - laprak 3 (toksik)

Transcript
Page 1: laprak 3 (toksik)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Limbah cair tahu mengandung bahan organik yang tinggi, bila dibuang ke

lingkungan tanpa diolah terlebih dahulu akan menimbulkan dampak negatif berupa

penurunan kualitas air dan tanah. Kandungan bahan organik yang tinggi dalam

limbah tersebut dapat bertindak sebagai sumber makanan untuk pertumbuhan

mikroba yang menguntungkan atau merugikan.

Tahu merupakan salah satu jenis makanan sumber protein dengan bahan

dasar kacang kedelai yang sangat digemari oleh masyarakat Indonesia. Produk tahu

di Indonesia umumnya dihasilkan oleh industri skala besar atau kecil. Industri ini

menghasilkan limbah cair yang berpotensi mencemari lingkungan. Industri tahu

membutuhkan air untuk pemrosesannya yaitu untuk proses sortasi, peredaman,

pengupasan kulit, pencucian, penggilingan, perebusan dan penyaringan.

Air buangan dari proses pembuatan tahu ini menghasilkan limbah cair yang

menjadi sumber pencemaran bagi manusia dan lingkungan. Limbah tersebut bila

dibuang langsung ke lingkungan tanpa pengolahan terlebih dahulu dapat

mengakibatkan kematian makhluk hidup dalam air dan tanah termasuk

mikroorganisme (jasad renik) yang berperan penting dalam mengatur keseimbangan

biologis air maupun tanah tersebut.

1.2. Tujuan Penulisan

Tujuan dari pembuatan laporan praktikum ini adalah untuk mengetahui

pengaruh limbah tahu tersebut terhadap diversitas mikroorganisme tanah.

1

Page 2: laprak 3 (toksik)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Limbah Tahu

Limbah industri tahu adalah limbah yang dihasilkan dalam proses pembuatan

tahu maupun pada saat pencucian kedelai. Limbah yang dihasilkan berupa limbah

padat dan cair. Limbah padat belum dirasakan dampaknya terhadap lingkungan

karena dapat dimanfaatkan untuk makanan ternak, tetapi limbah cair akan

mengakibatkan bau busuk dan bila dibuang langsung ke sungai akan menyebabkan

tercemarnya sungai. Limbah cair yang dihasilkan mengandung padatan tersuspensi

maupun terlarut yang akan mengalami perubahan fisika, kimia, dan hayati yang akan

menghasilkan zat beracun atau menciptakan media untuk tumbuhnya kuman dimana

kuman ini dapat berupa kuman penyakit atau kuman lainnya yang merugikan baik

pada tahu sendiri ataupun tubuh manusia. Bila dibiarkan dalam air, limbah akan

berubah warnanya menjadi coklat kehitaman dan berbau busuk. Bau busuk ini akan

mengakibatkan sakit pernapasan. Apabila limbah ini dialirkan ke sungai maka akan

mencemari sungai dan bila masih digunakan maka akan menimbulkan penyakit gatal,

diare, dan penyakit lainnya.

2.2. Karakteristik Limbah Tahu

Karakteristik  limbah  cair  tahu  antara  lain  (Nurhasan  dan

Pramudyanto, 1991) :

Karakteristik Fisik

Temperatur : temperatur air limbah pabrik tahu biasanya lebih tinggi dari

temperatur normal. Hal ini dikarenakan dalam proses pembuatan tahu selalu

pada temperatur panas baik pada saat penggumpalan atau pada saat

penyaringan yaitu pada suhu 60–800C. Pencucian yang mempergunakan air

dingin selama proses berjalan tidak mampu menurunkan suhu limbah tahu.

Limbah panas yang dikeluarkan adalah sisa air susu tahu yang tidak

menggumpal menjadi tahu, biasanya berwarna kuning muda dan apabila

diperam dalam satu hari akan berasa asam.

2

Page 3: laprak 3 (toksik)

Warna : warna air buangan transparan sampai kuning muda dan disertai

adanya suspensi warna putih. Zat terlarut dan tersuspensi yang mengalami

penguraian hayati dan kimia akan berubah warna. Hal ini merupakan proses

yang merugikan, karena adanya proses dimana kadar oksigen di dalam air

buangan menjadi nol maka air buangan berubah menjadi warna hitam dan

busuk.

Bau : bau air buangan industri tahu dikarenakan proses pemecahan protein

oleh mikroba alam. Bau sungai atau saluran menyengat apabila disaluran

tersebut sudah berubah anaerob. Bau tersebut adalah terpecahnya penyusun

dari protein dan karbohidrat sehingga timbul bau busuk dari gas H2S.

Kekeruhan : padatan yang terlarut dan tersuspensi dalam air limbah pabrik

tahu menyebabkan air keruh. Zat yang menyebabkan air keruh adalah zat

organik atau zat-zat yang tersuspensi dari tahu atau kedelai yang tercecer atau

zat organik terlarut yang sudah terpecah sehingga air limbah berubah seperti

emulsi keruh.

Karakteristik Kimia

Protein : senyawa protein terbentuk oleh rantai amino acids. Semua protein

mengandung carbon dan nitrogen yang tinggi yang banyak dalam air limbah

pada proses-proses yang berhubungan dengan bahan-bahan makanan

tersebut. Tingginya protein dalam air limbah dapat menimbulkan bau

merangsang akibat proses dekomposisi.

Karbohidrat : karbohidrat termasuk gula dan selulosa, yang semuanya

terdapat dalam air limbah.

BOD : padatan yang terdapat dalam air buangan terdiri dari zat organik dan

zat anorganik. Zat organik tersebut misalkan protein, karbohidrat, lemak dan

minyak. Protein dan karbohidrat biasanya lebih mudah terpecah secara proses

hayati menjadi amoniak, sulfida dan asam-asam lainnya. Sedangkan lemak

lebih stabil terhadap pengrusakan hayati, namun apabila ada asam mineral

dapat menguraikan asam lemak menjadi glicerol. Pada limbah tahu adanya

lemak ditandai banyak zat-zat terapung berbentuk skum. Untuk mengetahui

berapa besarnya jumlah zat organik yang terlarut dalam air limbah tahu dapat

diketahui dengan melihat besarnya angka BOD (Biochemical Oxygen

3

Page 4: laprak 3 (toksik)

Demand). Besarnya angka BOD biasanya lebih rendah dari COD, yaitu 2

sampai 3 kali lebih rendah dari besarnya COD.

COD : parameter ini dalam air buangan menunjukkan juga zat organik

terutama zat organik non biodegradasi, selain itu zat dapat dioksidasi oleh

bahan kimia K2Cr2O7 dalam asam misalnya SO3 (sulfit), NO2 (nitrit) kadar

tinggi dan zat-zat reduktor lainnya. Besarnya angka COD biasanya lebih

besar dari BOD (2 sampai 3 kali besarnya BOD). Malina  dan Pohland

(1992) dalam Damanhuri et al.(1997) menyatakan bahwa nilai COD limbah

cair tahu di atas 7.000 mg/L. Jadi, nilai COD limbah cair tahu berkisar antara

7.000 – 100.000 mg/L.

pH : pH dalam air limbah sangat dipengaruhi oleh kegiatan mikroorganisme

dalam memecah bahan organik. Air limbah tahu cenderung asam (pH sekitar

4-6) dan pada keadaan asam ini terlepas zat- zat yang mudah menjadi gas.

(Nurhasan, 1991).

Karakteristik Biologis

Beberapa mikroorganisme yang penting dalam air limbah tahu yaitu sebagai

berikut : bakteri, jamur, dan protozoa. Bakteri tersebut berperan dalam proses

dekomposisi atau stabilisasi bahan organik. Bakteri juga dapat bersifat patogen

bagi kesehatan manusia.

2.3. Keragaman dan Peranan Mikroorganisme Tanah

Tanah sangat kaya akan keragaman mikroorganisme seperti bakteri,

aktinomycetes, fungi, protozoa, dan algae. Produktivitas dan daya dukung tanah

tergantung pada aktivitas mikroorganisme tersebut. Sebagian besar mikroorganisme

tanah memiliki peranan yang menguntungkan, yaitu berperan dalam dekomposisi

limbah organik, siklus hara tanaman, fiksasi nitrogen, pelarut posfat, merangsang

pertumbuhan, biokontrol patogen, dan membantu penyerapan unsur hara.

Organisme tanah berperan penting dalam mempercepat penyediaan hara dan

juga sebagai sumber bahan organik tanah. Penambahan bahan organik dalam tanah

akan menyebabkan aktivitas dan populasi mikrobiologi dalam tanah meningkat,

terutama yang berkaitan dengan aktivitas dekomposisi dan mineralisasi bahan

organik. Mikroorganisme tanah sangat nyata perannya dalam hal dekomposisi bahan

4

Page 5: laprak 3 (toksik)

organik pada tanaman tingkat tinggi. Dalam proses dekomposisi sisa tumbuhan

dihancurkan atau dirombak menjadi unsur yang dapat digunakan tanaman untuk

tumbuh.

Organisme perombak bahan organik atau biodekomposer dapat diartikan

sebagai organisme pengurai nitrogen dan karbon dari bahan organik (sisa-sisa

organik dari jaringan tumbuhan atau hewan yang telah mati) yaitu bakteri, fungi, dan

aktinomycetes. Di samping mikroorganisme tanah, fauna tanah juga berperan dalam

dekomposi bahan organik antara lain yang tergolong dalam protozoa, nematoda,

Collembola, dan cacing tanah. Fauna tanah ini berperan dalam proses humifikasi dan

mineralisasi atau pelepasan hara, dan juga terhadap pemeliharaan struktur tanah.

Mikro flora dan fauna tanah ini saling berinteraksi dengan kebutuhannya akan bahan

organik, karena bahan organik menyediakan energi untuk tumbuh dan bahan organik

memberikan karbon sebagai sumber energi. Dan penambahan bahan organik terdapat

pengaruhnya pada pertumbuhan tanaman. Terdapat senyawa yang mempunyai

pengaruh terhadap aktivitas biologis yang ditemukan di dalam tanah adalah senyawa

perangsang tumbuh (auxin), dan vitamin. Senyawa-senyawa ini di dalam tanah

berasal dari eksudat tanaman, pupuk kandang, kompos, sisa tanaman dan juga

berasal dari hasil aktivitas mikrobia dalam tanah. Di samping itu, diindikasikan asam

organik dengan berat molekul rendah, terutama bikarbonat (seperti suksinat,

ciannamat, fumarat) hasil dekomposisi bahan organik, dalam konsentrasi rendah

dapat mempunyai sifat seperti senyawa perangsang tumbuh, sehingga berpengaruh

positip terhadap pertumbuhan tanaman. Ciri dan kandungan bahan organik tanah

merupakan ciri penting suatu tanah, karena bahan organik tanah mempengaruhi sifat-

sifat tanah melalui berbagai cara. Hasil perombakan bahan organik mampu

mempercepat proses pelapukan bahan-bahan mineral tanah; distribusi bahan organik

di dalam tanah berpengaruh terhadap pemilahan (differentiation) horison.

Proses perombakan bahan organik merupakan mekanisme awal yang

selanjutnya menentukan fungsi dan peran bahan organik tersebut di dalam tanah.

Mikroorganisme perombak bahan organik ini terdiri atas fungi dan bakteri. Pada

kondisi aerob, mikroorganisme perombak bahan organik terdiri atas fungi, sedangkan

pada kondisi anaerob sebagian besar perombak bahan organik adalah bakteri. Fungi

berperan penting dalam proses dekomposisi bahan organik untuk semua jenis tanah.

5

Page 6: laprak 3 (toksik)

Fungi toleran pada kondisi tanah yang asam, yang membuatnya penting pada tanah-

tanah hutan masam. Sisa-sisa pohon di hutan merupakan sumber bahan makanan

yang berlimpah bagi fungi tertentu mempunyai peran dalam perombakan lignin.

Nitrogen (N) harus ditambat oleh mikroba dan diubah bentuknya menjadi tersedia

bagi tanaman. Mikroba penambat N ada yang bersimbiosis dan ada pula yang hidup

bebas. Mikroba penambat N simbiotik antara lain Rhizobium sp.

Mikroba penambat N non-simbiotik misalnya Azospirillum sp dan

Azotobacter sp. Mikroba penambat N simbiotik hanya bisa digunakan untuk tanaman

leguminose saja, sedangkan mikroba penambat N non-simbiotik dapat digunakan

untuk semua jenis tanaman. Mikroba tanah lain yang berperan di dalam penyediaan

unsur hara adalah mikroba pelarut fosfat (P) dan kalium (K). Tanah pertanian

umumnya memiliki kandungan P cukup tinggi (jenuh). Namun, unsur hara P ini

sedikit atau tidak tersedia bagi tanaman karena terikat pada mineral liat tanah.

Disinilah peranan mikroba pelarut P, mikroba ini akan melepaskan ikatan P dari

mineral liat dan menyediakannya bagi tanaman. Banyak sekali mikroba yang mampu

melarutkan P, antara lain Aspergillus sp, Penicillium sp, Pseudomonas sp, dan

Bacillus megatherium. Mikroba yang berkemampuan tinggi melarutkan P, umumnya

juga berkemampuan tinggi dalam melarutkan K.

Perombak bahan organik terdiri atas perombak primer dan perombak

sekunder. Perombak primer adalah mesofauna perombak bahan organik, seperti

Colembolla, Acarina yang berfungsi meremah-remah bahan organik atau serasah

menjadi berukuran lebih kecil. Cacing tanah memakan sisa-sisa remah tadi yang lalu

dikeluarkan sebagai faeces setelah melalui pencernaan dalam tubuh cacing.

Perombak sekunder ialah mikroorganisme perombak bahan organik seperti

Trichoderma reesei, T. harzianum, T. koningii, Phanerochaeta crysosporium,

Cellulomonas, Pseudomonas, Thermospora, Aspergillus niger, A. terreus,

Penicillium, dan Streptomyces. Adanya aktivitas fauna tanah, memudahkan

mikroorganisme untuk memanfaatkan bahan organik, sehingga proses mineralisasi

berjalan lebih cepat dan penyediaan hara bagi tanaman lebih baik. Menurut Eriksson

et al. (1989), umumnya kelompok fungi menunjukkan aktivitas biodekomposisi

paling signifikan, dapat segera menjadikan bahan organik tanah terurai menjadi

6

Page 7: laprak 3 (toksik)

senyawa organik sederhana yang berfungsi sebagai penukar ion dasar yang

menyimpan dan melepaskan nutrien di sekitar tanaman.

2.4. Jenis Mikroorganisme Pada Tanah Tercemar

Pada tanah tercemar oleh limbah cair tahu dicirikan dengan banyak

terkandungnya padatan tersuspensi maupun terlarut yang akan mengalami perubahan

fisika, kimia, dan hayati yang akan menghasilkan zat beracun atau menciptakan

media untuk tumbuhnya mikroorganisme atau kuman-kuman pada tanah. Jenis

mikroorganisme yang biasa terdapat pada tanah-tanah tercemar adalah bakteri dan

jamur.

7

Page 8: laprak 3 (toksik)

BAB III

METODE PENELITIAN

1.3. Tempat dan Waktu

Praktikum ini dilaksanakan di Laboratorium Gedung Hama dan Penyakit

Tanaman, Fakultas Pertanian, Universitas Padjadjaran. Pada hari Senin, 1 April 2013

pukul 08.00 WIB - selesai.

1.4. Alat dan Bahan

Petridish (2 buah)

Pipet

Tabung reaksi (6 buah)

Timbangan elektrik

Label (2 buah)

Spirtus

Media PDA

Aquades

Tanah padi atau kacang merah (1 gram)

1.5. Cara Kerja

Siapkan peralatan dan bahan yang akan digunakan.

Ambil tanah secukupnya pada tanaman padi atau kacang merah yang

telah diberi perlakuan limbah cair tahu.

Timbang tanah tersebut sebanyak 1 gram.

Persiapkan tabung reaksi dan aquades, kemudian masukkan aquades

sebanyak 9 ml ke dalam masing-masing tabung reaksi menggunakan

pipet.

Masukkan tanah yang telah ditimbang (1 gram) ke dalam tabung reaksi

pertama dan kocok hingga homogen.

Selanjutnya, lakukan pengenceran hingga 10-6 secara aseptik.

Pengenceran dilakukan dengan cara mengambil 1 ml larutan dari tabung

pertama ke dalam tabung kedua (pengeceran 10-2). Kemudian ambil 1 ml

8

Page 9: laprak 3 (toksik)

larutan dari tabung reaksi kedua ke dalam tabung rekasi ketiga

(pengenceran 10-3) dan seterusnya lakukan hal yang sama hingga

pengenceran 10-6.

Pipetkan secukupnya (sekitar 1 ml) dari pengeceran 10-6 ke dalam

masing-masing petridish yang telah dipersiapkan. Petridish tersebut telah

berisi media PDA.

Beri label pada masing-masing petridish dan simpan pada tempat yang

telah disediakan.

Amati pertumbuhan koloni selama 2 sampai 3 hari, dimulai dari hari ke-3

setelah praktikum dilakukan.

9

Page 10: laprak 3 (toksik)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

1.6. Hasil Pengamatan

Tanah Jumlah Koloni Jenis Mikroba

Morfologi

Kel 1 Kacang merah

Petridish 1 : 56

Petridish 2 : 38

Bakteri

Bakteri

Petridish 1 : bulat tidak beraturan, putih gading

Petridish 2 : bulat tidak beraturan, putih gading

Kel 2 Kacang merah

Petridish 1 : 7

Petridish 2 : 4

Bakteri

Bakteri (3) dan Jamur

(1)

Petridish 1 : bulat kecil, putih gading dan kuning, permukaan licin

Petridish 2 : pada jamur terdapat hifa, karang tidak beraturan, putih gading

Kel 3 Kacang merah

Petridish 1 : 27

Petridish 2 : 62

Bakteri

Bakteri

Petridish 1 : bulat, putih gading, permukaan licin, tepi rata

Petridish 2 : bulat dan tidak beraturan, putih gading dan transparan, permukaan licin, tepi rata

Kel 4 Kacang merah

Petridish 1 : 18 (koloni 1 = 16

dan koloni 2 = 2)

Petridish 2 : 0

Bakteri

-

Petridish 1 : Koloni 1 (bulat, putih gading, permukaan licin, tepi rata)Koloni 2 (menyerupai akar, putih gading)

Petridish 2 : tidak tumbuh koloni

10

Page 11: laprak 3 (toksik)

Kel 5 Kacang merah

Petridish 1 : 33

Petridish 2 : 13

Bakteri

Bakteri

Petridish 1 : bulat tidak beraturan, putih gading, berlendir dan tepi rata

Petridish 2 : bulat beraturan, putih gading, berlendir dan tepi rata

Kel 6 Padi Petridish 1 : 32

Petridish 2 : 14

Bakteri (31) dan Jamur

(1)

Bakteri

Petridish 1 : Koloni 1 (bulat, putih gading, permukaan licin)Koloni 2 (berwarna kuning)

Petridish 2 : bulat, putih gading, permukaan licin

Kel 7 Padi Petridish 1 : 13

Petridish 2 : 16

Bakteri

Bakteri

Petridish 1 : bulat, putih gading, permukaan licin, tepi rata

Petridish 2 : bulat, putih gading, permukaan licin, tepi rata

Kel 8 Kacang merah

Petridish 1 : 43

Petridish 2 : 26

Bakteri

Bakteri

Petridish 1 : bulat, putih gading dan bening, permukaan licin

Petridish 2 : bulat, putih gading dan bening, permukaan licin

Keterangan :

- Petridish 1 = pengenceran 10-4

- Petridish 2 = pengenceran 10-6

- Hasil pengamatan adalah data per kelompok dalam 1 kelas

11

Page 12: laprak 3 (toksik)

Gambar :

Pengamatan hari ke-2

Petridish 1 (10-4) Petridish 2 (10-6)

Pengamatan hari ke-3 :

Petridish 1 (10-4)

Petridish 2 (10-6)

12

Page 13: laprak 3 (toksik)

1.7. Pembahasan

Dari hasil pengamatan tiap kelompok menunjukkan bahwa jenis mikroba

tanah yang mendominasi pada tanah padi ataupun kacang merah adalah bakteri,

sedangkan jamur hanya sedikit tumbuh pada tanah-tanah tersebut. Bakteri yang

tumbuh umumnya memiliki morfologi seperti berwarna putih gading, permukaan

licin dan berbentuk bulat.

Limbah cair tahu tidak terlalu berpengaruh pada diversitas mikroba tanah

karena dilihat dari hasil pengamatan bahwa yang tumbuh hanya 2 jenis mikroba yaitu

bakteri dan jamur, serta umumnya morfologi dari mikroba tanah tersebut sama.

13

Page 14: laprak 3 (toksik)

BAB V

PENUTUP

1.8. Kesimpulan

Jenis mikroba tanah yang mendominasi pada tanah padi ataupun kacang

merah adalah bakteri. Limbah cair tahu tidak terlalu berpengaruh pada diversitas

mikroba tanah karena dilihat dari hasil pengamatan bahwa yang tumbuh hanya 2

jenis mikroba yaitu bakteri dan jamur, serta umumnya morfologi dari mikroba tanah

tersebut sama.

14

Page 15: laprak 3 (toksik)

DAFTAR PUSTAKA

Jenie, Betty Sri Laksmi dan Rahayu, Winalti Pudji. 1993. Penanganan Limbah

Industri Pangan. Yogyakarta : Penerbit Kanisius.

Sastrawijaya, A. Tresna. 1991. Pencemaran Lingkungan. Jakarta : PT Rineka Cipta.

Anonim. 2012. Karakteristik Limbah Cair Industri Tahu. (diakses pada tanggal 12

April 2013 dari http://www.artikel.abajadun.com/2012/08/karakteristik-limbah-cair-

industri-tahu.html)

Harada, Dede. 2013. Pencemaran dan Penanganan Limbah Tahu. (diakses pada

tanggal 12 April 2013 dari http://dedeharada.blogspot.com/2013/02/pencemaran-dan-

penanganan-limbah-tahu.html)

Lestari, Retno. 2013. Makalah Pengolahan Air Limbah Tahu. (diakses pada tanggal

12 April 2013 dari http://retno-ani-lestari.blogspot.com/2013/02/makalah-

pengolahan-air-limbah-tahu.html)

Nurdianara. 2011. Contoh Laporan Pencemaran Lingkungan di Sekitar Pabrik Tahu.

(diakses pada tanggal 12 April 2013 dari

http://nurdianara3.wordpress.com/2011/09/09/contoh-laporan-pencemaran-

lingkungan-di sekitar-pabrik-tahu/ )

Putri. 2012. Pengertian Mikroorganisme. (diakses pada tanggal 12 April 2013 dari

http://putridatabase.blogspot.com/2012/09/pengertian-mikroorganisme-dan.html)

http://digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-9014-2305100033-Chapter1.pdf

(diakses pada tanggal 12 April 2013)

15


Top Related