daftar isi

55
OAF A IS ' halaman LEMBAR IDENTITAS DAN PENGESAHAN , ........................................ .. RINGKASAN ..... .. ... .......... ................... ... . ... .... ..... ............... .. .... ..... ...... ........ ii PRAKATA ........ ..... .... ... ..... ...... ..... ..... ...... ........ .. . .. . ... .. .. . .. . .. ... ...... ................ IV DAFTAR lSI ............. ...................... ........... ..... .......... ..... . .. ........................... v DAFTAR TABEL .... ........... .... .. ................ ..... .. ..... ................ .. ..... .......... VI DAFTAR GAMBAR ......... .. ................... . .... .... .. ... .. ........ ...... .. .............. vii Abstrak ....... ........ , ... ......... .. .. ..... .. ........ ................................... ............ '........ 1 BAB I. PENDAHULUAN .. .. ... ............... .. ...... .. .. ...... .. ............. ........ .. .. ...... . 2 1. 1. Latar Belakang ..... ............. ........ .. .... ...... .. ...... ... .. . .... ....................... 2 1.2. Perumusan Masalah ................. .. ........ ............ .. .. ..... ..... .. . .. ........ .... . 4 BAB II. TINJAUAN PUSTAKA .... .. .. .. .. .... .. ........................ .. .. ........ .. .......... 6 BAB III. TUJUAN DAN MANFAAT ....... ...... .. .... . ......... .. .. .......... .. ... ...... 15 BAB IV. METODOL OG I .. ....... ....... .... .. ..... ...... ..... ...... ....... .. . .. .. ..... ... .... .. ..... 17 4.1 . Metode Penelitian ..... .. ........ ... . ... ...... ..... .... . .. ... ....... ...... .... ... ............. 17 4.2. Lingkup Penelitian ............ .. . .......... .. .. ...... .. ... .. .. .. .. ............ ... .. ... .. .. .. 17 BAB V. HASIL DAN PEMBAHASAN ......... ..... .. .................... .. .......... .. .... 18 5.1. Pengembangan Teknologi Substitusi Pestisida POPs ........ .. ...... ' ... 18 5.2. Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs .... .. ..... 36 BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN .. .... .. .. .. ......... ............. ...... ...... ...... . 50 6. 1. Kesimpulan ................ .. ......... ............... .... ........... .. ...... ........ ............ 50 6.2. Saran ..... .. ........... ... ..... ........... ...... .. ......... .. ," .. . " .... ..... .... . , .. .. " .. ... ..... 51 DAFTAR PUSTAKA ........ .. ................ .. ... .................... .. .......... ......... .. .. .... 52 IV

Upload: yoghi-satria-pratama

Post on 13-Aug-2015

38 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Daftar Isi

OAF A IS

halaman

LEMBAR IDENTITAS DAN PENGESAHAN

RINGKASAN ii

PRAKATA IV

DAFTAR lSI v

DAFTAR TABEL VI

DAFTAR GAMBAR vii

Abstrak 1

BAB I PENDAHULUAN 2

11 Latar Belakang 2

12 Perumusan Masalah 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 6

BAB III TUJUAN DAN MANFAAT 15

BAB IV METODOLOGI 17

41 Metode Penelitian 17

42 Lingkup Penelitian 17

BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN 18

51 Pengembangan Teknologi Substitusi Pestisida POPs 18

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs 36

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN 50

61 Kesimpulan 50

6 2 Saran 51

DAFTAR PUSTAKA 52

IV

OAF AR TAB L

No Hal

1 Tabel 1 Dirty Dozen sesuai Konvensi Stockholm 3

2 Tabel 2 Protokoler Substitusi POPs 18

3 Tabel 3 Hasil perhitungan jumlah sporakoloni T harzianum 21

4 Tabel 4 hasil perhitungan jumlah spora pada bibit 22

5 Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masing-masing 23

perbandingan

6 Tabel 6 Profi l petani sampel tahun 201 0 33

7 Tabel7 beberapa jenis imbah dan hasi reaksioya daam reaktor 44

SWCO

8 Tabe l 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita diperlihatkan di bawah ini 46

9 Tabel9 kriteria pemilihan teknolog i penanganan cemaran POPs 49 goongan EPT

v

DAFTAR GA 8 R

No Hal

1 Gambar 1 Optimasi perbandinga n fno ku lum dengan substrat pembawa 26

2 Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar 26

mengnabati proses pengeringan

(Golden Leaf Farm)

3 Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair 27

4 Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah 27

5 Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi 27

6 Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Bedu gu l Bali (Golden Leaf Farm) 35

7 Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali 35

8 Gambar 8 green house mulsa untu k sayuran salad umur pendek 35

9 Gambar 9 diagram titik kritik air 43

10 Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional 44

11 Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita 45

12 Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida 47

13 Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik 47

vi

PENGE IIBANGAN TEKNOLOGI SUBSTlTUSI oESTISJDA DAN PENANGANAN PENCEMARAN PERSISTENT ORGANIC POLLUTANT

(POPs)

Abstrak

Stockholm Convention yang merupakan sebuah kesepakatan intemasional memuat sasaran untuk menghilangkan penggunaan bahan kimia organik serta memulihkan media tercemar bahan kimia organik yang dikelompokkan sebagai persistent organic pollutants (POPs) Dalam kesepakatan tersebut hingga saat ini terdapat sembilan bahan kimia dari jenis pestisida yang telah diketahui memiliki perilaku sebagai POPs Penggunaan pestisida POPs pada lahan pertanian telah dibuktikan memasuki jalur jejaring makanan sehingga penggunaanya yang semula untuk membasmi hama pada tanah dan tanaman telah ditemukan pula dalam tubuh manusia misalnya air susu ibu Hal ini tidak saja menurunkan mutu lahan pertanian untuk produksi tanaman pangan tetapi juga menyimpan sejumlah bahaya kesehatan lingkungan termasuk manusia akan pemaparan terhadap pestisida

Substitusi pestisida berbahan aktif POPs perlu dikembangkan Biopestida memang bukan sesuatu yang baru namun temyata perkembangan biopestisida terse but belum menunjukkan perkembangan yang baik padahal kelebihan biopestisida sangat banyak terutama dari aspek ramah lingkungan dan mendukung pembangunan pertanian berkelanjutan dan berwawasan lingkungan Industri pestisida belum tertarik untuk berinvestasi memproduksi biopestisida Hal ini disebabkan ada beberapa kelemahan biopestisida yaitu efeknya tidak known down dan mudah terdegradasi (tidak tahan pada paparan ultraviolet)

Kegiatan untuk mendukung susbtitusi yang dilakukan adalah memperoleh data base tentang pestisida organik yang dikembangkan petani Data base ini bisa digunakan untuk pengembangan pestisida nabati yang berakar dari petani itu sendiri Resep ini akan lebill mudah diterima oleh petani setempat karena mereka merasa memiliki dan sudah mengetahui pengaruh pestisida tersebut pada lahan mereka Kegiatan berikutnya adalah membuat prototipe formulasi biopestisida berbasis mikroba untuk mendukung substitusi pestisida berbahan aktif POPs Formulasi diharapkan lebih mudah dalam aplikasi dan tahan terhadap papa ran sinar matahari karena biopestisida rentan terhadap paparan sinar matahari Kegiatan terakhir adalah membuat database tentang kajian persepsi petani terhadap peralihan penggunaan pestisida anorganik ke organik

Pemulihan media baik tanall maupun air dari cemaran POPs dapat dilakukan melalui dua pendekatan Pendekatan pertama dengan mengandalkan agensia biologik untuk melakukan proses pemulihan dan yang kedua dengan mengandalkan teknik kimia fisika Kedua pendekatan terse but dapat dilakukan secara in-situ maupun ex-situ Dari segi waktu biasanya proses pemulihan pendekatan biologik lebih lama daripada teknik kimia fisika Akan tetapi yang terakhir ini sering kali menyebabkan perubahan tekstur media yang sedang ditangani secara signifikan Baik teknik pemulihan secara biologik maupun kimia fisik keduanya memilki sejumlah pili han teknologi Contoh pemulihan menggunakan teknik secara biologik adalah landfarming biopile dan phytoexctraction sepangkan contoh teknik yang mengandalkan proses kimia fisik adalah penyarian pad a kondisi superkritik air maupun karbon dioksida

Terdapat pedekatan ketiga yang disebut sebagai metoda termal namun dikarenakan sifat teknologinya yang melepas karbon dioksida dalam jumlah besar sehingga berdampak kepada pemanasan global serta potensi terjadinya lepasan dioksin dan furan yang juga tergolong dalam POPs maka teknologi termal saat ini bukan merupakan pilihan teknologi utama dalam menyelesaikan cemaran POPs

1

B B 1

PENDA ULUAN

11 Latar Belakang

Persistent Organic Pollutants (POPs) adalah bahan kimia organik yang bersifat

menimbun (accumulate) di lingkungan akibat sulitnya bahan tersebut untuk dirombak

secara nabati oleh jasad renik Bahan kimia yang tergolong ke dalam golongan

POPs biasanya merupakan xenobiotics seperti fungisida herbisida insektisida

baktensida rodentisida serta jenis-jenis pestisida lainnya Selain itu pestisida POPs

juga dapat dihasilkan dari pembakaran tidak sempuma campuran bahan-bahan

seperti plastik Ciri utama bah an yang dikelompokkan sebagai POPs adalah memiliki

penyulih (substituent) yang berupa atom halogen sehingga sering disebut sebagai

halogenated compounds Contoh halogenated compounds golongan pestisida

adalah dikloro difenil trikloro etana (DDT) dan heksakloro benzena (HCB)

Sedangkan contoh yang merupakan POPs hasil pembakaran adalah dioksin dan

furan

Kriteria yang menjadi patokan bahwa suatu bahan bersifat persistent adalah

bilamana memenuhi satu atau lebih hal berikut ini

bull Memiliki tekanan uap di bawah 1000 Pa sehingga mudah menguap dan

berpotensi untuk berpindah tempat dalam jarak jauh

bull Memiliki waktu paruh di udara lebih dari dua han dalam air dua bulan atau

dalam tanah dan sedimen lebih dan enam bulan

bull Memiliki Faktor Pemekatan Biologik (Biological Concentration Factor)

setidaknya 5000 atau koefisien partisi etanol air (Kow) setidaknya 5

bull Memperlihatkan tanda-tanda menimbulkan dampak buruk terhadap

kesehatan mahluk hidup dan lingkungan

Memperhatikan bahwa senyawa tergolong POPs berpotensi menimbulkan

dampak buruk terhadap biota dan lingkungan maka pad a tahun 2001 disepakati

sebuah perjanjian intemasional yang disebut Stockholm Convention dengan tujuan

melakukan penyulihan seluruh bahan mengandung atau dibuat dari bahan POPs

dengan bahan yang bersifat ramah lingkungan serta melakukan pemulihan kualitas

lingkungan di mana pencemaran oleh POPs terjadi Sejak perjanjian internasional

tersebut ditetapkan terdapat 12 jenis bahan kimia yang telah disepakati untuk tidak

digunakan dan harus digantikan oleh bahan lain yang aman bagi biota dan

2

lingkungan hidup meski pada saat ini terdapat 9 buah bahan kimia yang

direncanakan untuk ditambahkan ke daam POPs yang penggunaanya dilarang

secara internasional Dua belas bahan kimia yang disebut sebagai dirty dozen

tersebut diperlihatkan pada tabel berikut ini

Tabel 1 Dirty dozen menurut Stockholm Convention No

1

Nama bahan kimia Aldrin

Nama IUPAC)

l234lOlO-Hexachloroshyl44aS8Sa-hexahydroshyl4S8-dimethanonaphthalene

Bangun molekul

2 Klordan Octach I oro-4 7shymethanohydroindane

3 DDT lll-trichloroshy22-di( 4-chlorophenyl)ethane

4

5

Dieldrin

Endrin

(laR2R2aS3S6R6aR7S7 as)shy34S699-hexachloroshyla22a366a77a-octahydroshy2736-dimethanonaphtho[23shyb]oxirene

( laR2S2aS3S6R6aR7R7aS)shy34S699-hexachloroshyla22a366a77a-octahydroshy2736-dimethanonaphtho[23shyb]oxirene

CI

6

7

Heptaklor

Heksakloro benzena

l4S6788-Heptachloroshy3a477a-tetrahydro-47shymethano-1H-indene

Hexachloro benzene

0

~cI

-V bullbull ~

CI CI CI

CICIcentcCI

I

CI ~ CI

CI

3

a CIMireks lla2233a4555a5b6shy8 CI C1 a

dodecachlorooctahydro-l H-l34shy ~ i Lcl (methanetriyl)cyclobuta [cd] pental

Clltill ene CI cJ CI I

CI I

Toksafen9

PCB10

~ t~)4(a)n 5-6 ~ 5 (Cl)n

11 Dioksin

12 Furan

)The International Union of Pure and Applied Chemistry

Pada tahun 2009 Indonesia telah meratifikasi Stockholm Convention

sehingga mempunyai kewajiban untuk menyusun dan melaksanakan program guna

mencapai sasaran pe~anjian internasional tersebut Program tersebut dituangkan ke

dalam sebuah dokumen yang disebut National Implementation Plan (NIP) on

Elimination and Reduction of POPs Terdapat dua hal utama dalam NIP untuk

dillaksanakan yaitu penyulihan pestisida berbahan dasar POPs serta pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Laporan ini memusatkan pembahasan pada 2 hal

tersebut dengan sasaran mendapatkan informasi tentang teknologi substitusi dan

teknologi pemulihan lahan tercemar POPs

12 Perumusan Masalah

Secara umum sebenamya Indonesia telah melarang produk-produk pestisida

yang mengandung POPs dan menggantinya dengan senyawa yang mengandung zat

yang lebih cepat terurai di alam seperti carbamat namun karena lemahnya

pengawasan saat ini masih dijumpai pestisida yang beredar secara gelap dan juga

adanya peningkatan masalah kesehatan akibat POPs di daerah-daerah tertentu

4

Oi kalangan petani Indonesia sendiri sebenamya telah dimengerti tentang

bahaya yang ditimbulkan oleh zat-zat berbahaya dalam pestisida kimiawi namun

tuntutan akan produksi pertanian yang tinggi (swasembada beras) terkadang

menjadi kendala dalam mengkampanyekan arti penting pencegahan POPs ke

lingkungan

5

8 2

TI JAUA PUSTAKA

21 Sejarah Singkat Kimiawi dan Upaya Pengendaliannya

Pembuatan atau manufaktur dan distribusi kimiawi sintetis baru

berkembang menjadi industri utama beberapa tahun setelah Perang Dunia ke-li

Selanjutnya tahun 1950-an penggunaan kimiawi dalam pestisida dan pupuk

meningkat tajam dan dalam waktu singkat menjadi praktek pertanian yang

dominan pada awalnya hanya di negara-negara maju lalu seJanjutnya

dilaksanakan di hampir semua beJahan dunia Pada saat yang sama industri

manufaktur juga mulai menggunakan dan memproduksi sejumlah besar kimiawi

sintetis daJam memproduksi produk-produk konsumen sehari-hari

Pada tahun 1960-an ancaman-ancaman terhadap lingkungan dikaitkan

dengan meningkatnya industri kimiawi sintetis yang meningkat tajam Pada tahun

1962 buku Silent Spring karya Rachel Carson melaporkan bahwa penggunaan

DDT dan kimiawi pestisida lainnya secara luas serta dokumentasishy

dokumentasinya menunjukkan bagaimana kegiatan tersebut memusnahkan

popuJasi burung-burung dan mengganggu ekosistem Sementara Carson menyoroti

dampak pestisida terhadap ekosistem alam buku tersebut juga menyajikan

informasi dan argumen-argumen yang menunjukkan bahwa pestisida juga

meracuni masyarakat dan berkontribusi terhadap perkembangan kanker dan

penyakit-penyakit lainnya Saat dia menyelesaikan buku itu Rachel Carson

menyadari bahwa dirinya sendiri mengidap kanker payudara dan Carson

meninggal pada tahun 1964

Logam berat seperti mercury dan timbal diketahui sudah lebih banyak

digunakan dalam produk dibanding kimiawi sintetik Pad~ tahun 1950an penyakit

Minamata ditemukan di kampung nelayan sepanjang Teluk Minamata Jepang

Para pasien mengeluhkan hilangnya indra perasa mereka dan rasa kebal pada

tangan dan kaki mereka tidak mampu berlari bahkan berjalan saja limbung

mereka juga mengnabati gangguan penglihatan pendengaran dan menelan

Jumlah korban meninggal cukup tinggi

Pada tahun 1959 penyebab penyakit resmi diakui berasal dari konsentrasi

mercury yang cukup tinggi dalam ikan kerang dan lumpur di perajran teJuk

Sumbernya adalah pabrik yang menggunakan mercury sebagai katalis dalam

6

produksi acetaldehyde Masyarakat sipil selama beberapa dekade berjuang untuk

menghentikan proses yang menyebabkan pencemaran dengan mercury

sementara Pemerintah Jepang secara resmi hanya mengakui penyakit Minamata

pada tahun 1968 Sampai dengan tahun 2001 sekitar 2265 orang korban telah

secara resmi disertifikasi dan lebih dari 10000 orang telah menerima

kompensasi finansial

Peracunan oleh timbal juga memiliki sejarah panjang Pada awal tahun

1920an ahli-ahli kesehatan masyarakat menyampaikan kekuatiran akan dampak

kesehatan terhadap anak-anak dan pekerja yang disebabkan oleh timbal

terutama dalam cat dalam ruanganiinterior dan dalam aditif bahan bakar minyak

Pada tahun 1921 negara-negara yang berpartisipasi dalam Konferensi ke-3 dari

Tenaga Kerja Internasional (the Third International Labor Conference of the

League of Nations) merekomendasikan bahwa timbal dalam cat untuk

penggunaan interior harus dilarang dan memberi waktu 6 tahun kepada masingshy

masing negara untuk melaksanakannya Pada tahun 1940 24 negara secara

resmi menyetujuinya Namun demikian di banyak negara industri dan asosiasishy

asosiasi dagang berhasil mempertahankan produk-produk dan memperluas

pemakaiannya Cat yang mengandung timbal dan bahan bakar yang

mengandung aditif timbal terus digunakan secara luas selama beberapa tahun

Selanjutnya pada tahun 1970an informasi medis terbaru tentang dampak

paparan timbal dipublikasikan Sebelumnya hampir semua data tentang dampak

timbal terhadap kesehatan adalah berdasarkan pemaparan dosis tinggi dan gejalashy

gejala klinis yang diakibatkannya Herbert Needleman seorang professor ahli anak

dan kejiwaan dari Amerika menunjukkan bahwa pemaparan timbal dalam dosis

rendah kepada anak-anak merupakan masalah yang sangat serius Oampaknya

dapat menurunkan intelegensia anak memperpendek daya konsentrasi anak dan

memperlambat masa kemampuan anak berbicara

Temuan-temuan Rachel Carson Soren Jensen Herbert Needleman dan

para ahli lainnya mengarah pada meningkatnya pemahaman ilmiah masyarakat

tentang bahaya pemaparan kimiawi terhadap kesehatan manusia dan ekosistem

Hal ini kemudian diterjemahkan ke dalam tekanan publik kepada pemerintah di

banyak negara untuk mengatur dan mengontrol pestisida kimiawi toksik dan

bentuk-bentuk pencemaran berbahaya beracun lainnya

Menanggapi hal ini dan kekuatiran-kekuatiran lainnya hukum lingkungan

muncul sebagai suatu sistem yang memegang peranan penting Oi banyak

7

negara untuk pertama kali dibentuk departemen-departemen dan kementerian

lingkungan hidup Pada tahun 1972 Perserikatan Bangsa-Bangsa

menyelenggarakan konferensi internasional pertama tentang lingkungan di

Stockholm Swedia dan membentuk Program Lingkungan (United Nations

Environmental ProgramUNEP)

Sebagian besar negara-negara industri mengadopsi hukum-hukum dan

peraturan-peraturan penghapusan dan pelarangan produksi lebih lanjut dari DDT

dan PCBs Sebagian besar juga melarang pembuatan dan peredaran cat interior

yang mengandung timbal dan mulai menghapuskan aditif timbal dalam bahan

bakar minyak Secara umum banyak negara mulai mengetatkan peraturan dan

mengendalikan pemakaian pestisida dan mengeluarkan hukum serta peraturan

untuk mengendalikan senyawa-senyawa toksik pencemaran air udara dan

praktek-prakek pengelolaan limbah Dalam banyak hal negara-negara

berkembang bereaksi lebih lambat

Generasi pertama hukum lingkungan dan pengendalian kerap kali tidak

memadai dan penegakan hukum sangat lemah atau tidak konsisten Perusahaanshy

perusahaan yang diatur seringkali menggunakan alasan-alasan ekonomi dan

kekuatan politik untuk menghindari kepatuhan Untuk itu dan alasan-alasan

lainnya organisasi-organisasi masyarakat sipil seringkali dikecewakan oleh

kegagalan-kegagalan hukum baru dan lemahnya kemampuan badan-badan

terkait untuk menegakkan hukum Pada tahun 1980an organisasi-organisasi

masyarakat di banyak negara mulai bergerak untuk memprotes pencemaranshy

pencemaran yang disebabkan oleh fasilitas-fasilitas atau pabrik-pabrik di lokasi

masing-masing Serikat pekerja dan organisasi-organisasi lainnya yang mewakili

para pekerjaburuh para petani nelayan dan atau konstituen lainnya terus

menerus menekan meminta perlindungan di tempat kerja atau wilayah masingshy

masing Organisasi-organisasi advokasi lingkungan di banyak negara mula i

tumbuh dan berakar Sebagian besar pada waktu itu mengidentifikasi

pencemaran akibat bahan berbahaya beracun atau toksik merupakan prioritas

utama dan menekan adanya hukum lingkungan dan penegakannya yang lebih

baik

Pada tahun 1984 di Bhopal India sebuah instalasi kimia milik Union

Carbide bocor Sekitar 40 ton gas berbahaya beracun methyl isocyanate

menyebabkan kematian 3000 orang dalam waktu sing kat dan korban-korban

jangka panjang lainnya sekitar 20000 orang atau bahkan mungkin lebih

8

Meskipun peristiwa ini dianggap yang paling mematikan dan paling nyata

dibandingkan bencana-bencana akibat kimiawi lainnya ada banyak kasus lain

seperti di Seveso Italy di Love Canal the United States dan banyak lagi

Mobilisasi gerakan-gerakan yang berakar di masyarakat terutama tentang

pengamanan kimiawi menjadi kekuatiran yang hampir sama di semua tempat dan

pad a pertengahan tahun 1980an gerakan-gerakan ini berkonsolidasi menjadi

kampanye regional tentang ekosistem terutama di sekitar Great Lakes di

Amerika Utara di North Sea di Laut Batic di Laut Mediterranean dan di kawasan

Arctic Penelitian-penelitian kesehatan lingkungan semakin meluas dan para

ilmuwan yang mempelajari ekosistem mendapati bahwa senyawa-senyawa

berbahaya beracun atau toksik yang dibuat manusia menyebabkan gangguanshy

gangguan yang serius

Populasi ikan burung dan mahluk hidup lainnya di alam bebas dalam

ekosistem ini menurun karena menurunnya tingkat kesuburan atau fertilitas tak

mampu berkomprominya sistem kekebalan tubuh terjadinya penyimpangan

perilaku terjadinya kanker dan tumor serta ketidakmampuan lainnya 8eberapa

pencemar toksik yang menyebabkan gangguan-gangguan ini masuk ke badan air

langsung dari perpipaan atau secara tidak langsung dari lepasan para petani dan

dari jalanan di kawasan perkotaan Namun demikian hal ini tetap menjadi

sesuatu yang mengejutkan ketika para peneliti mengetahui bahwa sebagian besar

pencemar toksik yang dikuatirkan yang masuk ke perairan ternyata berasal dari

jatuhan dari atas atau dari udara dimana beberapa berasal dari sumber-sumber

yang dekat dan beberapa berasal dari sumber yang cukup jauh

Penelitian lebih jauh menunjukkan bahwa manusia sebagai penghuni

ekosistem menderita ketimpangan dan gangguan kesehatan yang sama terutama

mereka yang diet-nya tergantung pada ikan dan hewan Hasil studi menunjukkan

bahwa para ibu yang makan ikan dari the Great Lakes di Amerika Utara

menurunkan pencemar-pencemar kimiawi kepada anak-anaknya dan hal ini

berakibat pada penurunan inteligensia menurunnya kemampuan untuk belajar

dan penyimpangan-penyimpangan perilaku Penelitian lebih lanjut memperkuat

kesimpulan-kesimpulan ini dan juga mendapati ada banyak kaitan antara

pencemaran kimiawi dan beberapa penurunan kesehatan manusia serta penyakitshy

penyakit lain yang diakibatkannya

Tidak terganggu oleh adanya kekuatiran akibat adanya beberapa bencana

kimia di masa lalu pencemaran industri pestisida-pestisida toksik dan

9

pencemaran lingkungan akibat kontaminasi kimia semakin tersebar luas

Kekuatiran tentang pemaparan kimiawi juga meningkat sebagai akibat dari

kehadiran senyawa-senyawa toksik dalam produk-produk konsumen Telah lama

diketahui bahwa timbal dan mercury dalam produk-produk konsumen dapat

membahayakan kesehatan manusia terutama anak-anak Baru-baru ini para

ilmuwan dan aktivis-aktivis masyarakat sipil telah mengingatkan adanya sejumlah

kimiawi sintetik organik yang terdapat dalam produk-produk konsumen

Kekuatiran masyarakat sipil dan para aktifis adalah bahaya-bahaya produk

tersebut terhadap kesehatan manusia yang disebabkan oleh suatu kelompok

kimiawi yang disebut phthaates yang digunakan secara luas sebagai plasticizers

dalam produk-produk yang terbuat dari plastik vinyl dan sebagai salah satu bahan

kandungan dalam produk kosmetik Perhatian juga mulai ditujukan pada kimiawi

mengandung brominate yang digunakan secara luas sebagai flame retardants

dalam produk-produk upholstery (bahan pelapis kursi dan produk-produk interior)

serta produk-produk plastik Bisphenol A suatu kimiawi yang digunakan dalam

pembuatan plastik polycarbonate merupakan kimiawi lain yang menjadi perhatian

utama masyarakat sipi Para pelobi industri kimia secara terang-terangan

mempertahankannya dan kimiawi-kimiawi lain yang sama problematiknya tetap

mereka gunakan dalam manufaktur Namun demikian kampanye-kampanye yang

dilakukan masyarakat sipil berhasil mendorong ditetapkannya beberapa peraturan

pemerintah dan pelarangan-pelarangan beberapa kimiawi berbahaya ini di

beberapa negara Kampanye-kampanye ini terus berlanjut karena meski

peraturan-peraturan dan larangan-Iarangan telah dibuat secara umum masih

belum memadai untuk menyelesaikan masalah-masalah yang ada

Baru pada tahun 1990an pengamanan kimiawi mulai diangkat sebagai

keprihatinan yang melebihi isu nasional atau loka Sebagai konsekuensi dari

peraturan-peraturan di tingkat nasional tentang pengendalian dan penanganan

limbah biaya untuk membuang limbah berbahaya beracun ke fasilitas yang

ditetapkan meningkat tajam di banyak negara industri Hal ini memberi insentif

pad a perusahaan-perusahaan untuk meminimalkan limbah berbahaya beracun

yang mereka hasilkan dan menurunkan limbah yang dihasilkan secara signifikan

Namun demikian beberapa operator berusaha melanjutkan praktek-praktek

pembuangan limbah yang melanggar peraturan yang telah dibuat Kemudian

ketika petugas mendapati operasi ilegal ini beberapa perusahaan mulai mencari

opsi-opsi pembuangan yang lebih murah Mereka mendapati bahwa ada makelarshy

10

makelar operator pembuangan limbah yang secara ilegal bersedia menerima

lim bah berbahaya beracun dan mengekspomya dari negara-negara industri maju

ke negara-negara berkembang dan Eropa Timur seringkali mereka membuang

limbah di kawasan-kawasan atau di sekitar kawasan yang masyarakatnya tidak

menaruh curiga

LSM-LSM dan kelompok-kelompok masyarakat baik di negara-negara

pengekspor maupun penerima memprotes praktek-praktek kotor ini Mereka

menyerukan adanya perjanjian global yang mengikat secara hukum untuk

mengontrol pergerakan limbah berbahaya beracun di perairan intemasional Hal ini

mendorong diadopsinya Konvensi Basel tentang Pengendalian Pergerakan Limbah

8erbahaya Beracun Antar-negara dan Pembuangannya (Control of

Transboundary Movements of Hazardous Wastes and their Disposal yang

selanjutnya mulai diberlakukan tahun 1992

Pada tahun 1992 Konferensi Bumi Tingkat Tinggi Rio mengangkat isu

kimiawi toksik dalam program aksi yang diadopsi Agenda 21 Bab 19 dari

Agenda 21 yang berjudul Pengelolaan Kimiawi Toksik yang Berwawasan

Lingkungan (Environmentally Sound Management of Toxic Chemicals)

menyatakan bahwa pencemaran kimiawi merupakan sumber yang menyebabkan

kerusakan pad a kesehatan manusia struktur genetika dan sistem reproduksi

serta lingkungan Bab 19 juga secara khusus menyatakan kebutuhan negarashy

negara berkembang dan masalah-masalah yang mereka hadapi dan menyadari

bahwa di banyak negara sistem secara nasional belum siap untuk mengatasi

resiko-resiko kimiawi dan bahwa kebanyakan negara tidak memiliki ilmu dan

teknologi yang memadai untuk mengumpulkan bukti-bukti dari penyalahgunaan

dan menilai dampak dari kimiawi toksik pada lingkungan

Bab 19 juga menghimbau badan-badan dunia seperti Organisasi

Kesehatan Dunia (World Health OrganizationlNHO) dan Organisasi Buruh

Intemasional (International Labor OrganizationllLO) untuk bergabung bersama

UNEP dalam menyelenggarakan forum global untuk mempromosikan pengamanan

kimiawi yang mengerucut pada 1994 yaitu pada pembentukan Forum Antarshy

pemerintah untuk Pengamanan kimiawi (Intergovernmental Forum on Chemical

SafetyIFCS) Forum ini awalnya hanya memiliki sedikit dana dan bekerja secara

virtual tidak ada komite yang mengatur Namun demikian keberadaan forum ini

membuahkan kesuksesan yang tidak terduga dan terutama sangat bermanfaat

bagi para wakil resmi dari negara-negara berkembang Menteri-menteri

11

Lingkungan atau Menteri Kesehatan yang bertanggungjawab untuk memantau

dan mengatur program-program pengelolaan kimiawi di tingkat nasional

Pencapaian pionir yang dilakukan IFCS adalah memperoleh kesepahaman

internasional dan dukungan-dukungan untuk memberi ruang serta mendorong

penuh keterlibatan-keterlibatan multi-sektoral dan multi-pemangku kepentingan

dalam proses-proses penyusunan kebijakan international yang mengangkat isushy

isu pengamanan kimiawi Forum juga berhasil membentuk preseden penting

bahwa ketika kebijakan-kebijakan terkait pengamanan kimiawi yang sedang

diformulasi wakil-wakil dari organisasi-organisasi kesehatan dan LSM-LSM

memiliki hak yang sama dengan para wakil pemerintah dan asosiasi industri untuk

dilibatkan secara penuh Pada tahun 1996 IFCS mengadopsi rekomendasi

kepada UNEP Governing Council sebuah kerangka proposal untuk menetapkan

suatu kesepakatan global untuk melindungi kesehatan masyarakat dan

lingkungan dari Polutan-polutan Organik yang Persisten (Persistent Organic

PollutantsPOPs)

POPs adalah keluarga kimiawi toksik yang berakumulasi di lingkungan

mereka berakumulasi dalam ikan hewan liar dan ternak yang mengakibatkan

gangguan terhadap ekosistem dan menyebabkan masalah-masalah kesehatan

yang lebih luas Karena POPs dapat berpindah menempuh jarak yang jauh

melalui udara dan arus air tidak ada pemerintah yang mampu menyelesaikannya

sendiri yang mampu melindungi masyarakatnya sendiri dan ekosistemnya sendiri

dari bahaya POPs Hal ini memperkuat alasan perlunya menetapkan kesepakatan

global sebagai satu-satunya cara yang efektif untuk mengontrol POPs Negosiasishy

negosiasi untuk menyusun sebuah kesepakatan global untuk POPs dimulai pada

tahun 1998 dan Konvensi Stockholm tentang POPs diadopsi tahun 2001

Kesepakatan ini bertujuan untuk mengontrol dan menghapuskan daftar awal dari

12 senyawa POPs termasUk didalamnya DDT dan PCBs Selanjutnya

kesepakatan ini menyediakan daftar tambahan kimiawi toksik lainnya yang

memiliki perilaku dan sifat-sifat yang hampir sama agar dapat dikendalikan dan

dihapuskan

Kesepakatan kimiawi global lainnya Konvensi Rotterdam tentang

Pemberitahuan Pendahulu (the Rotterdam Convention on Prior Informed

Consent) juga dinegosiasi dan diadopsi pada pertengahan tahun 1990an

Kesepakatan ini menetapkan daftar kimiawi yang telah dilarang atau secara ketat

dibatasi peredarannya paling tidak di dua wilayah Sebelum perusahaan yang

12

berada di negara yang menjadi Party dari konvensi mengekspor suatu kimiawi

yang ada dalam daftar tersebut ke negara berkembang pihak negara pengirim

harus menyampaikan pemberitahuan terlebih dahulu kepada pemerintah negara

penerima yang boleh saja menolak menerima Pada tahun 2004 kedua konvensi

Stockholm dan Rotterdam mulai diberlakukan (entered into force)

Badan PBB untuk pertanian pangan atau Organisasi Pertanian Pangan

(Food Agriculture OrganizationlFAO) mengadopsi versi pertama dari Tata Cara

Distribusi dan Penggunaan Pestisida-pestisida (the International Code of Conduct

on the Distribution dan use of Pesticides) pada tahun 1985 Tata cara ini

kemudian secara substansial direvisi dan diperbaharui dalam Tata CaraCode

tahun 2002 untuk memperbaiki kekurangan-kekurangan utama dan untuk

menunjukkan perubahan kerangka kebijakan intemasional terutama dengan

diadopsinya Konvensi Rotterdam

Tata Cara FAO menetapkan standar internasional untuk distribusi dan

penggunaan pestisida-pestisida terutama untuk negara-negara dimana

perundang-undangan dan peraturan-peraturan nasionalnya belum memadai Tata

Cara ini mendorong praktek-praktek yang akan meminimalkan efek-efek yang takshy

terpulihkan terhadap manusia dan lingkungan terkait dengan penanganan

pestisida Pesticide Action Network (PAN) memainkan peran penting dalam

mempromosikan diadopsinya revisi Code of Conduct FAO mendukungnya dan

mempromosikan implementasi efektifnya

Pada 2002 masyarakat intemasional mengadopsi the Globally Harmonized

System of Classification and Labeling of Chemicals (GHS) Sistem standar

internasional ini disetujui untuk mengklasifikasikan kimiawi dan

mengkomunikasikan bahayanya Sistem ini menetapkan pemberian label pada

kimiawi yang berbahaya-beracun termasuk standarisasi picto grams kata-kata

sinyal pernyataan-pemyataan bahaya pemyataan-pernyataan peringatan dini

cara mengidentifikasi produk dan informasi pemasok Selanjutnya sistem ini

menetapkan kimiawi harus diberi label dengan cara yang sarna di setiap negara

dan harus tersedia dalam setiap bahasa

Tujuan dari GHS ini adalah untuk memastikan bahwa informasi

peringatan-peringatan bahaya dan tingkat toksisitas dari kimiawi tersedia bagi

siapapun yang menangani memindahkan dan menggunakannya Sistem ini juga

sangat membantu banyak negara-negara berkembang dalam mengembangkan

Program-program pengamanan kimiawi nasional yang komprehensif Para serikat

13

buruh memainkan peranan aktif dalam memformulasi dan mengadopsi GHS

Mereka bersama-sama dengan LSM-LSM dan organisasi-organisasi antarshy

pemerintah juga giat mempromosikan implementasinya secara penuh

Konvensi-konvensi Basel Rotterdam dan Stockholm bersama-sama

dengan FCS FAa Code GHS dan Program-program internasiona pengamanan

kimiawi lainnya telah menyediakan kerangka kerja yang penting dan

kesempatan-kesempatan untuk para pemerintah serta LSM-LSM untuk mencapai

tujuan-tujuan pengamanan kimiawi yang ebih signifikan Masing-masing

bagaimanapun juga memiliki keterbatasan dan semuanya bila digabungkan

tetap saja tidak akan mampu menangani isu-isu pengamanan kimiawi yang harus

dihadapi negara masing-masing Hal ini lalu mengarah dan berkembang pada

pemahaman bahwa suatu program pengamanan kimiawi yang konsisten dan

komprehensif sangat diperlukan dan hal ini mendorong untuk dikembangkan dan

diadopsinya SAICM (The Strategic Approach to International Chemicals

Management)

Di beberapa negara LSM-LSM dengan keahlian khusus dalam isu-isu

pengamanan kimiawi bermunculan pada tahun 1970an dan 80an Pesticide

Action Network (PAN) muncul pada periode ini Namun demikian pada tahun

1990an - sebagian sebagai hasil merespon negosiasi dan adopsi dari ketiga

Konvensi-konvensi kimiawi dan inisiatif intemasional lainnya - pengamanan

kimiawi menjadi sangat penting dan dikenal di banyak negara berkembang

Organisasi-organisasi lingkungan intemasional seperti Greenpeace dan

lain-Iainnya aktif melakukan kampanye-kampanye di negara-negara berkembang

terutama untuk isu perdagangan limbah dan POPs yang menggiring negosiasishy

negosiasi di forum antar-pemerintah sehingga menghasilkan Konvensi-konvensi

Basel dan Stockholm Dalam perjalanan melakukan hal itu mereka menstimulasi

kesadaran dan keterlibatan dari LSM-LSM lokal yang menaruh perhatian pada

isu-isu kesehatan dan lingkungan di berbagai Negara dan memberi ruang untuk

tumbuhnya jaringan-jaringan global baru Health Care Without Harm (HCWH)

International POPs Elimination Network (IPEN) Global Alliance for Incinerator

Alternatives (GAIA) Basel Action Network (BAN) dan lain-Iainnya tumbuh dalam

konteks ini Bersama-sama dengan PAN jaringan-jaringan ini membantu

menyebarluaskan pengetahuan dan keahlian serta mempromosikan kegiatanshy

kegiatan kepada masyarakat sipil terutama seiring dengan tujuan-tujuan

pengamanan kimiawi di Negara-negara berkembang

14

BAB 3

TUJUAN DAN MAN FA

31 Tujuan

Maksud dari kegiatan ini adalah stimulan dalam rangka substitusi pestisida

berbahan aktif POPs serta melakukan pene)usuran informasi mengenai teknoogi

yang dapat digunakan untuk melakukan pemulihan kualitas lahan yang mengnabati

pencemaran oleh POPs

Tujuan dari pelaksanaan penelitian ini terbagi menjadi 2 pokok yaitu

1 Kajian informasi yang diambil dari petani mengenai pestisida nabati sekaligus

persepsi mereka terhadap pengembangannya serta membuat prototipeformulasi

biopestisida yang Jebih ramah lingkungan dan berprospek sebagai substitusi

pestisida berbahan aktif POPs

2 Menyampaikan hasil kajian penelusuran informasi mengenai teknologi pemulihan

kualitas lingkungan tercemar POPs sehingga dapat digunakan sebagai dasar

pemilihan teknologi yang tepat baik ditinjau dari sudut pandang teknik maupun

ekonomi untuk melakukan penanganan cemaran POPs

32 Manfaat

a Dampak Ekonomis Pemanfaatan Hasil

Pelaksanaan kegiatan ini diharapkan memberikan dampak efisiensi pada

kegiatan pertanian dan usaha agro industri khususnya penghematan dalam

penggunaan pestisida kimiawi dan meningkatkan nilai jual hasil pertanian dan

agro industri melalui pendekatan konsep pertanian organik sehingga menambah

nilai ekonomis secara umum Selain itu berkurangnya pencemaran lingkungan

akibat POPs dapat membantu mengurang beban pemerintah pusat dan daerah

dalam upaya penanganan serta penanggulangan dampak akibat POPs

b Kontribusi terhadap sektor lain

Hasil pelaksanaan kegiatan ini direncanakan dapat berkontribusi bagi

beberapa sektor lain yaitu

1 Bagi sektor keanekaragaman hayati (bio diversity) adalah memperkaya

khazanah pengetahuan khususnya potensi biodiversity nasional di bidang

obat-obatan anti hama dan organisme pengganggu tanaman

15

2 Bagi sektor lingkungan hidup adalah terjadinya perbaikan kualitas lingkungan

(alam binaan dan sosial) terkait upaya pengurangan dampak lingkungan

akibat POPs

3 Bagi petani pengusaha agro industri dan pemerintah daerah adalah

mengurangi ketergantungan pada pestisida kimiawi

16

BAB4

ET DOLOGI

31 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam melaksanakan kegiatan substitusi dan

penanganan cemaran POPs adalah peneJitian di laboratorium dan pengujian di

green house desk study (baik diperoleh melalui media internet textbook journal

research report) serta diskusi (termasuk personal communication dengan nara

sumber atau pakar yang sesuai) dan survey ke petani di beberapa okasi

32 Lingkup Penelitian

Lingkup kegiatan ini meliputi

1 Pengkajian pestisida nabati yang berkembang pada tataran petani persepsi

petani terhadap peralihan penggunaan pestisida tersebut dan pembuatan

prototipe biopestisida

2 Pengkajian sifat-sifat POPs (sifat fisik dan kimia) serta perilaku bahan tersebut

dari sudut pan dang ekotoksikologi hingga pembahasan tentang teknologi

yang telah dan sedang dikembangkan dalam upaya melakukan pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Diupayakan pula untuk memasukkan sudut

pandang ekonomi baik dalam mengkaji dampak cemaran POPs terhadap

lingkungan serta penerapan teknologi untuk memulihkan lahan tercemar

POPs

17

BAS ~

HA IL 0 PE AHASA

51 Pengembangan Teknologi Substitusi Pestisida POPs

511 Rancangan pecobaan dalam kegiatan pembuatan prototipe biopestisida

Sudah dibuat protokoler kegiatan yang akan dilakukan guna membuat

prototypeformulasi biopestisida Tabel 2 Protokoler Substitusi POPs

No Kegiatan 1 Pembuatan media PDA untuk peremajaan isolate Trichoderma harzianum dan

perhitungan jumlah koloni pada setiap tahapan inkubasi sebanyak 1 L

2 Peremajaan biakan T harzianum pada agar miring dan cawan Petri

3 Pembuatan media PDB sebanyak 25 L (2 L untuk media perbanyakanl batch dan 500 mL untuk pembuatan inokulum)

4 Pembuatan inokulum T harzianum pada PDB sebanyak 200 mL

5 Penanaman inokulum pada media PDB 2 L (sebagai batch perbanyakan)

6 Perhitungan jumlah koloni pada batch perbanyakan setelah diinkubasi selama 72 jam dengan cara plating

7 Sterilisasi onggok sebanyak 3 Kg sebagai substrat pembawa

8 Penanaman T harzianum dari batch 2L kedalam media onggok

9 Inkubasi onggok selama 5 hari

10 Pengeringan media onggok

11 Penghancuranpenghalusan onggok

12 Perhitungan jumlah koloni dari onggok yang telah dihaluskan

13 Penentuan substrat pembawa pembawa Tharzianum untuk aplikasi lapangan (dekstrosa atau soluble starch)

14 Optimasi perbandingan antara bibit Tharzianum pada onggok dengan substrat pembawa (diharapkan jumlah koloni pada hasil optimasi adalah sebanyak 108

shy

109 CFU per gram)

15 Pengujian semi lapang dari hasi optimasi terbaik pada tanaman yang terserang fungi pathogen (Fusarium oxysporum Rhizoctonia atau Coletotrichum)

18

Penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur patogen sampai saat ini

masih merupakan masalah utama di bidang pertanian Produksi pertanian secara

kualitas maupun kuantitas mengnabati penurunan yang sangat tinggi sehingga perlu

dilakukan penanggulangan dan pengendalian yang tepat dan cermat

Konsep yang harus dikembangkan dalam pengendalian hama dan penyakit

tanaman adalah selain memperhatikan efektivitas dan segi ekonomisnya juga harus

mempertimbangkan masalah kelestarian lingkungan Bertitik tolak dari konsep

tersebut maka perhatian dunia kembali pada pengendalian secara hayati yakni

suatu cara pengendalian hama penyakit tanaman dengan memanfaatkan musuhshy

musuh nabati yang bersifat antagonis

Penggunaan Biofungisida Trichoderma harzianum merupakan salah satu

alternatif dalam mengendalikan penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur

patogen tular tanah Biofungisida T harzianum agar mudah digunakan di tingkat

petani maka perlu diformulasikan sehingga memiliki keefektifan dalam

mengendalikan penyakit tanaman dan mudah pengaplikasiannya Bioformulasi

adalah serangkaian produksi biofungisida dengan bahan aktif berupa biomassa dan

sp~ra jamur T harzianum dalam bentuk serbuk

Kegiatan yang dilakukan dalam bioformulasi T harzianum pada kegiatan ini

adalah perbanyakan T harzianum pada media agar perbanyakan T harzianum

pada media cair perbanyakan T harzianum pada media padat berupa onggok

optimasi perbandingan bibit T harzianum dengan substrat pembawa berupa soluble

starch dan rekomendasi aplikasi produk di lapangan

a Perbanyakan T harzianum dalam media agar

Media agar yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Dextrosa Agar (PDA) Media PDA dibuat dengan cara melarutkan 26 gram PDA

instant kedalam 1 Liter akuades kemudian dipanaskan hingga mendidih dan semua

media Jarut Setelah larut media tersebut dimasukan ke dalam Erlenmeyer dan

tabung reaksi untuk kemudian disterilisasi menggunakan autoclave pada suhu 121degC

selama 15 menit Setelah proses sterilisasi media agar dituang ke dalam cawan

petr dan untuk media dalam tabung reaksi tabung reaks dimiringkan untuk

membuat agar miring

Perbanyakan T harzianum dalam media agar bertujuan untuk membuat

kultur stok dan kultur kerja Kultur stok digunakan untuk penyimpanan dalam waktu

lama dan ditanam pada agar miring di tabung reaksi sedangkan kultur kerja adalah

kultur T harzianum yang akan digunakan dalam kegiatan bioformulasi

19

Kultur kerja dibuat dengan cara menanam T harzianum dari kultur stok yang

telah dibuat sebelumnya ke dalam POA yang sudah dituang di cawan petri Setelah

ditanam T harzianum diinkubasikan dalam suhu kamar selama 7 hari atau sampai

cendawan tersebut tumbuh merata pada permukaan agar Apabila cendawan telah

tumbuh merata maka cendawan tersebut siap untuk digunakan pada kegiatan

selanjutnya

b Perbanyakan T harzianum dalam media cair

Media cair yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Oextrosa Broth (POB) Proses pembuatan media POB sama dengan proses

pembuatan POA yaitu dengan dilarutkan dalam aquades kemudian dididihkan

sampai semua medianya larut Sebelum media disterilisasi media POB sebanyak

100 mL dimasukan dalam Erlenmeyer 200 mL dan sebanyak 1 L dimasukan dalam

Erlenmeyer 2 L Setelah dimasukan kedalam Erlenmeyer dan ditutup media siap

untuk disterilisasi

Perbanyakan dalam media cair dilakukan secara bertahap dan bertingkat

Hal ini selain untuk memaksimalkan pertumbuhan juga untuk mengaktivasi T

harzianum sehingga siap untuk digunakan Perbanyakan pertama kali dilakukan

dengan cara menanam T harzianum yang sudah tumbuh dalam media agar ke

dalam media cair 100 mL pada Erlenmeyer 200 mL Penanaman dilakukan dengan

memotong agar yang sudah ditumbuhi T harzianum dengan cock bore kemudian

memindahkan potongannya ke dalam media cair di Erlenmeyer Penanaman

dilakukan sebanyak 5 potongan per Erlenmeyer Pemotongan agar dan penanaman

pada media cair dilakukan secara aseptik

Cendawan yang sudah ditanam dalam medium cair kemudian dikocok

menggunakan shaker pada kecepatan 150 rpm dan diinkubasikan pad a suhu ruang

Proses pertumbuhan jamur dalam media cair membutuhkan proses selama kurang

lebih 4 han dan setelah 4 han maka cendawan siap dipanen dan dipindahkan pada

media yang lebih besar Biakan cendawan dipindahkan seluruhnya ke dalam

Erlenmeyer 2L berisi media POB 1 L secara aseptik kemudian dishaker pada

kecepatan 150 rpm dan diinkubasi pad a suhu kamar selama kurang lebih 7 hari

Setelah 7 hari cendawan siap ditanam pada media perbanyakan padat berupa

onggok setelah sebelumnya dilakukan perhitungan jumlah sporamL terlebih dahulu

Perhitungan jumlah sporamL menggunakan cara pengenceran cawan tuang

(serial dilution plate) Adapun teknik pengenceran yang dilakukan adalah sebagai

berikut beberapa tabung reaksi yang telah diisi larutan NaCI fisiologis steril

20

sebanyak 9mL diinokulasikan 1 mL kultur cendawan dari Erlenmeyer 2L sehingga

diperoleh pengenceran 10-1 1 mL kultur dari pengenceran 10-1 dipindahkan ke tabung

reaksi berikutnya diperoleh pengenceran 10-2 demikian seterusnya sampai

diperoleh pengenceran sesuai dengan yang diinginkan (10-1 - 10-~ Sebanyak 1 mL

dari masing-masing hasil pengenceran (10-5 - 10-9) dimasukkan ke dalam cawan

petri steril yang telah berisi POA pad at lalu diratakan dengan batang L diinkubasi

pada suhu kamar selama 24 jam Setelah 24 jam jumlah koloni T harzianum dalam

masing-masing cawan petri dihitung dan diinterpretasikan

Perhitungan jumlah spora dilakukan dengan menghitung jumlah koloni yang

terbentuk Hal ini didasari bahwa satu spora akan tumbuh menjadi satu buah koloni

sehingga jumlah koloni akan mewakili jumlah sp~ra

Tabel 3 HasH perhitungan jumlah sporaikoJoni T harzianum yang telah

diinkubasi selama 7 hari dalam media POB 1 L adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalmL

TMTC TMTC TMTC

TMTC TMTC TMTC

120 600

41 205 205 X 108

Ket TMTC Too Many To Count Oikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

Berdasarkan perhitungan di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum

daJam media POB 1 L adalah berkisar 6 x 107 sampai 205 x 108 sporamL

Jumlah terse but sudah mencukupi karena syarat inokulum untuk bisa ditanam

kedalam media padat (onggok) adalah mengandung spora T harzianum minimal

~ 1 x 106 sporaimL

c Perbanyakan T harzianum dalam media padat

Media padat yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum pada kegiatan

ini adalah onggok Pemilihan onggok dikarenakan onggok berupa limbah sehingga

memanfaatkan limbah untuk mengurangi sampah dan juga nisbah CN ratio yang

dimiliki oleh onggok masih mencukupi untuk pertumbuhan cendawan T harzianum

21

Sebelum onggok digunakan sebagai media perbanyakan onggok harus

disterilisasi terlebih dahulu menggunakan autoclave pad a suhu 121degC selama 15

menit Untuk 1 L inokulum yang telah ditumbuhi T harzianum dengan jumlah spora

minimal 1 x 106 sporamL diperlukan 2 Kg onggok sebagai media

perbanyakannya Inokulum langsung dicampurkan ke dalam onggok kemudian

diaduk sampai merata Setelah dicampurkan dan diaduk onggok disimpan dalam

nampan-nampan plastik dan dimasukan ke dalam inkubator bersuhu 37degC untuk

diinkubasi selama 7 hari Onggok setiap hari diaduk agar pertumbuhan T harzianum

merata di semua bagian Pertumbuhan T harzianum ditandai dengan diselubunginya

onggok oleh cendawan berwarna hijau

Setelah 7 hari inkubasi onggok yang sudah ditumbuhi oleh T harzianum

dikeluarkan dari inkubator dan dikeringkan dalam oven bersuhu 60degC selama kurang

lebih 4 hari Setelah kering onggok yang bercampur dengan T harzianum

dihaluskan dengan cara digrinder atau diblender dan siap dijadikan bibit untuk

dicampur dengan substrat pembawa Sebelum dicampur dengan substrat pembawa

bibit dihitung terlebih dahulu kandungan jumlah sporagram-nya terlebih dahulu

Perhitungan jumlah spora dalam bibit dilakukan dengan metode pengenceran

cawan tuang dengan tahapan yang sama dengan perhitungan jumlah sp~ra dalam

media cairo Perbedaannya hanya 1 mL kultur cair cendawan diganti dengan 1 gram

bibit Bibit yang baik digunakan sebagai starter adalah mengandung spora T

harzjanum minimal ~ 1 x 106 sporagram Adapun Tabel 4 hasH perhitungan jumlah

spora pada bibit adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalgram

10-2 TMTC TMTC TMTC

10-3 TMTC TMTC TMTC

10-4 274 1370 137x107

10-5 192 960 96 x 107

10-6 129 645 645 x 108

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

22

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 2: Daftar Isi

OAF AR TAB L

No Hal

1 Tabel 1 Dirty Dozen sesuai Konvensi Stockholm 3

2 Tabel 2 Protokoler Substitusi POPs 18

3 Tabel 3 Hasil perhitungan jumlah sporakoloni T harzianum 21

4 Tabel 4 hasil perhitungan jumlah spora pada bibit 22

5 Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masing-masing 23

perbandingan

6 Tabel 6 Profi l petani sampel tahun 201 0 33

7 Tabel7 beberapa jenis imbah dan hasi reaksioya daam reaktor 44

SWCO

8 Tabe l 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita diperlihatkan di bawah ini 46

9 Tabel9 kriteria pemilihan teknolog i penanganan cemaran POPs 49 goongan EPT

v

DAFTAR GA 8 R

No Hal

1 Gambar 1 Optimasi perbandinga n fno ku lum dengan substrat pembawa 26

2 Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar 26

mengnabati proses pengeringan

(Golden Leaf Farm)

3 Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair 27

4 Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah 27

5 Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi 27

6 Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Bedu gu l Bali (Golden Leaf Farm) 35

7 Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali 35

8 Gambar 8 green house mulsa untu k sayuran salad umur pendek 35

9 Gambar 9 diagram titik kritik air 43

10 Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional 44

11 Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita 45

12 Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida 47

13 Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik 47

vi

PENGE IIBANGAN TEKNOLOGI SUBSTlTUSI oESTISJDA DAN PENANGANAN PENCEMARAN PERSISTENT ORGANIC POLLUTANT

(POPs)

Abstrak

Stockholm Convention yang merupakan sebuah kesepakatan intemasional memuat sasaran untuk menghilangkan penggunaan bahan kimia organik serta memulihkan media tercemar bahan kimia organik yang dikelompokkan sebagai persistent organic pollutants (POPs) Dalam kesepakatan tersebut hingga saat ini terdapat sembilan bahan kimia dari jenis pestisida yang telah diketahui memiliki perilaku sebagai POPs Penggunaan pestisida POPs pada lahan pertanian telah dibuktikan memasuki jalur jejaring makanan sehingga penggunaanya yang semula untuk membasmi hama pada tanah dan tanaman telah ditemukan pula dalam tubuh manusia misalnya air susu ibu Hal ini tidak saja menurunkan mutu lahan pertanian untuk produksi tanaman pangan tetapi juga menyimpan sejumlah bahaya kesehatan lingkungan termasuk manusia akan pemaparan terhadap pestisida

Substitusi pestisida berbahan aktif POPs perlu dikembangkan Biopestida memang bukan sesuatu yang baru namun temyata perkembangan biopestisida terse but belum menunjukkan perkembangan yang baik padahal kelebihan biopestisida sangat banyak terutama dari aspek ramah lingkungan dan mendukung pembangunan pertanian berkelanjutan dan berwawasan lingkungan Industri pestisida belum tertarik untuk berinvestasi memproduksi biopestisida Hal ini disebabkan ada beberapa kelemahan biopestisida yaitu efeknya tidak known down dan mudah terdegradasi (tidak tahan pada paparan ultraviolet)

Kegiatan untuk mendukung susbtitusi yang dilakukan adalah memperoleh data base tentang pestisida organik yang dikembangkan petani Data base ini bisa digunakan untuk pengembangan pestisida nabati yang berakar dari petani itu sendiri Resep ini akan lebill mudah diterima oleh petani setempat karena mereka merasa memiliki dan sudah mengetahui pengaruh pestisida tersebut pada lahan mereka Kegiatan berikutnya adalah membuat prototipe formulasi biopestisida berbasis mikroba untuk mendukung substitusi pestisida berbahan aktif POPs Formulasi diharapkan lebih mudah dalam aplikasi dan tahan terhadap papa ran sinar matahari karena biopestisida rentan terhadap paparan sinar matahari Kegiatan terakhir adalah membuat database tentang kajian persepsi petani terhadap peralihan penggunaan pestisida anorganik ke organik

Pemulihan media baik tanall maupun air dari cemaran POPs dapat dilakukan melalui dua pendekatan Pendekatan pertama dengan mengandalkan agensia biologik untuk melakukan proses pemulihan dan yang kedua dengan mengandalkan teknik kimia fisika Kedua pendekatan terse but dapat dilakukan secara in-situ maupun ex-situ Dari segi waktu biasanya proses pemulihan pendekatan biologik lebih lama daripada teknik kimia fisika Akan tetapi yang terakhir ini sering kali menyebabkan perubahan tekstur media yang sedang ditangani secara signifikan Baik teknik pemulihan secara biologik maupun kimia fisik keduanya memilki sejumlah pili han teknologi Contoh pemulihan menggunakan teknik secara biologik adalah landfarming biopile dan phytoexctraction sepangkan contoh teknik yang mengandalkan proses kimia fisik adalah penyarian pad a kondisi superkritik air maupun karbon dioksida

Terdapat pedekatan ketiga yang disebut sebagai metoda termal namun dikarenakan sifat teknologinya yang melepas karbon dioksida dalam jumlah besar sehingga berdampak kepada pemanasan global serta potensi terjadinya lepasan dioksin dan furan yang juga tergolong dalam POPs maka teknologi termal saat ini bukan merupakan pilihan teknologi utama dalam menyelesaikan cemaran POPs

1

B B 1

PENDA ULUAN

11 Latar Belakang

Persistent Organic Pollutants (POPs) adalah bahan kimia organik yang bersifat

menimbun (accumulate) di lingkungan akibat sulitnya bahan tersebut untuk dirombak

secara nabati oleh jasad renik Bahan kimia yang tergolong ke dalam golongan

POPs biasanya merupakan xenobiotics seperti fungisida herbisida insektisida

baktensida rodentisida serta jenis-jenis pestisida lainnya Selain itu pestisida POPs

juga dapat dihasilkan dari pembakaran tidak sempuma campuran bahan-bahan

seperti plastik Ciri utama bah an yang dikelompokkan sebagai POPs adalah memiliki

penyulih (substituent) yang berupa atom halogen sehingga sering disebut sebagai

halogenated compounds Contoh halogenated compounds golongan pestisida

adalah dikloro difenil trikloro etana (DDT) dan heksakloro benzena (HCB)

Sedangkan contoh yang merupakan POPs hasil pembakaran adalah dioksin dan

furan

Kriteria yang menjadi patokan bahwa suatu bahan bersifat persistent adalah

bilamana memenuhi satu atau lebih hal berikut ini

bull Memiliki tekanan uap di bawah 1000 Pa sehingga mudah menguap dan

berpotensi untuk berpindah tempat dalam jarak jauh

bull Memiliki waktu paruh di udara lebih dari dua han dalam air dua bulan atau

dalam tanah dan sedimen lebih dan enam bulan

bull Memiliki Faktor Pemekatan Biologik (Biological Concentration Factor)

setidaknya 5000 atau koefisien partisi etanol air (Kow) setidaknya 5

bull Memperlihatkan tanda-tanda menimbulkan dampak buruk terhadap

kesehatan mahluk hidup dan lingkungan

Memperhatikan bahwa senyawa tergolong POPs berpotensi menimbulkan

dampak buruk terhadap biota dan lingkungan maka pad a tahun 2001 disepakati

sebuah perjanjian intemasional yang disebut Stockholm Convention dengan tujuan

melakukan penyulihan seluruh bahan mengandung atau dibuat dari bahan POPs

dengan bahan yang bersifat ramah lingkungan serta melakukan pemulihan kualitas

lingkungan di mana pencemaran oleh POPs terjadi Sejak perjanjian internasional

tersebut ditetapkan terdapat 12 jenis bahan kimia yang telah disepakati untuk tidak

digunakan dan harus digantikan oleh bahan lain yang aman bagi biota dan

2

lingkungan hidup meski pada saat ini terdapat 9 buah bahan kimia yang

direncanakan untuk ditambahkan ke daam POPs yang penggunaanya dilarang

secara internasional Dua belas bahan kimia yang disebut sebagai dirty dozen

tersebut diperlihatkan pada tabel berikut ini

Tabel 1 Dirty dozen menurut Stockholm Convention No

1

Nama bahan kimia Aldrin

Nama IUPAC)

l234lOlO-Hexachloroshyl44aS8Sa-hexahydroshyl4S8-dimethanonaphthalene

Bangun molekul

2 Klordan Octach I oro-4 7shymethanohydroindane

3 DDT lll-trichloroshy22-di( 4-chlorophenyl)ethane

4

5

Dieldrin

Endrin

(laR2R2aS3S6R6aR7S7 as)shy34S699-hexachloroshyla22a366a77a-octahydroshy2736-dimethanonaphtho[23shyb]oxirene

( laR2S2aS3S6R6aR7R7aS)shy34S699-hexachloroshyla22a366a77a-octahydroshy2736-dimethanonaphtho[23shyb]oxirene

CI

6

7

Heptaklor

Heksakloro benzena

l4S6788-Heptachloroshy3a477a-tetrahydro-47shymethano-1H-indene

Hexachloro benzene

0

~cI

-V bullbull ~

CI CI CI

CICIcentcCI

I

CI ~ CI

CI

3

a CIMireks lla2233a4555a5b6shy8 CI C1 a

dodecachlorooctahydro-l H-l34shy ~ i Lcl (methanetriyl)cyclobuta [cd] pental

Clltill ene CI cJ CI I

CI I

Toksafen9

PCB10

~ t~)4(a)n 5-6 ~ 5 (Cl)n

11 Dioksin

12 Furan

)The International Union of Pure and Applied Chemistry

Pada tahun 2009 Indonesia telah meratifikasi Stockholm Convention

sehingga mempunyai kewajiban untuk menyusun dan melaksanakan program guna

mencapai sasaran pe~anjian internasional tersebut Program tersebut dituangkan ke

dalam sebuah dokumen yang disebut National Implementation Plan (NIP) on

Elimination and Reduction of POPs Terdapat dua hal utama dalam NIP untuk

dillaksanakan yaitu penyulihan pestisida berbahan dasar POPs serta pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Laporan ini memusatkan pembahasan pada 2 hal

tersebut dengan sasaran mendapatkan informasi tentang teknologi substitusi dan

teknologi pemulihan lahan tercemar POPs

12 Perumusan Masalah

Secara umum sebenamya Indonesia telah melarang produk-produk pestisida

yang mengandung POPs dan menggantinya dengan senyawa yang mengandung zat

yang lebih cepat terurai di alam seperti carbamat namun karena lemahnya

pengawasan saat ini masih dijumpai pestisida yang beredar secara gelap dan juga

adanya peningkatan masalah kesehatan akibat POPs di daerah-daerah tertentu

4

Oi kalangan petani Indonesia sendiri sebenamya telah dimengerti tentang

bahaya yang ditimbulkan oleh zat-zat berbahaya dalam pestisida kimiawi namun

tuntutan akan produksi pertanian yang tinggi (swasembada beras) terkadang

menjadi kendala dalam mengkampanyekan arti penting pencegahan POPs ke

lingkungan

5

8 2

TI JAUA PUSTAKA

21 Sejarah Singkat Kimiawi dan Upaya Pengendaliannya

Pembuatan atau manufaktur dan distribusi kimiawi sintetis baru

berkembang menjadi industri utama beberapa tahun setelah Perang Dunia ke-li

Selanjutnya tahun 1950-an penggunaan kimiawi dalam pestisida dan pupuk

meningkat tajam dan dalam waktu singkat menjadi praktek pertanian yang

dominan pada awalnya hanya di negara-negara maju lalu seJanjutnya

dilaksanakan di hampir semua beJahan dunia Pada saat yang sama industri

manufaktur juga mulai menggunakan dan memproduksi sejumlah besar kimiawi

sintetis daJam memproduksi produk-produk konsumen sehari-hari

Pada tahun 1960-an ancaman-ancaman terhadap lingkungan dikaitkan

dengan meningkatnya industri kimiawi sintetis yang meningkat tajam Pada tahun

1962 buku Silent Spring karya Rachel Carson melaporkan bahwa penggunaan

DDT dan kimiawi pestisida lainnya secara luas serta dokumentasishy

dokumentasinya menunjukkan bagaimana kegiatan tersebut memusnahkan

popuJasi burung-burung dan mengganggu ekosistem Sementara Carson menyoroti

dampak pestisida terhadap ekosistem alam buku tersebut juga menyajikan

informasi dan argumen-argumen yang menunjukkan bahwa pestisida juga

meracuni masyarakat dan berkontribusi terhadap perkembangan kanker dan

penyakit-penyakit lainnya Saat dia menyelesaikan buku itu Rachel Carson

menyadari bahwa dirinya sendiri mengidap kanker payudara dan Carson

meninggal pada tahun 1964

Logam berat seperti mercury dan timbal diketahui sudah lebih banyak

digunakan dalam produk dibanding kimiawi sintetik Pad~ tahun 1950an penyakit

Minamata ditemukan di kampung nelayan sepanjang Teluk Minamata Jepang

Para pasien mengeluhkan hilangnya indra perasa mereka dan rasa kebal pada

tangan dan kaki mereka tidak mampu berlari bahkan berjalan saja limbung

mereka juga mengnabati gangguan penglihatan pendengaran dan menelan

Jumlah korban meninggal cukup tinggi

Pada tahun 1959 penyebab penyakit resmi diakui berasal dari konsentrasi

mercury yang cukup tinggi dalam ikan kerang dan lumpur di perajran teJuk

Sumbernya adalah pabrik yang menggunakan mercury sebagai katalis dalam

6

produksi acetaldehyde Masyarakat sipil selama beberapa dekade berjuang untuk

menghentikan proses yang menyebabkan pencemaran dengan mercury

sementara Pemerintah Jepang secara resmi hanya mengakui penyakit Minamata

pada tahun 1968 Sampai dengan tahun 2001 sekitar 2265 orang korban telah

secara resmi disertifikasi dan lebih dari 10000 orang telah menerima

kompensasi finansial

Peracunan oleh timbal juga memiliki sejarah panjang Pada awal tahun

1920an ahli-ahli kesehatan masyarakat menyampaikan kekuatiran akan dampak

kesehatan terhadap anak-anak dan pekerja yang disebabkan oleh timbal

terutama dalam cat dalam ruanganiinterior dan dalam aditif bahan bakar minyak

Pada tahun 1921 negara-negara yang berpartisipasi dalam Konferensi ke-3 dari

Tenaga Kerja Internasional (the Third International Labor Conference of the

League of Nations) merekomendasikan bahwa timbal dalam cat untuk

penggunaan interior harus dilarang dan memberi waktu 6 tahun kepada masingshy

masing negara untuk melaksanakannya Pada tahun 1940 24 negara secara

resmi menyetujuinya Namun demikian di banyak negara industri dan asosiasishy

asosiasi dagang berhasil mempertahankan produk-produk dan memperluas

pemakaiannya Cat yang mengandung timbal dan bahan bakar yang

mengandung aditif timbal terus digunakan secara luas selama beberapa tahun

Selanjutnya pada tahun 1970an informasi medis terbaru tentang dampak

paparan timbal dipublikasikan Sebelumnya hampir semua data tentang dampak

timbal terhadap kesehatan adalah berdasarkan pemaparan dosis tinggi dan gejalashy

gejala klinis yang diakibatkannya Herbert Needleman seorang professor ahli anak

dan kejiwaan dari Amerika menunjukkan bahwa pemaparan timbal dalam dosis

rendah kepada anak-anak merupakan masalah yang sangat serius Oampaknya

dapat menurunkan intelegensia anak memperpendek daya konsentrasi anak dan

memperlambat masa kemampuan anak berbicara

Temuan-temuan Rachel Carson Soren Jensen Herbert Needleman dan

para ahli lainnya mengarah pada meningkatnya pemahaman ilmiah masyarakat

tentang bahaya pemaparan kimiawi terhadap kesehatan manusia dan ekosistem

Hal ini kemudian diterjemahkan ke dalam tekanan publik kepada pemerintah di

banyak negara untuk mengatur dan mengontrol pestisida kimiawi toksik dan

bentuk-bentuk pencemaran berbahaya beracun lainnya

Menanggapi hal ini dan kekuatiran-kekuatiran lainnya hukum lingkungan

muncul sebagai suatu sistem yang memegang peranan penting Oi banyak

7

negara untuk pertama kali dibentuk departemen-departemen dan kementerian

lingkungan hidup Pada tahun 1972 Perserikatan Bangsa-Bangsa

menyelenggarakan konferensi internasional pertama tentang lingkungan di

Stockholm Swedia dan membentuk Program Lingkungan (United Nations

Environmental ProgramUNEP)

Sebagian besar negara-negara industri mengadopsi hukum-hukum dan

peraturan-peraturan penghapusan dan pelarangan produksi lebih lanjut dari DDT

dan PCBs Sebagian besar juga melarang pembuatan dan peredaran cat interior

yang mengandung timbal dan mulai menghapuskan aditif timbal dalam bahan

bakar minyak Secara umum banyak negara mulai mengetatkan peraturan dan

mengendalikan pemakaian pestisida dan mengeluarkan hukum serta peraturan

untuk mengendalikan senyawa-senyawa toksik pencemaran air udara dan

praktek-prakek pengelolaan limbah Dalam banyak hal negara-negara

berkembang bereaksi lebih lambat

Generasi pertama hukum lingkungan dan pengendalian kerap kali tidak

memadai dan penegakan hukum sangat lemah atau tidak konsisten Perusahaanshy

perusahaan yang diatur seringkali menggunakan alasan-alasan ekonomi dan

kekuatan politik untuk menghindari kepatuhan Untuk itu dan alasan-alasan

lainnya organisasi-organisasi masyarakat sipil seringkali dikecewakan oleh

kegagalan-kegagalan hukum baru dan lemahnya kemampuan badan-badan

terkait untuk menegakkan hukum Pada tahun 1980an organisasi-organisasi

masyarakat di banyak negara mulai bergerak untuk memprotes pencemaranshy

pencemaran yang disebabkan oleh fasilitas-fasilitas atau pabrik-pabrik di lokasi

masing-masing Serikat pekerja dan organisasi-organisasi lainnya yang mewakili

para pekerjaburuh para petani nelayan dan atau konstituen lainnya terus

menerus menekan meminta perlindungan di tempat kerja atau wilayah masingshy

masing Organisasi-organisasi advokasi lingkungan di banyak negara mula i

tumbuh dan berakar Sebagian besar pada waktu itu mengidentifikasi

pencemaran akibat bahan berbahaya beracun atau toksik merupakan prioritas

utama dan menekan adanya hukum lingkungan dan penegakannya yang lebih

baik

Pada tahun 1984 di Bhopal India sebuah instalasi kimia milik Union

Carbide bocor Sekitar 40 ton gas berbahaya beracun methyl isocyanate

menyebabkan kematian 3000 orang dalam waktu sing kat dan korban-korban

jangka panjang lainnya sekitar 20000 orang atau bahkan mungkin lebih

8

Meskipun peristiwa ini dianggap yang paling mematikan dan paling nyata

dibandingkan bencana-bencana akibat kimiawi lainnya ada banyak kasus lain

seperti di Seveso Italy di Love Canal the United States dan banyak lagi

Mobilisasi gerakan-gerakan yang berakar di masyarakat terutama tentang

pengamanan kimiawi menjadi kekuatiran yang hampir sama di semua tempat dan

pad a pertengahan tahun 1980an gerakan-gerakan ini berkonsolidasi menjadi

kampanye regional tentang ekosistem terutama di sekitar Great Lakes di

Amerika Utara di North Sea di Laut Batic di Laut Mediterranean dan di kawasan

Arctic Penelitian-penelitian kesehatan lingkungan semakin meluas dan para

ilmuwan yang mempelajari ekosistem mendapati bahwa senyawa-senyawa

berbahaya beracun atau toksik yang dibuat manusia menyebabkan gangguanshy

gangguan yang serius

Populasi ikan burung dan mahluk hidup lainnya di alam bebas dalam

ekosistem ini menurun karena menurunnya tingkat kesuburan atau fertilitas tak

mampu berkomprominya sistem kekebalan tubuh terjadinya penyimpangan

perilaku terjadinya kanker dan tumor serta ketidakmampuan lainnya 8eberapa

pencemar toksik yang menyebabkan gangguan-gangguan ini masuk ke badan air

langsung dari perpipaan atau secara tidak langsung dari lepasan para petani dan

dari jalanan di kawasan perkotaan Namun demikian hal ini tetap menjadi

sesuatu yang mengejutkan ketika para peneliti mengetahui bahwa sebagian besar

pencemar toksik yang dikuatirkan yang masuk ke perairan ternyata berasal dari

jatuhan dari atas atau dari udara dimana beberapa berasal dari sumber-sumber

yang dekat dan beberapa berasal dari sumber yang cukup jauh

Penelitian lebih jauh menunjukkan bahwa manusia sebagai penghuni

ekosistem menderita ketimpangan dan gangguan kesehatan yang sama terutama

mereka yang diet-nya tergantung pada ikan dan hewan Hasil studi menunjukkan

bahwa para ibu yang makan ikan dari the Great Lakes di Amerika Utara

menurunkan pencemar-pencemar kimiawi kepada anak-anaknya dan hal ini

berakibat pada penurunan inteligensia menurunnya kemampuan untuk belajar

dan penyimpangan-penyimpangan perilaku Penelitian lebih lanjut memperkuat

kesimpulan-kesimpulan ini dan juga mendapati ada banyak kaitan antara

pencemaran kimiawi dan beberapa penurunan kesehatan manusia serta penyakitshy

penyakit lain yang diakibatkannya

Tidak terganggu oleh adanya kekuatiran akibat adanya beberapa bencana

kimia di masa lalu pencemaran industri pestisida-pestisida toksik dan

9

pencemaran lingkungan akibat kontaminasi kimia semakin tersebar luas

Kekuatiran tentang pemaparan kimiawi juga meningkat sebagai akibat dari

kehadiran senyawa-senyawa toksik dalam produk-produk konsumen Telah lama

diketahui bahwa timbal dan mercury dalam produk-produk konsumen dapat

membahayakan kesehatan manusia terutama anak-anak Baru-baru ini para

ilmuwan dan aktivis-aktivis masyarakat sipil telah mengingatkan adanya sejumlah

kimiawi sintetik organik yang terdapat dalam produk-produk konsumen

Kekuatiran masyarakat sipil dan para aktifis adalah bahaya-bahaya produk

tersebut terhadap kesehatan manusia yang disebabkan oleh suatu kelompok

kimiawi yang disebut phthaates yang digunakan secara luas sebagai plasticizers

dalam produk-produk yang terbuat dari plastik vinyl dan sebagai salah satu bahan

kandungan dalam produk kosmetik Perhatian juga mulai ditujukan pada kimiawi

mengandung brominate yang digunakan secara luas sebagai flame retardants

dalam produk-produk upholstery (bahan pelapis kursi dan produk-produk interior)

serta produk-produk plastik Bisphenol A suatu kimiawi yang digunakan dalam

pembuatan plastik polycarbonate merupakan kimiawi lain yang menjadi perhatian

utama masyarakat sipi Para pelobi industri kimia secara terang-terangan

mempertahankannya dan kimiawi-kimiawi lain yang sama problematiknya tetap

mereka gunakan dalam manufaktur Namun demikian kampanye-kampanye yang

dilakukan masyarakat sipil berhasil mendorong ditetapkannya beberapa peraturan

pemerintah dan pelarangan-pelarangan beberapa kimiawi berbahaya ini di

beberapa negara Kampanye-kampanye ini terus berlanjut karena meski

peraturan-peraturan dan larangan-Iarangan telah dibuat secara umum masih

belum memadai untuk menyelesaikan masalah-masalah yang ada

Baru pada tahun 1990an pengamanan kimiawi mulai diangkat sebagai

keprihatinan yang melebihi isu nasional atau loka Sebagai konsekuensi dari

peraturan-peraturan di tingkat nasional tentang pengendalian dan penanganan

limbah biaya untuk membuang limbah berbahaya beracun ke fasilitas yang

ditetapkan meningkat tajam di banyak negara industri Hal ini memberi insentif

pad a perusahaan-perusahaan untuk meminimalkan limbah berbahaya beracun

yang mereka hasilkan dan menurunkan limbah yang dihasilkan secara signifikan

Namun demikian beberapa operator berusaha melanjutkan praktek-praktek

pembuangan limbah yang melanggar peraturan yang telah dibuat Kemudian

ketika petugas mendapati operasi ilegal ini beberapa perusahaan mulai mencari

opsi-opsi pembuangan yang lebih murah Mereka mendapati bahwa ada makelarshy

10

makelar operator pembuangan limbah yang secara ilegal bersedia menerima

lim bah berbahaya beracun dan mengekspomya dari negara-negara industri maju

ke negara-negara berkembang dan Eropa Timur seringkali mereka membuang

limbah di kawasan-kawasan atau di sekitar kawasan yang masyarakatnya tidak

menaruh curiga

LSM-LSM dan kelompok-kelompok masyarakat baik di negara-negara

pengekspor maupun penerima memprotes praktek-praktek kotor ini Mereka

menyerukan adanya perjanjian global yang mengikat secara hukum untuk

mengontrol pergerakan limbah berbahaya beracun di perairan intemasional Hal ini

mendorong diadopsinya Konvensi Basel tentang Pengendalian Pergerakan Limbah

8erbahaya Beracun Antar-negara dan Pembuangannya (Control of

Transboundary Movements of Hazardous Wastes and their Disposal yang

selanjutnya mulai diberlakukan tahun 1992

Pada tahun 1992 Konferensi Bumi Tingkat Tinggi Rio mengangkat isu

kimiawi toksik dalam program aksi yang diadopsi Agenda 21 Bab 19 dari

Agenda 21 yang berjudul Pengelolaan Kimiawi Toksik yang Berwawasan

Lingkungan (Environmentally Sound Management of Toxic Chemicals)

menyatakan bahwa pencemaran kimiawi merupakan sumber yang menyebabkan

kerusakan pad a kesehatan manusia struktur genetika dan sistem reproduksi

serta lingkungan Bab 19 juga secara khusus menyatakan kebutuhan negarashy

negara berkembang dan masalah-masalah yang mereka hadapi dan menyadari

bahwa di banyak negara sistem secara nasional belum siap untuk mengatasi

resiko-resiko kimiawi dan bahwa kebanyakan negara tidak memiliki ilmu dan

teknologi yang memadai untuk mengumpulkan bukti-bukti dari penyalahgunaan

dan menilai dampak dari kimiawi toksik pada lingkungan

Bab 19 juga menghimbau badan-badan dunia seperti Organisasi

Kesehatan Dunia (World Health OrganizationlNHO) dan Organisasi Buruh

Intemasional (International Labor OrganizationllLO) untuk bergabung bersama

UNEP dalam menyelenggarakan forum global untuk mempromosikan pengamanan

kimiawi yang mengerucut pada 1994 yaitu pada pembentukan Forum Antarshy

pemerintah untuk Pengamanan kimiawi (Intergovernmental Forum on Chemical

SafetyIFCS) Forum ini awalnya hanya memiliki sedikit dana dan bekerja secara

virtual tidak ada komite yang mengatur Namun demikian keberadaan forum ini

membuahkan kesuksesan yang tidak terduga dan terutama sangat bermanfaat

bagi para wakil resmi dari negara-negara berkembang Menteri-menteri

11

Lingkungan atau Menteri Kesehatan yang bertanggungjawab untuk memantau

dan mengatur program-program pengelolaan kimiawi di tingkat nasional

Pencapaian pionir yang dilakukan IFCS adalah memperoleh kesepahaman

internasional dan dukungan-dukungan untuk memberi ruang serta mendorong

penuh keterlibatan-keterlibatan multi-sektoral dan multi-pemangku kepentingan

dalam proses-proses penyusunan kebijakan international yang mengangkat isushy

isu pengamanan kimiawi Forum juga berhasil membentuk preseden penting

bahwa ketika kebijakan-kebijakan terkait pengamanan kimiawi yang sedang

diformulasi wakil-wakil dari organisasi-organisasi kesehatan dan LSM-LSM

memiliki hak yang sama dengan para wakil pemerintah dan asosiasi industri untuk

dilibatkan secara penuh Pada tahun 1996 IFCS mengadopsi rekomendasi

kepada UNEP Governing Council sebuah kerangka proposal untuk menetapkan

suatu kesepakatan global untuk melindungi kesehatan masyarakat dan

lingkungan dari Polutan-polutan Organik yang Persisten (Persistent Organic

PollutantsPOPs)

POPs adalah keluarga kimiawi toksik yang berakumulasi di lingkungan

mereka berakumulasi dalam ikan hewan liar dan ternak yang mengakibatkan

gangguan terhadap ekosistem dan menyebabkan masalah-masalah kesehatan

yang lebih luas Karena POPs dapat berpindah menempuh jarak yang jauh

melalui udara dan arus air tidak ada pemerintah yang mampu menyelesaikannya

sendiri yang mampu melindungi masyarakatnya sendiri dan ekosistemnya sendiri

dari bahaya POPs Hal ini memperkuat alasan perlunya menetapkan kesepakatan

global sebagai satu-satunya cara yang efektif untuk mengontrol POPs Negosiasishy

negosiasi untuk menyusun sebuah kesepakatan global untuk POPs dimulai pada

tahun 1998 dan Konvensi Stockholm tentang POPs diadopsi tahun 2001

Kesepakatan ini bertujuan untuk mengontrol dan menghapuskan daftar awal dari

12 senyawa POPs termasUk didalamnya DDT dan PCBs Selanjutnya

kesepakatan ini menyediakan daftar tambahan kimiawi toksik lainnya yang

memiliki perilaku dan sifat-sifat yang hampir sama agar dapat dikendalikan dan

dihapuskan

Kesepakatan kimiawi global lainnya Konvensi Rotterdam tentang

Pemberitahuan Pendahulu (the Rotterdam Convention on Prior Informed

Consent) juga dinegosiasi dan diadopsi pada pertengahan tahun 1990an

Kesepakatan ini menetapkan daftar kimiawi yang telah dilarang atau secara ketat

dibatasi peredarannya paling tidak di dua wilayah Sebelum perusahaan yang

12

berada di negara yang menjadi Party dari konvensi mengekspor suatu kimiawi

yang ada dalam daftar tersebut ke negara berkembang pihak negara pengirim

harus menyampaikan pemberitahuan terlebih dahulu kepada pemerintah negara

penerima yang boleh saja menolak menerima Pada tahun 2004 kedua konvensi

Stockholm dan Rotterdam mulai diberlakukan (entered into force)

Badan PBB untuk pertanian pangan atau Organisasi Pertanian Pangan

(Food Agriculture OrganizationlFAO) mengadopsi versi pertama dari Tata Cara

Distribusi dan Penggunaan Pestisida-pestisida (the International Code of Conduct

on the Distribution dan use of Pesticides) pada tahun 1985 Tata cara ini

kemudian secara substansial direvisi dan diperbaharui dalam Tata CaraCode

tahun 2002 untuk memperbaiki kekurangan-kekurangan utama dan untuk

menunjukkan perubahan kerangka kebijakan intemasional terutama dengan

diadopsinya Konvensi Rotterdam

Tata Cara FAO menetapkan standar internasional untuk distribusi dan

penggunaan pestisida-pestisida terutama untuk negara-negara dimana

perundang-undangan dan peraturan-peraturan nasionalnya belum memadai Tata

Cara ini mendorong praktek-praktek yang akan meminimalkan efek-efek yang takshy

terpulihkan terhadap manusia dan lingkungan terkait dengan penanganan

pestisida Pesticide Action Network (PAN) memainkan peran penting dalam

mempromosikan diadopsinya revisi Code of Conduct FAO mendukungnya dan

mempromosikan implementasi efektifnya

Pada 2002 masyarakat intemasional mengadopsi the Globally Harmonized

System of Classification and Labeling of Chemicals (GHS) Sistem standar

internasional ini disetujui untuk mengklasifikasikan kimiawi dan

mengkomunikasikan bahayanya Sistem ini menetapkan pemberian label pada

kimiawi yang berbahaya-beracun termasuk standarisasi picto grams kata-kata

sinyal pernyataan-pemyataan bahaya pemyataan-pernyataan peringatan dini

cara mengidentifikasi produk dan informasi pemasok Selanjutnya sistem ini

menetapkan kimiawi harus diberi label dengan cara yang sarna di setiap negara

dan harus tersedia dalam setiap bahasa

Tujuan dari GHS ini adalah untuk memastikan bahwa informasi

peringatan-peringatan bahaya dan tingkat toksisitas dari kimiawi tersedia bagi

siapapun yang menangani memindahkan dan menggunakannya Sistem ini juga

sangat membantu banyak negara-negara berkembang dalam mengembangkan

Program-program pengamanan kimiawi nasional yang komprehensif Para serikat

13

buruh memainkan peranan aktif dalam memformulasi dan mengadopsi GHS

Mereka bersama-sama dengan LSM-LSM dan organisasi-organisasi antarshy

pemerintah juga giat mempromosikan implementasinya secara penuh

Konvensi-konvensi Basel Rotterdam dan Stockholm bersama-sama

dengan FCS FAa Code GHS dan Program-program internasiona pengamanan

kimiawi lainnya telah menyediakan kerangka kerja yang penting dan

kesempatan-kesempatan untuk para pemerintah serta LSM-LSM untuk mencapai

tujuan-tujuan pengamanan kimiawi yang ebih signifikan Masing-masing

bagaimanapun juga memiliki keterbatasan dan semuanya bila digabungkan

tetap saja tidak akan mampu menangani isu-isu pengamanan kimiawi yang harus

dihadapi negara masing-masing Hal ini lalu mengarah dan berkembang pada

pemahaman bahwa suatu program pengamanan kimiawi yang konsisten dan

komprehensif sangat diperlukan dan hal ini mendorong untuk dikembangkan dan

diadopsinya SAICM (The Strategic Approach to International Chemicals

Management)

Di beberapa negara LSM-LSM dengan keahlian khusus dalam isu-isu

pengamanan kimiawi bermunculan pada tahun 1970an dan 80an Pesticide

Action Network (PAN) muncul pada periode ini Namun demikian pada tahun

1990an - sebagian sebagai hasil merespon negosiasi dan adopsi dari ketiga

Konvensi-konvensi kimiawi dan inisiatif intemasional lainnya - pengamanan

kimiawi menjadi sangat penting dan dikenal di banyak negara berkembang

Organisasi-organisasi lingkungan intemasional seperti Greenpeace dan

lain-Iainnya aktif melakukan kampanye-kampanye di negara-negara berkembang

terutama untuk isu perdagangan limbah dan POPs yang menggiring negosiasishy

negosiasi di forum antar-pemerintah sehingga menghasilkan Konvensi-konvensi

Basel dan Stockholm Dalam perjalanan melakukan hal itu mereka menstimulasi

kesadaran dan keterlibatan dari LSM-LSM lokal yang menaruh perhatian pada

isu-isu kesehatan dan lingkungan di berbagai Negara dan memberi ruang untuk

tumbuhnya jaringan-jaringan global baru Health Care Without Harm (HCWH)

International POPs Elimination Network (IPEN) Global Alliance for Incinerator

Alternatives (GAIA) Basel Action Network (BAN) dan lain-Iainnya tumbuh dalam

konteks ini Bersama-sama dengan PAN jaringan-jaringan ini membantu

menyebarluaskan pengetahuan dan keahlian serta mempromosikan kegiatanshy

kegiatan kepada masyarakat sipil terutama seiring dengan tujuan-tujuan

pengamanan kimiawi di Negara-negara berkembang

14

BAB 3

TUJUAN DAN MAN FA

31 Tujuan

Maksud dari kegiatan ini adalah stimulan dalam rangka substitusi pestisida

berbahan aktif POPs serta melakukan pene)usuran informasi mengenai teknoogi

yang dapat digunakan untuk melakukan pemulihan kualitas lahan yang mengnabati

pencemaran oleh POPs

Tujuan dari pelaksanaan penelitian ini terbagi menjadi 2 pokok yaitu

1 Kajian informasi yang diambil dari petani mengenai pestisida nabati sekaligus

persepsi mereka terhadap pengembangannya serta membuat prototipeformulasi

biopestisida yang Jebih ramah lingkungan dan berprospek sebagai substitusi

pestisida berbahan aktif POPs

2 Menyampaikan hasil kajian penelusuran informasi mengenai teknologi pemulihan

kualitas lingkungan tercemar POPs sehingga dapat digunakan sebagai dasar

pemilihan teknologi yang tepat baik ditinjau dari sudut pandang teknik maupun

ekonomi untuk melakukan penanganan cemaran POPs

32 Manfaat

a Dampak Ekonomis Pemanfaatan Hasil

Pelaksanaan kegiatan ini diharapkan memberikan dampak efisiensi pada

kegiatan pertanian dan usaha agro industri khususnya penghematan dalam

penggunaan pestisida kimiawi dan meningkatkan nilai jual hasil pertanian dan

agro industri melalui pendekatan konsep pertanian organik sehingga menambah

nilai ekonomis secara umum Selain itu berkurangnya pencemaran lingkungan

akibat POPs dapat membantu mengurang beban pemerintah pusat dan daerah

dalam upaya penanganan serta penanggulangan dampak akibat POPs

b Kontribusi terhadap sektor lain

Hasil pelaksanaan kegiatan ini direncanakan dapat berkontribusi bagi

beberapa sektor lain yaitu

1 Bagi sektor keanekaragaman hayati (bio diversity) adalah memperkaya

khazanah pengetahuan khususnya potensi biodiversity nasional di bidang

obat-obatan anti hama dan organisme pengganggu tanaman

15

2 Bagi sektor lingkungan hidup adalah terjadinya perbaikan kualitas lingkungan

(alam binaan dan sosial) terkait upaya pengurangan dampak lingkungan

akibat POPs

3 Bagi petani pengusaha agro industri dan pemerintah daerah adalah

mengurangi ketergantungan pada pestisida kimiawi

16

BAB4

ET DOLOGI

31 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam melaksanakan kegiatan substitusi dan

penanganan cemaran POPs adalah peneJitian di laboratorium dan pengujian di

green house desk study (baik diperoleh melalui media internet textbook journal

research report) serta diskusi (termasuk personal communication dengan nara

sumber atau pakar yang sesuai) dan survey ke petani di beberapa okasi

32 Lingkup Penelitian

Lingkup kegiatan ini meliputi

1 Pengkajian pestisida nabati yang berkembang pada tataran petani persepsi

petani terhadap peralihan penggunaan pestisida tersebut dan pembuatan

prototipe biopestisida

2 Pengkajian sifat-sifat POPs (sifat fisik dan kimia) serta perilaku bahan tersebut

dari sudut pan dang ekotoksikologi hingga pembahasan tentang teknologi

yang telah dan sedang dikembangkan dalam upaya melakukan pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Diupayakan pula untuk memasukkan sudut

pandang ekonomi baik dalam mengkaji dampak cemaran POPs terhadap

lingkungan serta penerapan teknologi untuk memulihkan lahan tercemar

POPs

17

BAS ~

HA IL 0 PE AHASA

51 Pengembangan Teknologi Substitusi Pestisida POPs

511 Rancangan pecobaan dalam kegiatan pembuatan prototipe biopestisida

Sudah dibuat protokoler kegiatan yang akan dilakukan guna membuat

prototypeformulasi biopestisida Tabel 2 Protokoler Substitusi POPs

No Kegiatan 1 Pembuatan media PDA untuk peremajaan isolate Trichoderma harzianum dan

perhitungan jumlah koloni pada setiap tahapan inkubasi sebanyak 1 L

2 Peremajaan biakan T harzianum pada agar miring dan cawan Petri

3 Pembuatan media PDB sebanyak 25 L (2 L untuk media perbanyakanl batch dan 500 mL untuk pembuatan inokulum)

4 Pembuatan inokulum T harzianum pada PDB sebanyak 200 mL

5 Penanaman inokulum pada media PDB 2 L (sebagai batch perbanyakan)

6 Perhitungan jumlah koloni pada batch perbanyakan setelah diinkubasi selama 72 jam dengan cara plating

7 Sterilisasi onggok sebanyak 3 Kg sebagai substrat pembawa

8 Penanaman T harzianum dari batch 2L kedalam media onggok

9 Inkubasi onggok selama 5 hari

10 Pengeringan media onggok

11 Penghancuranpenghalusan onggok

12 Perhitungan jumlah koloni dari onggok yang telah dihaluskan

13 Penentuan substrat pembawa pembawa Tharzianum untuk aplikasi lapangan (dekstrosa atau soluble starch)

14 Optimasi perbandingan antara bibit Tharzianum pada onggok dengan substrat pembawa (diharapkan jumlah koloni pada hasil optimasi adalah sebanyak 108

shy

109 CFU per gram)

15 Pengujian semi lapang dari hasi optimasi terbaik pada tanaman yang terserang fungi pathogen (Fusarium oxysporum Rhizoctonia atau Coletotrichum)

18

Penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur patogen sampai saat ini

masih merupakan masalah utama di bidang pertanian Produksi pertanian secara

kualitas maupun kuantitas mengnabati penurunan yang sangat tinggi sehingga perlu

dilakukan penanggulangan dan pengendalian yang tepat dan cermat

Konsep yang harus dikembangkan dalam pengendalian hama dan penyakit

tanaman adalah selain memperhatikan efektivitas dan segi ekonomisnya juga harus

mempertimbangkan masalah kelestarian lingkungan Bertitik tolak dari konsep

tersebut maka perhatian dunia kembali pada pengendalian secara hayati yakni

suatu cara pengendalian hama penyakit tanaman dengan memanfaatkan musuhshy

musuh nabati yang bersifat antagonis

Penggunaan Biofungisida Trichoderma harzianum merupakan salah satu

alternatif dalam mengendalikan penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur

patogen tular tanah Biofungisida T harzianum agar mudah digunakan di tingkat

petani maka perlu diformulasikan sehingga memiliki keefektifan dalam

mengendalikan penyakit tanaman dan mudah pengaplikasiannya Bioformulasi

adalah serangkaian produksi biofungisida dengan bahan aktif berupa biomassa dan

sp~ra jamur T harzianum dalam bentuk serbuk

Kegiatan yang dilakukan dalam bioformulasi T harzianum pada kegiatan ini

adalah perbanyakan T harzianum pada media agar perbanyakan T harzianum

pada media cair perbanyakan T harzianum pada media padat berupa onggok

optimasi perbandingan bibit T harzianum dengan substrat pembawa berupa soluble

starch dan rekomendasi aplikasi produk di lapangan

a Perbanyakan T harzianum dalam media agar

Media agar yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Dextrosa Agar (PDA) Media PDA dibuat dengan cara melarutkan 26 gram PDA

instant kedalam 1 Liter akuades kemudian dipanaskan hingga mendidih dan semua

media Jarut Setelah larut media tersebut dimasukan ke dalam Erlenmeyer dan

tabung reaksi untuk kemudian disterilisasi menggunakan autoclave pada suhu 121degC

selama 15 menit Setelah proses sterilisasi media agar dituang ke dalam cawan

petr dan untuk media dalam tabung reaksi tabung reaks dimiringkan untuk

membuat agar miring

Perbanyakan T harzianum dalam media agar bertujuan untuk membuat

kultur stok dan kultur kerja Kultur stok digunakan untuk penyimpanan dalam waktu

lama dan ditanam pada agar miring di tabung reaksi sedangkan kultur kerja adalah

kultur T harzianum yang akan digunakan dalam kegiatan bioformulasi

19

Kultur kerja dibuat dengan cara menanam T harzianum dari kultur stok yang

telah dibuat sebelumnya ke dalam POA yang sudah dituang di cawan petri Setelah

ditanam T harzianum diinkubasikan dalam suhu kamar selama 7 hari atau sampai

cendawan tersebut tumbuh merata pada permukaan agar Apabila cendawan telah

tumbuh merata maka cendawan tersebut siap untuk digunakan pada kegiatan

selanjutnya

b Perbanyakan T harzianum dalam media cair

Media cair yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Oextrosa Broth (POB) Proses pembuatan media POB sama dengan proses

pembuatan POA yaitu dengan dilarutkan dalam aquades kemudian dididihkan

sampai semua medianya larut Sebelum media disterilisasi media POB sebanyak

100 mL dimasukan dalam Erlenmeyer 200 mL dan sebanyak 1 L dimasukan dalam

Erlenmeyer 2 L Setelah dimasukan kedalam Erlenmeyer dan ditutup media siap

untuk disterilisasi

Perbanyakan dalam media cair dilakukan secara bertahap dan bertingkat

Hal ini selain untuk memaksimalkan pertumbuhan juga untuk mengaktivasi T

harzianum sehingga siap untuk digunakan Perbanyakan pertama kali dilakukan

dengan cara menanam T harzianum yang sudah tumbuh dalam media agar ke

dalam media cair 100 mL pada Erlenmeyer 200 mL Penanaman dilakukan dengan

memotong agar yang sudah ditumbuhi T harzianum dengan cock bore kemudian

memindahkan potongannya ke dalam media cair di Erlenmeyer Penanaman

dilakukan sebanyak 5 potongan per Erlenmeyer Pemotongan agar dan penanaman

pada media cair dilakukan secara aseptik

Cendawan yang sudah ditanam dalam medium cair kemudian dikocok

menggunakan shaker pada kecepatan 150 rpm dan diinkubasikan pad a suhu ruang

Proses pertumbuhan jamur dalam media cair membutuhkan proses selama kurang

lebih 4 han dan setelah 4 han maka cendawan siap dipanen dan dipindahkan pada

media yang lebih besar Biakan cendawan dipindahkan seluruhnya ke dalam

Erlenmeyer 2L berisi media POB 1 L secara aseptik kemudian dishaker pada

kecepatan 150 rpm dan diinkubasi pad a suhu kamar selama kurang lebih 7 hari

Setelah 7 hari cendawan siap ditanam pada media perbanyakan padat berupa

onggok setelah sebelumnya dilakukan perhitungan jumlah sporamL terlebih dahulu

Perhitungan jumlah sporamL menggunakan cara pengenceran cawan tuang

(serial dilution plate) Adapun teknik pengenceran yang dilakukan adalah sebagai

berikut beberapa tabung reaksi yang telah diisi larutan NaCI fisiologis steril

20

sebanyak 9mL diinokulasikan 1 mL kultur cendawan dari Erlenmeyer 2L sehingga

diperoleh pengenceran 10-1 1 mL kultur dari pengenceran 10-1 dipindahkan ke tabung

reaksi berikutnya diperoleh pengenceran 10-2 demikian seterusnya sampai

diperoleh pengenceran sesuai dengan yang diinginkan (10-1 - 10-~ Sebanyak 1 mL

dari masing-masing hasil pengenceran (10-5 - 10-9) dimasukkan ke dalam cawan

petri steril yang telah berisi POA pad at lalu diratakan dengan batang L diinkubasi

pada suhu kamar selama 24 jam Setelah 24 jam jumlah koloni T harzianum dalam

masing-masing cawan petri dihitung dan diinterpretasikan

Perhitungan jumlah spora dilakukan dengan menghitung jumlah koloni yang

terbentuk Hal ini didasari bahwa satu spora akan tumbuh menjadi satu buah koloni

sehingga jumlah koloni akan mewakili jumlah sp~ra

Tabel 3 HasH perhitungan jumlah sporaikoJoni T harzianum yang telah

diinkubasi selama 7 hari dalam media POB 1 L adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalmL

TMTC TMTC TMTC

TMTC TMTC TMTC

120 600

41 205 205 X 108

Ket TMTC Too Many To Count Oikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

Berdasarkan perhitungan di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum

daJam media POB 1 L adalah berkisar 6 x 107 sampai 205 x 108 sporamL

Jumlah terse but sudah mencukupi karena syarat inokulum untuk bisa ditanam

kedalam media padat (onggok) adalah mengandung spora T harzianum minimal

~ 1 x 106 sporaimL

c Perbanyakan T harzianum dalam media padat

Media padat yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum pada kegiatan

ini adalah onggok Pemilihan onggok dikarenakan onggok berupa limbah sehingga

memanfaatkan limbah untuk mengurangi sampah dan juga nisbah CN ratio yang

dimiliki oleh onggok masih mencukupi untuk pertumbuhan cendawan T harzianum

21

Sebelum onggok digunakan sebagai media perbanyakan onggok harus

disterilisasi terlebih dahulu menggunakan autoclave pad a suhu 121degC selama 15

menit Untuk 1 L inokulum yang telah ditumbuhi T harzianum dengan jumlah spora

minimal 1 x 106 sporamL diperlukan 2 Kg onggok sebagai media

perbanyakannya Inokulum langsung dicampurkan ke dalam onggok kemudian

diaduk sampai merata Setelah dicampurkan dan diaduk onggok disimpan dalam

nampan-nampan plastik dan dimasukan ke dalam inkubator bersuhu 37degC untuk

diinkubasi selama 7 hari Onggok setiap hari diaduk agar pertumbuhan T harzianum

merata di semua bagian Pertumbuhan T harzianum ditandai dengan diselubunginya

onggok oleh cendawan berwarna hijau

Setelah 7 hari inkubasi onggok yang sudah ditumbuhi oleh T harzianum

dikeluarkan dari inkubator dan dikeringkan dalam oven bersuhu 60degC selama kurang

lebih 4 hari Setelah kering onggok yang bercampur dengan T harzianum

dihaluskan dengan cara digrinder atau diblender dan siap dijadikan bibit untuk

dicampur dengan substrat pembawa Sebelum dicampur dengan substrat pembawa

bibit dihitung terlebih dahulu kandungan jumlah sporagram-nya terlebih dahulu

Perhitungan jumlah spora dalam bibit dilakukan dengan metode pengenceran

cawan tuang dengan tahapan yang sama dengan perhitungan jumlah sp~ra dalam

media cairo Perbedaannya hanya 1 mL kultur cair cendawan diganti dengan 1 gram

bibit Bibit yang baik digunakan sebagai starter adalah mengandung spora T

harzjanum minimal ~ 1 x 106 sporagram Adapun Tabel 4 hasH perhitungan jumlah

spora pada bibit adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalgram

10-2 TMTC TMTC TMTC

10-3 TMTC TMTC TMTC

10-4 274 1370 137x107

10-5 192 960 96 x 107

10-6 129 645 645 x 108

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

22

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 3: Daftar Isi

DAFTAR GA 8 R

No Hal

1 Gambar 1 Optimasi perbandinga n fno ku lum dengan substrat pembawa 26

2 Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar 26

mengnabati proses pengeringan

(Golden Leaf Farm)

3 Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair 27

4 Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah 27

5 Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi 27

6 Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Bedu gu l Bali (Golden Leaf Farm) 35

7 Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali 35

8 Gambar 8 green house mulsa untu k sayuran salad umur pendek 35

9 Gambar 9 diagram titik kritik air 43

10 Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional 44

11 Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita 45

12 Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida 47

13 Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik 47

vi

PENGE IIBANGAN TEKNOLOGI SUBSTlTUSI oESTISJDA DAN PENANGANAN PENCEMARAN PERSISTENT ORGANIC POLLUTANT

(POPs)

Abstrak

Stockholm Convention yang merupakan sebuah kesepakatan intemasional memuat sasaran untuk menghilangkan penggunaan bahan kimia organik serta memulihkan media tercemar bahan kimia organik yang dikelompokkan sebagai persistent organic pollutants (POPs) Dalam kesepakatan tersebut hingga saat ini terdapat sembilan bahan kimia dari jenis pestisida yang telah diketahui memiliki perilaku sebagai POPs Penggunaan pestisida POPs pada lahan pertanian telah dibuktikan memasuki jalur jejaring makanan sehingga penggunaanya yang semula untuk membasmi hama pada tanah dan tanaman telah ditemukan pula dalam tubuh manusia misalnya air susu ibu Hal ini tidak saja menurunkan mutu lahan pertanian untuk produksi tanaman pangan tetapi juga menyimpan sejumlah bahaya kesehatan lingkungan termasuk manusia akan pemaparan terhadap pestisida

Substitusi pestisida berbahan aktif POPs perlu dikembangkan Biopestida memang bukan sesuatu yang baru namun temyata perkembangan biopestisida terse but belum menunjukkan perkembangan yang baik padahal kelebihan biopestisida sangat banyak terutama dari aspek ramah lingkungan dan mendukung pembangunan pertanian berkelanjutan dan berwawasan lingkungan Industri pestisida belum tertarik untuk berinvestasi memproduksi biopestisida Hal ini disebabkan ada beberapa kelemahan biopestisida yaitu efeknya tidak known down dan mudah terdegradasi (tidak tahan pada paparan ultraviolet)

Kegiatan untuk mendukung susbtitusi yang dilakukan adalah memperoleh data base tentang pestisida organik yang dikembangkan petani Data base ini bisa digunakan untuk pengembangan pestisida nabati yang berakar dari petani itu sendiri Resep ini akan lebill mudah diterima oleh petani setempat karena mereka merasa memiliki dan sudah mengetahui pengaruh pestisida tersebut pada lahan mereka Kegiatan berikutnya adalah membuat prototipe formulasi biopestisida berbasis mikroba untuk mendukung substitusi pestisida berbahan aktif POPs Formulasi diharapkan lebih mudah dalam aplikasi dan tahan terhadap papa ran sinar matahari karena biopestisida rentan terhadap paparan sinar matahari Kegiatan terakhir adalah membuat database tentang kajian persepsi petani terhadap peralihan penggunaan pestisida anorganik ke organik

Pemulihan media baik tanall maupun air dari cemaran POPs dapat dilakukan melalui dua pendekatan Pendekatan pertama dengan mengandalkan agensia biologik untuk melakukan proses pemulihan dan yang kedua dengan mengandalkan teknik kimia fisika Kedua pendekatan terse but dapat dilakukan secara in-situ maupun ex-situ Dari segi waktu biasanya proses pemulihan pendekatan biologik lebih lama daripada teknik kimia fisika Akan tetapi yang terakhir ini sering kali menyebabkan perubahan tekstur media yang sedang ditangani secara signifikan Baik teknik pemulihan secara biologik maupun kimia fisik keduanya memilki sejumlah pili han teknologi Contoh pemulihan menggunakan teknik secara biologik adalah landfarming biopile dan phytoexctraction sepangkan contoh teknik yang mengandalkan proses kimia fisik adalah penyarian pad a kondisi superkritik air maupun karbon dioksida

Terdapat pedekatan ketiga yang disebut sebagai metoda termal namun dikarenakan sifat teknologinya yang melepas karbon dioksida dalam jumlah besar sehingga berdampak kepada pemanasan global serta potensi terjadinya lepasan dioksin dan furan yang juga tergolong dalam POPs maka teknologi termal saat ini bukan merupakan pilihan teknologi utama dalam menyelesaikan cemaran POPs

1

B B 1

PENDA ULUAN

11 Latar Belakang

Persistent Organic Pollutants (POPs) adalah bahan kimia organik yang bersifat

menimbun (accumulate) di lingkungan akibat sulitnya bahan tersebut untuk dirombak

secara nabati oleh jasad renik Bahan kimia yang tergolong ke dalam golongan

POPs biasanya merupakan xenobiotics seperti fungisida herbisida insektisida

baktensida rodentisida serta jenis-jenis pestisida lainnya Selain itu pestisida POPs

juga dapat dihasilkan dari pembakaran tidak sempuma campuran bahan-bahan

seperti plastik Ciri utama bah an yang dikelompokkan sebagai POPs adalah memiliki

penyulih (substituent) yang berupa atom halogen sehingga sering disebut sebagai

halogenated compounds Contoh halogenated compounds golongan pestisida

adalah dikloro difenil trikloro etana (DDT) dan heksakloro benzena (HCB)

Sedangkan contoh yang merupakan POPs hasil pembakaran adalah dioksin dan

furan

Kriteria yang menjadi patokan bahwa suatu bahan bersifat persistent adalah

bilamana memenuhi satu atau lebih hal berikut ini

bull Memiliki tekanan uap di bawah 1000 Pa sehingga mudah menguap dan

berpotensi untuk berpindah tempat dalam jarak jauh

bull Memiliki waktu paruh di udara lebih dari dua han dalam air dua bulan atau

dalam tanah dan sedimen lebih dan enam bulan

bull Memiliki Faktor Pemekatan Biologik (Biological Concentration Factor)

setidaknya 5000 atau koefisien partisi etanol air (Kow) setidaknya 5

bull Memperlihatkan tanda-tanda menimbulkan dampak buruk terhadap

kesehatan mahluk hidup dan lingkungan

Memperhatikan bahwa senyawa tergolong POPs berpotensi menimbulkan

dampak buruk terhadap biota dan lingkungan maka pad a tahun 2001 disepakati

sebuah perjanjian intemasional yang disebut Stockholm Convention dengan tujuan

melakukan penyulihan seluruh bahan mengandung atau dibuat dari bahan POPs

dengan bahan yang bersifat ramah lingkungan serta melakukan pemulihan kualitas

lingkungan di mana pencemaran oleh POPs terjadi Sejak perjanjian internasional

tersebut ditetapkan terdapat 12 jenis bahan kimia yang telah disepakati untuk tidak

digunakan dan harus digantikan oleh bahan lain yang aman bagi biota dan

2

lingkungan hidup meski pada saat ini terdapat 9 buah bahan kimia yang

direncanakan untuk ditambahkan ke daam POPs yang penggunaanya dilarang

secara internasional Dua belas bahan kimia yang disebut sebagai dirty dozen

tersebut diperlihatkan pada tabel berikut ini

Tabel 1 Dirty dozen menurut Stockholm Convention No

1

Nama bahan kimia Aldrin

Nama IUPAC)

l234lOlO-Hexachloroshyl44aS8Sa-hexahydroshyl4S8-dimethanonaphthalene

Bangun molekul

2 Klordan Octach I oro-4 7shymethanohydroindane

3 DDT lll-trichloroshy22-di( 4-chlorophenyl)ethane

4

5

Dieldrin

Endrin

(laR2R2aS3S6R6aR7S7 as)shy34S699-hexachloroshyla22a366a77a-octahydroshy2736-dimethanonaphtho[23shyb]oxirene

( laR2S2aS3S6R6aR7R7aS)shy34S699-hexachloroshyla22a366a77a-octahydroshy2736-dimethanonaphtho[23shyb]oxirene

CI

6

7

Heptaklor

Heksakloro benzena

l4S6788-Heptachloroshy3a477a-tetrahydro-47shymethano-1H-indene

Hexachloro benzene

0

~cI

-V bullbull ~

CI CI CI

CICIcentcCI

I

CI ~ CI

CI

3

a CIMireks lla2233a4555a5b6shy8 CI C1 a

dodecachlorooctahydro-l H-l34shy ~ i Lcl (methanetriyl)cyclobuta [cd] pental

Clltill ene CI cJ CI I

CI I

Toksafen9

PCB10

~ t~)4(a)n 5-6 ~ 5 (Cl)n

11 Dioksin

12 Furan

)The International Union of Pure and Applied Chemistry

Pada tahun 2009 Indonesia telah meratifikasi Stockholm Convention

sehingga mempunyai kewajiban untuk menyusun dan melaksanakan program guna

mencapai sasaran pe~anjian internasional tersebut Program tersebut dituangkan ke

dalam sebuah dokumen yang disebut National Implementation Plan (NIP) on

Elimination and Reduction of POPs Terdapat dua hal utama dalam NIP untuk

dillaksanakan yaitu penyulihan pestisida berbahan dasar POPs serta pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Laporan ini memusatkan pembahasan pada 2 hal

tersebut dengan sasaran mendapatkan informasi tentang teknologi substitusi dan

teknologi pemulihan lahan tercemar POPs

12 Perumusan Masalah

Secara umum sebenamya Indonesia telah melarang produk-produk pestisida

yang mengandung POPs dan menggantinya dengan senyawa yang mengandung zat

yang lebih cepat terurai di alam seperti carbamat namun karena lemahnya

pengawasan saat ini masih dijumpai pestisida yang beredar secara gelap dan juga

adanya peningkatan masalah kesehatan akibat POPs di daerah-daerah tertentu

4

Oi kalangan petani Indonesia sendiri sebenamya telah dimengerti tentang

bahaya yang ditimbulkan oleh zat-zat berbahaya dalam pestisida kimiawi namun

tuntutan akan produksi pertanian yang tinggi (swasembada beras) terkadang

menjadi kendala dalam mengkampanyekan arti penting pencegahan POPs ke

lingkungan

5

8 2

TI JAUA PUSTAKA

21 Sejarah Singkat Kimiawi dan Upaya Pengendaliannya

Pembuatan atau manufaktur dan distribusi kimiawi sintetis baru

berkembang menjadi industri utama beberapa tahun setelah Perang Dunia ke-li

Selanjutnya tahun 1950-an penggunaan kimiawi dalam pestisida dan pupuk

meningkat tajam dan dalam waktu singkat menjadi praktek pertanian yang

dominan pada awalnya hanya di negara-negara maju lalu seJanjutnya

dilaksanakan di hampir semua beJahan dunia Pada saat yang sama industri

manufaktur juga mulai menggunakan dan memproduksi sejumlah besar kimiawi

sintetis daJam memproduksi produk-produk konsumen sehari-hari

Pada tahun 1960-an ancaman-ancaman terhadap lingkungan dikaitkan

dengan meningkatnya industri kimiawi sintetis yang meningkat tajam Pada tahun

1962 buku Silent Spring karya Rachel Carson melaporkan bahwa penggunaan

DDT dan kimiawi pestisida lainnya secara luas serta dokumentasishy

dokumentasinya menunjukkan bagaimana kegiatan tersebut memusnahkan

popuJasi burung-burung dan mengganggu ekosistem Sementara Carson menyoroti

dampak pestisida terhadap ekosistem alam buku tersebut juga menyajikan

informasi dan argumen-argumen yang menunjukkan bahwa pestisida juga

meracuni masyarakat dan berkontribusi terhadap perkembangan kanker dan

penyakit-penyakit lainnya Saat dia menyelesaikan buku itu Rachel Carson

menyadari bahwa dirinya sendiri mengidap kanker payudara dan Carson

meninggal pada tahun 1964

Logam berat seperti mercury dan timbal diketahui sudah lebih banyak

digunakan dalam produk dibanding kimiawi sintetik Pad~ tahun 1950an penyakit

Minamata ditemukan di kampung nelayan sepanjang Teluk Minamata Jepang

Para pasien mengeluhkan hilangnya indra perasa mereka dan rasa kebal pada

tangan dan kaki mereka tidak mampu berlari bahkan berjalan saja limbung

mereka juga mengnabati gangguan penglihatan pendengaran dan menelan

Jumlah korban meninggal cukup tinggi

Pada tahun 1959 penyebab penyakit resmi diakui berasal dari konsentrasi

mercury yang cukup tinggi dalam ikan kerang dan lumpur di perajran teJuk

Sumbernya adalah pabrik yang menggunakan mercury sebagai katalis dalam

6

produksi acetaldehyde Masyarakat sipil selama beberapa dekade berjuang untuk

menghentikan proses yang menyebabkan pencemaran dengan mercury

sementara Pemerintah Jepang secara resmi hanya mengakui penyakit Minamata

pada tahun 1968 Sampai dengan tahun 2001 sekitar 2265 orang korban telah

secara resmi disertifikasi dan lebih dari 10000 orang telah menerima

kompensasi finansial

Peracunan oleh timbal juga memiliki sejarah panjang Pada awal tahun

1920an ahli-ahli kesehatan masyarakat menyampaikan kekuatiran akan dampak

kesehatan terhadap anak-anak dan pekerja yang disebabkan oleh timbal

terutama dalam cat dalam ruanganiinterior dan dalam aditif bahan bakar minyak

Pada tahun 1921 negara-negara yang berpartisipasi dalam Konferensi ke-3 dari

Tenaga Kerja Internasional (the Third International Labor Conference of the

League of Nations) merekomendasikan bahwa timbal dalam cat untuk

penggunaan interior harus dilarang dan memberi waktu 6 tahun kepada masingshy

masing negara untuk melaksanakannya Pada tahun 1940 24 negara secara

resmi menyetujuinya Namun demikian di banyak negara industri dan asosiasishy

asosiasi dagang berhasil mempertahankan produk-produk dan memperluas

pemakaiannya Cat yang mengandung timbal dan bahan bakar yang

mengandung aditif timbal terus digunakan secara luas selama beberapa tahun

Selanjutnya pada tahun 1970an informasi medis terbaru tentang dampak

paparan timbal dipublikasikan Sebelumnya hampir semua data tentang dampak

timbal terhadap kesehatan adalah berdasarkan pemaparan dosis tinggi dan gejalashy

gejala klinis yang diakibatkannya Herbert Needleman seorang professor ahli anak

dan kejiwaan dari Amerika menunjukkan bahwa pemaparan timbal dalam dosis

rendah kepada anak-anak merupakan masalah yang sangat serius Oampaknya

dapat menurunkan intelegensia anak memperpendek daya konsentrasi anak dan

memperlambat masa kemampuan anak berbicara

Temuan-temuan Rachel Carson Soren Jensen Herbert Needleman dan

para ahli lainnya mengarah pada meningkatnya pemahaman ilmiah masyarakat

tentang bahaya pemaparan kimiawi terhadap kesehatan manusia dan ekosistem

Hal ini kemudian diterjemahkan ke dalam tekanan publik kepada pemerintah di

banyak negara untuk mengatur dan mengontrol pestisida kimiawi toksik dan

bentuk-bentuk pencemaran berbahaya beracun lainnya

Menanggapi hal ini dan kekuatiran-kekuatiran lainnya hukum lingkungan

muncul sebagai suatu sistem yang memegang peranan penting Oi banyak

7

negara untuk pertama kali dibentuk departemen-departemen dan kementerian

lingkungan hidup Pada tahun 1972 Perserikatan Bangsa-Bangsa

menyelenggarakan konferensi internasional pertama tentang lingkungan di

Stockholm Swedia dan membentuk Program Lingkungan (United Nations

Environmental ProgramUNEP)

Sebagian besar negara-negara industri mengadopsi hukum-hukum dan

peraturan-peraturan penghapusan dan pelarangan produksi lebih lanjut dari DDT

dan PCBs Sebagian besar juga melarang pembuatan dan peredaran cat interior

yang mengandung timbal dan mulai menghapuskan aditif timbal dalam bahan

bakar minyak Secara umum banyak negara mulai mengetatkan peraturan dan

mengendalikan pemakaian pestisida dan mengeluarkan hukum serta peraturan

untuk mengendalikan senyawa-senyawa toksik pencemaran air udara dan

praktek-prakek pengelolaan limbah Dalam banyak hal negara-negara

berkembang bereaksi lebih lambat

Generasi pertama hukum lingkungan dan pengendalian kerap kali tidak

memadai dan penegakan hukum sangat lemah atau tidak konsisten Perusahaanshy

perusahaan yang diatur seringkali menggunakan alasan-alasan ekonomi dan

kekuatan politik untuk menghindari kepatuhan Untuk itu dan alasan-alasan

lainnya organisasi-organisasi masyarakat sipil seringkali dikecewakan oleh

kegagalan-kegagalan hukum baru dan lemahnya kemampuan badan-badan

terkait untuk menegakkan hukum Pada tahun 1980an organisasi-organisasi

masyarakat di banyak negara mulai bergerak untuk memprotes pencemaranshy

pencemaran yang disebabkan oleh fasilitas-fasilitas atau pabrik-pabrik di lokasi

masing-masing Serikat pekerja dan organisasi-organisasi lainnya yang mewakili

para pekerjaburuh para petani nelayan dan atau konstituen lainnya terus

menerus menekan meminta perlindungan di tempat kerja atau wilayah masingshy

masing Organisasi-organisasi advokasi lingkungan di banyak negara mula i

tumbuh dan berakar Sebagian besar pada waktu itu mengidentifikasi

pencemaran akibat bahan berbahaya beracun atau toksik merupakan prioritas

utama dan menekan adanya hukum lingkungan dan penegakannya yang lebih

baik

Pada tahun 1984 di Bhopal India sebuah instalasi kimia milik Union

Carbide bocor Sekitar 40 ton gas berbahaya beracun methyl isocyanate

menyebabkan kematian 3000 orang dalam waktu sing kat dan korban-korban

jangka panjang lainnya sekitar 20000 orang atau bahkan mungkin lebih

8

Meskipun peristiwa ini dianggap yang paling mematikan dan paling nyata

dibandingkan bencana-bencana akibat kimiawi lainnya ada banyak kasus lain

seperti di Seveso Italy di Love Canal the United States dan banyak lagi

Mobilisasi gerakan-gerakan yang berakar di masyarakat terutama tentang

pengamanan kimiawi menjadi kekuatiran yang hampir sama di semua tempat dan

pad a pertengahan tahun 1980an gerakan-gerakan ini berkonsolidasi menjadi

kampanye regional tentang ekosistem terutama di sekitar Great Lakes di

Amerika Utara di North Sea di Laut Batic di Laut Mediterranean dan di kawasan

Arctic Penelitian-penelitian kesehatan lingkungan semakin meluas dan para

ilmuwan yang mempelajari ekosistem mendapati bahwa senyawa-senyawa

berbahaya beracun atau toksik yang dibuat manusia menyebabkan gangguanshy

gangguan yang serius

Populasi ikan burung dan mahluk hidup lainnya di alam bebas dalam

ekosistem ini menurun karena menurunnya tingkat kesuburan atau fertilitas tak

mampu berkomprominya sistem kekebalan tubuh terjadinya penyimpangan

perilaku terjadinya kanker dan tumor serta ketidakmampuan lainnya 8eberapa

pencemar toksik yang menyebabkan gangguan-gangguan ini masuk ke badan air

langsung dari perpipaan atau secara tidak langsung dari lepasan para petani dan

dari jalanan di kawasan perkotaan Namun demikian hal ini tetap menjadi

sesuatu yang mengejutkan ketika para peneliti mengetahui bahwa sebagian besar

pencemar toksik yang dikuatirkan yang masuk ke perairan ternyata berasal dari

jatuhan dari atas atau dari udara dimana beberapa berasal dari sumber-sumber

yang dekat dan beberapa berasal dari sumber yang cukup jauh

Penelitian lebih jauh menunjukkan bahwa manusia sebagai penghuni

ekosistem menderita ketimpangan dan gangguan kesehatan yang sama terutama

mereka yang diet-nya tergantung pada ikan dan hewan Hasil studi menunjukkan

bahwa para ibu yang makan ikan dari the Great Lakes di Amerika Utara

menurunkan pencemar-pencemar kimiawi kepada anak-anaknya dan hal ini

berakibat pada penurunan inteligensia menurunnya kemampuan untuk belajar

dan penyimpangan-penyimpangan perilaku Penelitian lebih lanjut memperkuat

kesimpulan-kesimpulan ini dan juga mendapati ada banyak kaitan antara

pencemaran kimiawi dan beberapa penurunan kesehatan manusia serta penyakitshy

penyakit lain yang diakibatkannya

Tidak terganggu oleh adanya kekuatiran akibat adanya beberapa bencana

kimia di masa lalu pencemaran industri pestisida-pestisida toksik dan

9

pencemaran lingkungan akibat kontaminasi kimia semakin tersebar luas

Kekuatiran tentang pemaparan kimiawi juga meningkat sebagai akibat dari

kehadiran senyawa-senyawa toksik dalam produk-produk konsumen Telah lama

diketahui bahwa timbal dan mercury dalam produk-produk konsumen dapat

membahayakan kesehatan manusia terutama anak-anak Baru-baru ini para

ilmuwan dan aktivis-aktivis masyarakat sipil telah mengingatkan adanya sejumlah

kimiawi sintetik organik yang terdapat dalam produk-produk konsumen

Kekuatiran masyarakat sipil dan para aktifis adalah bahaya-bahaya produk

tersebut terhadap kesehatan manusia yang disebabkan oleh suatu kelompok

kimiawi yang disebut phthaates yang digunakan secara luas sebagai plasticizers

dalam produk-produk yang terbuat dari plastik vinyl dan sebagai salah satu bahan

kandungan dalam produk kosmetik Perhatian juga mulai ditujukan pada kimiawi

mengandung brominate yang digunakan secara luas sebagai flame retardants

dalam produk-produk upholstery (bahan pelapis kursi dan produk-produk interior)

serta produk-produk plastik Bisphenol A suatu kimiawi yang digunakan dalam

pembuatan plastik polycarbonate merupakan kimiawi lain yang menjadi perhatian

utama masyarakat sipi Para pelobi industri kimia secara terang-terangan

mempertahankannya dan kimiawi-kimiawi lain yang sama problematiknya tetap

mereka gunakan dalam manufaktur Namun demikian kampanye-kampanye yang

dilakukan masyarakat sipil berhasil mendorong ditetapkannya beberapa peraturan

pemerintah dan pelarangan-pelarangan beberapa kimiawi berbahaya ini di

beberapa negara Kampanye-kampanye ini terus berlanjut karena meski

peraturan-peraturan dan larangan-Iarangan telah dibuat secara umum masih

belum memadai untuk menyelesaikan masalah-masalah yang ada

Baru pada tahun 1990an pengamanan kimiawi mulai diangkat sebagai

keprihatinan yang melebihi isu nasional atau loka Sebagai konsekuensi dari

peraturan-peraturan di tingkat nasional tentang pengendalian dan penanganan

limbah biaya untuk membuang limbah berbahaya beracun ke fasilitas yang

ditetapkan meningkat tajam di banyak negara industri Hal ini memberi insentif

pad a perusahaan-perusahaan untuk meminimalkan limbah berbahaya beracun

yang mereka hasilkan dan menurunkan limbah yang dihasilkan secara signifikan

Namun demikian beberapa operator berusaha melanjutkan praktek-praktek

pembuangan limbah yang melanggar peraturan yang telah dibuat Kemudian

ketika petugas mendapati operasi ilegal ini beberapa perusahaan mulai mencari

opsi-opsi pembuangan yang lebih murah Mereka mendapati bahwa ada makelarshy

10

makelar operator pembuangan limbah yang secara ilegal bersedia menerima

lim bah berbahaya beracun dan mengekspomya dari negara-negara industri maju

ke negara-negara berkembang dan Eropa Timur seringkali mereka membuang

limbah di kawasan-kawasan atau di sekitar kawasan yang masyarakatnya tidak

menaruh curiga

LSM-LSM dan kelompok-kelompok masyarakat baik di negara-negara

pengekspor maupun penerima memprotes praktek-praktek kotor ini Mereka

menyerukan adanya perjanjian global yang mengikat secara hukum untuk

mengontrol pergerakan limbah berbahaya beracun di perairan intemasional Hal ini

mendorong diadopsinya Konvensi Basel tentang Pengendalian Pergerakan Limbah

8erbahaya Beracun Antar-negara dan Pembuangannya (Control of

Transboundary Movements of Hazardous Wastes and their Disposal yang

selanjutnya mulai diberlakukan tahun 1992

Pada tahun 1992 Konferensi Bumi Tingkat Tinggi Rio mengangkat isu

kimiawi toksik dalam program aksi yang diadopsi Agenda 21 Bab 19 dari

Agenda 21 yang berjudul Pengelolaan Kimiawi Toksik yang Berwawasan

Lingkungan (Environmentally Sound Management of Toxic Chemicals)

menyatakan bahwa pencemaran kimiawi merupakan sumber yang menyebabkan

kerusakan pad a kesehatan manusia struktur genetika dan sistem reproduksi

serta lingkungan Bab 19 juga secara khusus menyatakan kebutuhan negarashy

negara berkembang dan masalah-masalah yang mereka hadapi dan menyadari

bahwa di banyak negara sistem secara nasional belum siap untuk mengatasi

resiko-resiko kimiawi dan bahwa kebanyakan negara tidak memiliki ilmu dan

teknologi yang memadai untuk mengumpulkan bukti-bukti dari penyalahgunaan

dan menilai dampak dari kimiawi toksik pada lingkungan

Bab 19 juga menghimbau badan-badan dunia seperti Organisasi

Kesehatan Dunia (World Health OrganizationlNHO) dan Organisasi Buruh

Intemasional (International Labor OrganizationllLO) untuk bergabung bersama

UNEP dalam menyelenggarakan forum global untuk mempromosikan pengamanan

kimiawi yang mengerucut pada 1994 yaitu pada pembentukan Forum Antarshy

pemerintah untuk Pengamanan kimiawi (Intergovernmental Forum on Chemical

SafetyIFCS) Forum ini awalnya hanya memiliki sedikit dana dan bekerja secara

virtual tidak ada komite yang mengatur Namun demikian keberadaan forum ini

membuahkan kesuksesan yang tidak terduga dan terutama sangat bermanfaat

bagi para wakil resmi dari negara-negara berkembang Menteri-menteri

11

Lingkungan atau Menteri Kesehatan yang bertanggungjawab untuk memantau

dan mengatur program-program pengelolaan kimiawi di tingkat nasional

Pencapaian pionir yang dilakukan IFCS adalah memperoleh kesepahaman

internasional dan dukungan-dukungan untuk memberi ruang serta mendorong

penuh keterlibatan-keterlibatan multi-sektoral dan multi-pemangku kepentingan

dalam proses-proses penyusunan kebijakan international yang mengangkat isushy

isu pengamanan kimiawi Forum juga berhasil membentuk preseden penting

bahwa ketika kebijakan-kebijakan terkait pengamanan kimiawi yang sedang

diformulasi wakil-wakil dari organisasi-organisasi kesehatan dan LSM-LSM

memiliki hak yang sama dengan para wakil pemerintah dan asosiasi industri untuk

dilibatkan secara penuh Pada tahun 1996 IFCS mengadopsi rekomendasi

kepada UNEP Governing Council sebuah kerangka proposal untuk menetapkan

suatu kesepakatan global untuk melindungi kesehatan masyarakat dan

lingkungan dari Polutan-polutan Organik yang Persisten (Persistent Organic

PollutantsPOPs)

POPs adalah keluarga kimiawi toksik yang berakumulasi di lingkungan

mereka berakumulasi dalam ikan hewan liar dan ternak yang mengakibatkan

gangguan terhadap ekosistem dan menyebabkan masalah-masalah kesehatan

yang lebih luas Karena POPs dapat berpindah menempuh jarak yang jauh

melalui udara dan arus air tidak ada pemerintah yang mampu menyelesaikannya

sendiri yang mampu melindungi masyarakatnya sendiri dan ekosistemnya sendiri

dari bahaya POPs Hal ini memperkuat alasan perlunya menetapkan kesepakatan

global sebagai satu-satunya cara yang efektif untuk mengontrol POPs Negosiasishy

negosiasi untuk menyusun sebuah kesepakatan global untuk POPs dimulai pada

tahun 1998 dan Konvensi Stockholm tentang POPs diadopsi tahun 2001

Kesepakatan ini bertujuan untuk mengontrol dan menghapuskan daftar awal dari

12 senyawa POPs termasUk didalamnya DDT dan PCBs Selanjutnya

kesepakatan ini menyediakan daftar tambahan kimiawi toksik lainnya yang

memiliki perilaku dan sifat-sifat yang hampir sama agar dapat dikendalikan dan

dihapuskan

Kesepakatan kimiawi global lainnya Konvensi Rotterdam tentang

Pemberitahuan Pendahulu (the Rotterdam Convention on Prior Informed

Consent) juga dinegosiasi dan diadopsi pada pertengahan tahun 1990an

Kesepakatan ini menetapkan daftar kimiawi yang telah dilarang atau secara ketat

dibatasi peredarannya paling tidak di dua wilayah Sebelum perusahaan yang

12

berada di negara yang menjadi Party dari konvensi mengekspor suatu kimiawi

yang ada dalam daftar tersebut ke negara berkembang pihak negara pengirim

harus menyampaikan pemberitahuan terlebih dahulu kepada pemerintah negara

penerima yang boleh saja menolak menerima Pada tahun 2004 kedua konvensi

Stockholm dan Rotterdam mulai diberlakukan (entered into force)

Badan PBB untuk pertanian pangan atau Organisasi Pertanian Pangan

(Food Agriculture OrganizationlFAO) mengadopsi versi pertama dari Tata Cara

Distribusi dan Penggunaan Pestisida-pestisida (the International Code of Conduct

on the Distribution dan use of Pesticides) pada tahun 1985 Tata cara ini

kemudian secara substansial direvisi dan diperbaharui dalam Tata CaraCode

tahun 2002 untuk memperbaiki kekurangan-kekurangan utama dan untuk

menunjukkan perubahan kerangka kebijakan intemasional terutama dengan

diadopsinya Konvensi Rotterdam

Tata Cara FAO menetapkan standar internasional untuk distribusi dan

penggunaan pestisida-pestisida terutama untuk negara-negara dimana

perundang-undangan dan peraturan-peraturan nasionalnya belum memadai Tata

Cara ini mendorong praktek-praktek yang akan meminimalkan efek-efek yang takshy

terpulihkan terhadap manusia dan lingkungan terkait dengan penanganan

pestisida Pesticide Action Network (PAN) memainkan peran penting dalam

mempromosikan diadopsinya revisi Code of Conduct FAO mendukungnya dan

mempromosikan implementasi efektifnya

Pada 2002 masyarakat intemasional mengadopsi the Globally Harmonized

System of Classification and Labeling of Chemicals (GHS) Sistem standar

internasional ini disetujui untuk mengklasifikasikan kimiawi dan

mengkomunikasikan bahayanya Sistem ini menetapkan pemberian label pada

kimiawi yang berbahaya-beracun termasuk standarisasi picto grams kata-kata

sinyal pernyataan-pemyataan bahaya pemyataan-pernyataan peringatan dini

cara mengidentifikasi produk dan informasi pemasok Selanjutnya sistem ini

menetapkan kimiawi harus diberi label dengan cara yang sarna di setiap negara

dan harus tersedia dalam setiap bahasa

Tujuan dari GHS ini adalah untuk memastikan bahwa informasi

peringatan-peringatan bahaya dan tingkat toksisitas dari kimiawi tersedia bagi

siapapun yang menangani memindahkan dan menggunakannya Sistem ini juga

sangat membantu banyak negara-negara berkembang dalam mengembangkan

Program-program pengamanan kimiawi nasional yang komprehensif Para serikat

13

buruh memainkan peranan aktif dalam memformulasi dan mengadopsi GHS

Mereka bersama-sama dengan LSM-LSM dan organisasi-organisasi antarshy

pemerintah juga giat mempromosikan implementasinya secara penuh

Konvensi-konvensi Basel Rotterdam dan Stockholm bersama-sama

dengan FCS FAa Code GHS dan Program-program internasiona pengamanan

kimiawi lainnya telah menyediakan kerangka kerja yang penting dan

kesempatan-kesempatan untuk para pemerintah serta LSM-LSM untuk mencapai

tujuan-tujuan pengamanan kimiawi yang ebih signifikan Masing-masing

bagaimanapun juga memiliki keterbatasan dan semuanya bila digabungkan

tetap saja tidak akan mampu menangani isu-isu pengamanan kimiawi yang harus

dihadapi negara masing-masing Hal ini lalu mengarah dan berkembang pada

pemahaman bahwa suatu program pengamanan kimiawi yang konsisten dan

komprehensif sangat diperlukan dan hal ini mendorong untuk dikembangkan dan

diadopsinya SAICM (The Strategic Approach to International Chemicals

Management)

Di beberapa negara LSM-LSM dengan keahlian khusus dalam isu-isu

pengamanan kimiawi bermunculan pada tahun 1970an dan 80an Pesticide

Action Network (PAN) muncul pada periode ini Namun demikian pada tahun

1990an - sebagian sebagai hasil merespon negosiasi dan adopsi dari ketiga

Konvensi-konvensi kimiawi dan inisiatif intemasional lainnya - pengamanan

kimiawi menjadi sangat penting dan dikenal di banyak negara berkembang

Organisasi-organisasi lingkungan intemasional seperti Greenpeace dan

lain-Iainnya aktif melakukan kampanye-kampanye di negara-negara berkembang

terutama untuk isu perdagangan limbah dan POPs yang menggiring negosiasishy

negosiasi di forum antar-pemerintah sehingga menghasilkan Konvensi-konvensi

Basel dan Stockholm Dalam perjalanan melakukan hal itu mereka menstimulasi

kesadaran dan keterlibatan dari LSM-LSM lokal yang menaruh perhatian pada

isu-isu kesehatan dan lingkungan di berbagai Negara dan memberi ruang untuk

tumbuhnya jaringan-jaringan global baru Health Care Without Harm (HCWH)

International POPs Elimination Network (IPEN) Global Alliance for Incinerator

Alternatives (GAIA) Basel Action Network (BAN) dan lain-Iainnya tumbuh dalam

konteks ini Bersama-sama dengan PAN jaringan-jaringan ini membantu

menyebarluaskan pengetahuan dan keahlian serta mempromosikan kegiatanshy

kegiatan kepada masyarakat sipil terutama seiring dengan tujuan-tujuan

pengamanan kimiawi di Negara-negara berkembang

14

BAB 3

TUJUAN DAN MAN FA

31 Tujuan

Maksud dari kegiatan ini adalah stimulan dalam rangka substitusi pestisida

berbahan aktif POPs serta melakukan pene)usuran informasi mengenai teknoogi

yang dapat digunakan untuk melakukan pemulihan kualitas lahan yang mengnabati

pencemaran oleh POPs

Tujuan dari pelaksanaan penelitian ini terbagi menjadi 2 pokok yaitu

1 Kajian informasi yang diambil dari petani mengenai pestisida nabati sekaligus

persepsi mereka terhadap pengembangannya serta membuat prototipeformulasi

biopestisida yang Jebih ramah lingkungan dan berprospek sebagai substitusi

pestisida berbahan aktif POPs

2 Menyampaikan hasil kajian penelusuran informasi mengenai teknologi pemulihan

kualitas lingkungan tercemar POPs sehingga dapat digunakan sebagai dasar

pemilihan teknologi yang tepat baik ditinjau dari sudut pandang teknik maupun

ekonomi untuk melakukan penanganan cemaran POPs

32 Manfaat

a Dampak Ekonomis Pemanfaatan Hasil

Pelaksanaan kegiatan ini diharapkan memberikan dampak efisiensi pada

kegiatan pertanian dan usaha agro industri khususnya penghematan dalam

penggunaan pestisida kimiawi dan meningkatkan nilai jual hasil pertanian dan

agro industri melalui pendekatan konsep pertanian organik sehingga menambah

nilai ekonomis secara umum Selain itu berkurangnya pencemaran lingkungan

akibat POPs dapat membantu mengurang beban pemerintah pusat dan daerah

dalam upaya penanganan serta penanggulangan dampak akibat POPs

b Kontribusi terhadap sektor lain

Hasil pelaksanaan kegiatan ini direncanakan dapat berkontribusi bagi

beberapa sektor lain yaitu

1 Bagi sektor keanekaragaman hayati (bio diversity) adalah memperkaya

khazanah pengetahuan khususnya potensi biodiversity nasional di bidang

obat-obatan anti hama dan organisme pengganggu tanaman

15

2 Bagi sektor lingkungan hidup adalah terjadinya perbaikan kualitas lingkungan

(alam binaan dan sosial) terkait upaya pengurangan dampak lingkungan

akibat POPs

3 Bagi petani pengusaha agro industri dan pemerintah daerah adalah

mengurangi ketergantungan pada pestisida kimiawi

16

BAB4

ET DOLOGI

31 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam melaksanakan kegiatan substitusi dan

penanganan cemaran POPs adalah peneJitian di laboratorium dan pengujian di

green house desk study (baik diperoleh melalui media internet textbook journal

research report) serta diskusi (termasuk personal communication dengan nara

sumber atau pakar yang sesuai) dan survey ke petani di beberapa okasi

32 Lingkup Penelitian

Lingkup kegiatan ini meliputi

1 Pengkajian pestisida nabati yang berkembang pada tataran petani persepsi

petani terhadap peralihan penggunaan pestisida tersebut dan pembuatan

prototipe biopestisida

2 Pengkajian sifat-sifat POPs (sifat fisik dan kimia) serta perilaku bahan tersebut

dari sudut pan dang ekotoksikologi hingga pembahasan tentang teknologi

yang telah dan sedang dikembangkan dalam upaya melakukan pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Diupayakan pula untuk memasukkan sudut

pandang ekonomi baik dalam mengkaji dampak cemaran POPs terhadap

lingkungan serta penerapan teknologi untuk memulihkan lahan tercemar

POPs

17

BAS ~

HA IL 0 PE AHASA

51 Pengembangan Teknologi Substitusi Pestisida POPs

511 Rancangan pecobaan dalam kegiatan pembuatan prototipe biopestisida

Sudah dibuat protokoler kegiatan yang akan dilakukan guna membuat

prototypeformulasi biopestisida Tabel 2 Protokoler Substitusi POPs

No Kegiatan 1 Pembuatan media PDA untuk peremajaan isolate Trichoderma harzianum dan

perhitungan jumlah koloni pada setiap tahapan inkubasi sebanyak 1 L

2 Peremajaan biakan T harzianum pada agar miring dan cawan Petri

3 Pembuatan media PDB sebanyak 25 L (2 L untuk media perbanyakanl batch dan 500 mL untuk pembuatan inokulum)

4 Pembuatan inokulum T harzianum pada PDB sebanyak 200 mL

5 Penanaman inokulum pada media PDB 2 L (sebagai batch perbanyakan)

6 Perhitungan jumlah koloni pada batch perbanyakan setelah diinkubasi selama 72 jam dengan cara plating

7 Sterilisasi onggok sebanyak 3 Kg sebagai substrat pembawa

8 Penanaman T harzianum dari batch 2L kedalam media onggok

9 Inkubasi onggok selama 5 hari

10 Pengeringan media onggok

11 Penghancuranpenghalusan onggok

12 Perhitungan jumlah koloni dari onggok yang telah dihaluskan

13 Penentuan substrat pembawa pembawa Tharzianum untuk aplikasi lapangan (dekstrosa atau soluble starch)

14 Optimasi perbandingan antara bibit Tharzianum pada onggok dengan substrat pembawa (diharapkan jumlah koloni pada hasil optimasi adalah sebanyak 108

shy

109 CFU per gram)

15 Pengujian semi lapang dari hasi optimasi terbaik pada tanaman yang terserang fungi pathogen (Fusarium oxysporum Rhizoctonia atau Coletotrichum)

18

Penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur patogen sampai saat ini

masih merupakan masalah utama di bidang pertanian Produksi pertanian secara

kualitas maupun kuantitas mengnabati penurunan yang sangat tinggi sehingga perlu

dilakukan penanggulangan dan pengendalian yang tepat dan cermat

Konsep yang harus dikembangkan dalam pengendalian hama dan penyakit

tanaman adalah selain memperhatikan efektivitas dan segi ekonomisnya juga harus

mempertimbangkan masalah kelestarian lingkungan Bertitik tolak dari konsep

tersebut maka perhatian dunia kembali pada pengendalian secara hayati yakni

suatu cara pengendalian hama penyakit tanaman dengan memanfaatkan musuhshy

musuh nabati yang bersifat antagonis

Penggunaan Biofungisida Trichoderma harzianum merupakan salah satu

alternatif dalam mengendalikan penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur

patogen tular tanah Biofungisida T harzianum agar mudah digunakan di tingkat

petani maka perlu diformulasikan sehingga memiliki keefektifan dalam

mengendalikan penyakit tanaman dan mudah pengaplikasiannya Bioformulasi

adalah serangkaian produksi biofungisida dengan bahan aktif berupa biomassa dan

sp~ra jamur T harzianum dalam bentuk serbuk

Kegiatan yang dilakukan dalam bioformulasi T harzianum pada kegiatan ini

adalah perbanyakan T harzianum pada media agar perbanyakan T harzianum

pada media cair perbanyakan T harzianum pada media padat berupa onggok

optimasi perbandingan bibit T harzianum dengan substrat pembawa berupa soluble

starch dan rekomendasi aplikasi produk di lapangan

a Perbanyakan T harzianum dalam media agar

Media agar yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Dextrosa Agar (PDA) Media PDA dibuat dengan cara melarutkan 26 gram PDA

instant kedalam 1 Liter akuades kemudian dipanaskan hingga mendidih dan semua

media Jarut Setelah larut media tersebut dimasukan ke dalam Erlenmeyer dan

tabung reaksi untuk kemudian disterilisasi menggunakan autoclave pada suhu 121degC

selama 15 menit Setelah proses sterilisasi media agar dituang ke dalam cawan

petr dan untuk media dalam tabung reaksi tabung reaks dimiringkan untuk

membuat agar miring

Perbanyakan T harzianum dalam media agar bertujuan untuk membuat

kultur stok dan kultur kerja Kultur stok digunakan untuk penyimpanan dalam waktu

lama dan ditanam pada agar miring di tabung reaksi sedangkan kultur kerja adalah

kultur T harzianum yang akan digunakan dalam kegiatan bioformulasi

19

Kultur kerja dibuat dengan cara menanam T harzianum dari kultur stok yang

telah dibuat sebelumnya ke dalam POA yang sudah dituang di cawan petri Setelah

ditanam T harzianum diinkubasikan dalam suhu kamar selama 7 hari atau sampai

cendawan tersebut tumbuh merata pada permukaan agar Apabila cendawan telah

tumbuh merata maka cendawan tersebut siap untuk digunakan pada kegiatan

selanjutnya

b Perbanyakan T harzianum dalam media cair

Media cair yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Oextrosa Broth (POB) Proses pembuatan media POB sama dengan proses

pembuatan POA yaitu dengan dilarutkan dalam aquades kemudian dididihkan

sampai semua medianya larut Sebelum media disterilisasi media POB sebanyak

100 mL dimasukan dalam Erlenmeyer 200 mL dan sebanyak 1 L dimasukan dalam

Erlenmeyer 2 L Setelah dimasukan kedalam Erlenmeyer dan ditutup media siap

untuk disterilisasi

Perbanyakan dalam media cair dilakukan secara bertahap dan bertingkat

Hal ini selain untuk memaksimalkan pertumbuhan juga untuk mengaktivasi T

harzianum sehingga siap untuk digunakan Perbanyakan pertama kali dilakukan

dengan cara menanam T harzianum yang sudah tumbuh dalam media agar ke

dalam media cair 100 mL pada Erlenmeyer 200 mL Penanaman dilakukan dengan

memotong agar yang sudah ditumbuhi T harzianum dengan cock bore kemudian

memindahkan potongannya ke dalam media cair di Erlenmeyer Penanaman

dilakukan sebanyak 5 potongan per Erlenmeyer Pemotongan agar dan penanaman

pada media cair dilakukan secara aseptik

Cendawan yang sudah ditanam dalam medium cair kemudian dikocok

menggunakan shaker pada kecepatan 150 rpm dan diinkubasikan pad a suhu ruang

Proses pertumbuhan jamur dalam media cair membutuhkan proses selama kurang

lebih 4 han dan setelah 4 han maka cendawan siap dipanen dan dipindahkan pada

media yang lebih besar Biakan cendawan dipindahkan seluruhnya ke dalam

Erlenmeyer 2L berisi media POB 1 L secara aseptik kemudian dishaker pada

kecepatan 150 rpm dan diinkubasi pad a suhu kamar selama kurang lebih 7 hari

Setelah 7 hari cendawan siap ditanam pada media perbanyakan padat berupa

onggok setelah sebelumnya dilakukan perhitungan jumlah sporamL terlebih dahulu

Perhitungan jumlah sporamL menggunakan cara pengenceran cawan tuang

(serial dilution plate) Adapun teknik pengenceran yang dilakukan adalah sebagai

berikut beberapa tabung reaksi yang telah diisi larutan NaCI fisiologis steril

20

sebanyak 9mL diinokulasikan 1 mL kultur cendawan dari Erlenmeyer 2L sehingga

diperoleh pengenceran 10-1 1 mL kultur dari pengenceran 10-1 dipindahkan ke tabung

reaksi berikutnya diperoleh pengenceran 10-2 demikian seterusnya sampai

diperoleh pengenceran sesuai dengan yang diinginkan (10-1 - 10-~ Sebanyak 1 mL

dari masing-masing hasil pengenceran (10-5 - 10-9) dimasukkan ke dalam cawan

petri steril yang telah berisi POA pad at lalu diratakan dengan batang L diinkubasi

pada suhu kamar selama 24 jam Setelah 24 jam jumlah koloni T harzianum dalam

masing-masing cawan petri dihitung dan diinterpretasikan

Perhitungan jumlah spora dilakukan dengan menghitung jumlah koloni yang

terbentuk Hal ini didasari bahwa satu spora akan tumbuh menjadi satu buah koloni

sehingga jumlah koloni akan mewakili jumlah sp~ra

Tabel 3 HasH perhitungan jumlah sporaikoJoni T harzianum yang telah

diinkubasi selama 7 hari dalam media POB 1 L adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalmL

TMTC TMTC TMTC

TMTC TMTC TMTC

120 600

41 205 205 X 108

Ket TMTC Too Many To Count Oikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

Berdasarkan perhitungan di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum

daJam media POB 1 L adalah berkisar 6 x 107 sampai 205 x 108 sporamL

Jumlah terse but sudah mencukupi karena syarat inokulum untuk bisa ditanam

kedalam media padat (onggok) adalah mengandung spora T harzianum minimal

~ 1 x 106 sporaimL

c Perbanyakan T harzianum dalam media padat

Media padat yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum pada kegiatan

ini adalah onggok Pemilihan onggok dikarenakan onggok berupa limbah sehingga

memanfaatkan limbah untuk mengurangi sampah dan juga nisbah CN ratio yang

dimiliki oleh onggok masih mencukupi untuk pertumbuhan cendawan T harzianum

21

Sebelum onggok digunakan sebagai media perbanyakan onggok harus

disterilisasi terlebih dahulu menggunakan autoclave pad a suhu 121degC selama 15

menit Untuk 1 L inokulum yang telah ditumbuhi T harzianum dengan jumlah spora

minimal 1 x 106 sporamL diperlukan 2 Kg onggok sebagai media

perbanyakannya Inokulum langsung dicampurkan ke dalam onggok kemudian

diaduk sampai merata Setelah dicampurkan dan diaduk onggok disimpan dalam

nampan-nampan plastik dan dimasukan ke dalam inkubator bersuhu 37degC untuk

diinkubasi selama 7 hari Onggok setiap hari diaduk agar pertumbuhan T harzianum

merata di semua bagian Pertumbuhan T harzianum ditandai dengan diselubunginya

onggok oleh cendawan berwarna hijau

Setelah 7 hari inkubasi onggok yang sudah ditumbuhi oleh T harzianum

dikeluarkan dari inkubator dan dikeringkan dalam oven bersuhu 60degC selama kurang

lebih 4 hari Setelah kering onggok yang bercampur dengan T harzianum

dihaluskan dengan cara digrinder atau diblender dan siap dijadikan bibit untuk

dicampur dengan substrat pembawa Sebelum dicampur dengan substrat pembawa

bibit dihitung terlebih dahulu kandungan jumlah sporagram-nya terlebih dahulu

Perhitungan jumlah spora dalam bibit dilakukan dengan metode pengenceran

cawan tuang dengan tahapan yang sama dengan perhitungan jumlah sp~ra dalam

media cairo Perbedaannya hanya 1 mL kultur cair cendawan diganti dengan 1 gram

bibit Bibit yang baik digunakan sebagai starter adalah mengandung spora T

harzjanum minimal ~ 1 x 106 sporagram Adapun Tabel 4 hasH perhitungan jumlah

spora pada bibit adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalgram

10-2 TMTC TMTC TMTC

10-3 TMTC TMTC TMTC

10-4 274 1370 137x107

10-5 192 960 96 x 107

10-6 129 645 645 x 108

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

22

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 4: Daftar Isi

PENGE IIBANGAN TEKNOLOGI SUBSTlTUSI oESTISJDA DAN PENANGANAN PENCEMARAN PERSISTENT ORGANIC POLLUTANT

(POPs)

Abstrak

Stockholm Convention yang merupakan sebuah kesepakatan intemasional memuat sasaran untuk menghilangkan penggunaan bahan kimia organik serta memulihkan media tercemar bahan kimia organik yang dikelompokkan sebagai persistent organic pollutants (POPs) Dalam kesepakatan tersebut hingga saat ini terdapat sembilan bahan kimia dari jenis pestisida yang telah diketahui memiliki perilaku sebagai POPs Penggunaan pestisida POPs pada lahan pertanian telah dibuktikan memasuki jalur jejaring makanan sehingga penggunaanya yang semula untuk membasmi hama pada tanah dan tanaman telah ditemukan pula dalam tubuh manusia misalnya air susu ibu Hal ini tidak saja menurunkan mutu lahan pertanian untuk produksi tanaman pangan tetapi juga menyimpan sejumlah bahaya kesehatan lingkungan termasuk manusia akan pemaparan terhadap pestisida

Substitusi pestisida berbahan aktif POPs perlu dikembangkan Biopestida memang bukan sesuatu yang baru namun temyata perkembangan biopestisida terse but belum menunjukkan perkembangan yang baik padahal kelebihan biopestisida sangat banyak terutama dari aspek ramah lingkungan dan mendukung pembangunan pertanian berkelanjutan dan berwawasan lingkungan Industri pestisida belum tertarik untuk berinvestasi memproduksi biopestisida Hal ini disebabkan ada beberapa kelemahan biopestisida yaitu efeknya tidak known down dan mudah terdegradasi (tidak tahan pada paparan ultraviolet)

Kegiatan untuk mendukung susbtitusi yang dilakukan adalah memperoleh data base tentang pestisida organik yang dikembangkan petani Data base ini bisa digunakan untuk pengembangan pestisida nabati yang berakar dari petani itu sendiri Resep ini akan lebill mudah diterima oleh petani setempat karena mereka merasa memiliki dan sudah mengetahui pengaruh pestisida tersebut pada lahan mereka Kegiatan berikutnya adalah membuat prototipe formulasi biopestisida berbasis mikroba untuk mendukung substitusi pestisida berbahan aktif POPs Formulasi diharapkan lebih mudah dalam aplikasi dan tahan terhadap papa ran sinar matahari karena biopestisida rentan terhadap paparan sinar matahari Kegiatan terakhir adalah membuat database tentang kajian persepsi petani terhadap peralihan penggunaan pestisida anorganik ke organik

Pemulihan media baik tanall maupun air dari cemaran POPs dapat dilakukan melalui dua pendekatan Pendekatan pertama dengan mengandalkan agensia biologik untuk melakukan proses pemulihan dan yang kedua dengan mengandalkan teknik kimia fisika Kedua pendekatan terse but dapat dilakukan secara in-situ maupun ex-situ Dari segi waktu biasanya proses pemulihan pendekatan biologik lebih lama daripada teknik kimia fisika Akan tetapi yang terakhir ini sering kali menyebabkan perubahan tekstur media yang sedang ditangani secara signifikan Baik teknik pemulihan secara biologik maupun kimia fisik keduanya memilki sejumlah pili han teknologi Contoh pemulihan menggunakan teknik secara biologik adalah landfarming biopile dan phytoexctraction sepangkan contoh teknik yang mengandalkan proses kimia fisik adalah penyarian pad a kondisi superkritik air maupun karbon dioksida

Terdapat pedekatan ketiga yang disebut sebagai metoda termal namun dikarenakan sifat teknologinya yang melepas karbon dioksida dalam jumlah besar sehingga berdampak kepada pemanasan global serta potensi terjadinya lepasan dioksin dan furan yang juga tergolong dalam POPs maka teknologi termal saat ini bukan merupakan pilihan teknologi utama dalam menyelesaikan cemaran POPs

1

B B 1

PENDA ULUAN

11 Latar Belakang

Persistent Organic Pollutants (POPs) adalah bahan kimia organik yang bersifat

menimbun (accumulate) di lingkungan akibat sulitnya bahan tersebut untuk dirombak

secara nabati oleh jasad renik Bahan kimia yang tergolong ke dalam golongan

POPs biasanya merupakan xenobiotics seperti fungisida herbisida insektisida

baktensida rodentisida serta jenis-jenis pestisida lainnya Selain itu pestisida POPs

juga dapat dihasilkan dari pembakaran tidak sempuma campuran bahan-bahan

seperti plastik Ciri utama bah an yang dikelompokkan sebagai POPs adalah memiliki

penyulih (substituent) yang berupa atom halogen sehingga sering disebut sebagai

halogenated compounds Contoh halogenated compounds golongan pestisida

adalah dikloro difenil trikloro etana (DDT) dan heksakloro benzena (HCB)

Sedangkan contoh yang merupakan POPs hasil pembakaran adalah dioksin dan

furan

Kriteria yang menjadi patokan bahwa suatu bahan bersifat persistent adalah

bilamana memenuhi satu atau lebih hal berikut ini

bull Memiliki tekanan uap di bawah 1000 Pa sehingga mudah menguap dan

berpotensi untuk berpindah tempat dalam jarak jauh

bull Memiliki waktu paruh di udara lebih dari dua han dalam air dua bulan atau

dalam tanah dan sedimen lebih dan enam bulan

bull Memiliki Faktor Pemekatan Biologik (Biological Concentration Factor)

setidaknya 5000 atau koefisien partisi etanol air (Kow) setidaknya 5

bull Memperlihatkan tanda-tanda menimbulkan dampak buruk terhadap

kesehatan mahluk hidup dan lingkungan

Memperhatikan bahwa senyawa tergolong POPs berpotensi menimbulkan

dampak buruk terhadap biota dan lingkungan maka pad a tahun 2001 disepakati

sebuah perjanjian intemasional yang disebut Stockholm Convention dengan tujuan

melakukan penyulihan seluruh bahan mengandung atau dibuat dari bahan POPs

dengan bahan yang bersifat ramah lingkungan serta melakukan pemulihan kualitas

lingkungan di mana pencemaran oleh POPs terjadi Sejak perjanjian internasional

tersebut ditetapkan terdapat 12 jenis bahan kimia yang telah disepakati untuk tidak

digunakan dan harus digantikan oleh bahan lain yang aman bagi biota dan

2

lingkungan hidup meski pada saat ini terdapat 9 buah bahan kimia yang

direncanakan untuk ditambahkan ke daam POPs yang penggunaanya dilarang

secara internasional Dua belas bahan kimia yang disebut sebagai dirty dozen

tersebut diperlihatkan pada tabel berikut ini

Tabel 1 Dirty dozen menurut Stockholm Convention No

1

Nama bahan kimia Aldrin

Nama IUPAC)

l234lOlO-Hexachloroshyl44aS8Sa-hexahydroshyl4S8-dimethanonaphthalene

Bangun molekul

2 Klordan Octach I oro-4 7shymethanohydroindane

3 DDT lll-trichloroshy22-di( 4-chlorophenyl)ethane

4

5

Dieldrin

Endrin

(laR2R2aS3S6R6aR7S7 as)shy34S699-hexachloroshyla22a366a77a-octahydroshy2736-dimethanonaphtho[23shyb]oxirene

( laR2S2aS3S6R6aR7R7aS)shy34S699-hexachloroshyla22a366a77a-octahydroshy2736-dimethanonaphtho[23shyb]oxirene

CI

6

7

Heptaklor

Heksakloro benzena

l4S6788-Heptachloroshy3a477a-tetrahydro-47shymethano-1H-indene

Hexachloro benzene

0

~cI

-V bullbull ~

CI CI CI

CICIcentcCI

I

CI ~ CI

CI

3

a CIMireks lla2233a4555a5b6shy8 CI C1 a

dodecachlorooctahydro-l H-l34shy ~ i Lcl (methanetriyl)cyclobuta [cd] pental

Clltill ene CI cJ CI I

CI I

Toksafen9

PCB10

~ t~)4(a)n 5-6 ~ 5 (Cl)n

11 Dioksin

12 Furan

)The International Union of Pure and Applied Chemistry

Pada tahun 2009 Indonesia telah meratifikasi Stockholm Convention

sehingga mempunyai kewajiban untuk menyusun dan melaksanakan program guna

mencapai sasaran pe~anjian internasional tersebut Program tersebut dituangkan ke

dalam sebuah dokumen yang disebut National Implementation Plan (NIP) on

Elimination and Reduction of POPs Terdapat dua hal utama dalam NIP untuk

dillaksanakan yaitu penyulihan pestisida berbahan dasar POPs serta pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Laporan ini memusatkan pembahasan pada 2 hal

tersebut dengan sasaran mendapatkan informasi tentang teknologi substitusi dan

teknologi pemulihan lahan tercemar POPs

12 Perumusan Masalah

Secara umum sebenamya Indonesia telah melarang produk-produk pestisida

yang mengandung POPs dan menggantinya dengan senyawa yang mengandung zat

yang lebih cepat terurai di alam seperti carbamat namun karena lemahnya

pengawasan saat ini masih dijumpai pestisida yang beredar secara gelap dan juga

adanya peningkatan masalah kesehatan akibat POPs di daerah-daerah tertentu

4

Oi kalangan petani Indonesia sendiri sebenamya telah dimengerti tentang

bahaya yang ditimbulkan oleh zat-zat berbahaya dalam pestisida kimiawi namun

tuntutan akan produksi pertanian yang tinggi (swasembada beras) terkadang

menjadi kendala dalam mengkampanyekan arti penting pencegahan POPs ke

lingkungan

5

8 2

TI JAUA PUSTAKA

21 Sejarah Singkat Kimiawi dan Upaya Pengendaliannya

Pembuatan atau manufaktur dan distribusi kimiawi sintetis baru

berkembang menjadi industri utama beberapa tahun setelah Perang Dunia ke-li

Selanjutnya tahun 1950-an penggunaan kimiawi dalam pestisida dan pupuk

meningkat tajam dan dalam waktu singkat menjadi praktek pertanian yang

dominan pada awalnya hanya di negara-negara maju lalu seJanjutnya

dilaksanakan di hampir semua beJahan dunia Pada saat yang sama industri

manufaktur juga mulai menggunakan dan memproduksi sejumlah besar kimiawi

sintetis daJam memproduksi produk-produk konsumen sehari-hari

Pada tahun 1960-an ancaman-ancaman terhadap lingkungan dikaitkan

dengan meningkatnya industri kimiawi sintetis yang meningkat tajam Pada tahun

1962 buku Silent Spring karya Rachel Carson melaporkan bahwa penggunaan

DDT dan kimiawi pestisida lainnya secara luas serta dokumentasishy

dokumentasinya menunjukkan bagaimana kegiatan tersebut memusnahkan

popuJasi burung-burung dan mengganggu ekosistem Sementara Carson menyoroti

dampak pestisida terhadap ekosistem alam buku tersebut juga menyajikan

informasi dan argumen-argumen yang menunjukkan bahwa pestisida juga

meracuni masyarakat dan berkontribusi terhadap perkembangan kanker dan

penyakit-penyakit lainnya Saat dia menyelesaikan buku itu Rachel Carson

menyadari bahwa dirinya sendiri mengidap kanker payudara dan Carson

meninggal pada tahun 1964

Logam berat seperti mercury dan timbal diketahui sudah lebih banyak

digunakan dalam produk dibanding kimiawi sintetik Pad~ tahun 1950an penyakit

Minamata ditemukan di kampung nelayan sepanjang Teluk Minamata Jepang

Para pasien mengeluhkan hilangnya indra perasa mereka dan rasa kebal pada

tangan dan kaki mereka tidak mampu berlari bahkan berjalan saja limbung

mereka juga mengnabati gangguan penglihatan pendengaran dan menelan

Jumlah korban meninggal cukup tinggi

Pada tahun 1959 penyebab penyakit resmi diakui berasal dari konsentrasi

mercury yang cukup tinggi dalam ikan kerang dan lumpur di perajran teJuk

Sumbernya adalah pabrik yang menggunakan mercury sebagai katalis dalam

6

produksi acetaldehyde Masyarakat sipil selama beberapa dekade berjuang untuk

menghentikan proses yang menyebabkan pencemaran dengan mercury

sementara Pemerintah Jepang secara resmi hanya mengakui penyakit Minamata

pada tahun 1968 Sampai dengan tahun 2001 sekitar 2265 orang korban telah

secara resmi disertifikasi dan lebih dari 10000 orang telah menerima

kompensasi finansial

Peracunan oleh timbal juga memiliki sejarah panjang Pada awal tahun

1920an ahli-ahli kesehatan masyarakat menyampaikan kekuatiran akan dampak

kesehatan terhadap anak-anak dan pekerja yang disebabkan oleh timbal

terutama dalam cat dalam ruanganiinterior dan dalam aditif bahan bakar minyak

Pada tahun 1921 negara-negara yang berpartisipasi dalam Konferensi ke-3 dari

Tenaga Kerja Internasional (the Third International Labor Conference of the

League of Nations) merekomendasikan bahwa timbal dalam cat untuk

penggunaan interior harus dilarang dan memberi waktu 6 tahun kepada masingshy

masing negara untuk melaksanakannya Pada tahun 1940 24 negara secara

resmi menyetujuinya Namun demikian di banyak negara industri dan asosiasishy

asosiasi dagang berhasil mempertahankan produk-produk dan memperluas

pemakaiannya Cat yang mengandung timbal dan bahan bakar yang

mengandung aditif timbal terus digunakan secara luas selama beberapa tahun

Selanjutnya pada tahun 1970an informasi medis terbaru tentang dampak

paparan timbal dipublikasikan Sebelumnya hampir semua data tentang dampak

timbal terhadap kesehatan adalah berdasarkan pemaparan dosis tinggi dan gejalashy

gejala klinis yang diakibatkannya Herbert Needleman seorang professor ahli anak

dan kejiwaan dari Amerika menunjukkan bahwa pemaparan timbal dalam dosis

rendah kepada anak-anak merupakan masalah yang sangat serius Oampaknya

dapat menurunkan intelegensia anak memperpendek daya konsentrasi anak dan

memperlambat masa kemampuan anak berbicara

Temuan-temuan Rachel Carson Soren Jensen Herbert Needleman dan

para ahli lainnya mengarah pada meningkatnya pemahaman ilmiah masyarakat

tentang bahaya pemaparan kimiawi terhadap kesehatan manusia dan ekosistem

Hal ini kemudian diterjemahkan ke dalam tekanan publik kepada pemerintah di

banyak negara untuk mengatur dan mengontrol pestisida kimiawi toksik dan

bentuk-bentuk pencemaran berbahaya beracun lainnya

Menanggapi hal ini dan kekuatiran-kekuatiran lainnya hukum lingkungan

muncul sebagai suatu sistem yang memegang peranan penting Oi banyak

7

negara untuk pertama kali dibentuk departemen-departemen dan kementerian

lingkungan hidup Pada tahun 1972 Perserikatan Bangsa-Bangsa

menyelenggarakan konferensi internasional pertama tentang lingkungan di

Stockholm Swedia dan membentuk Program Lingkungan (United Nations

Environmental ProgramUNEP)

Sebagian besar negara-negara industri mengadopsi hukum-hukum dan

peraturan-peraturan penghapusan dan pelarangan produksi lebih lanjut dari DDT

dan PCBs Sebagian besar juga melarang pembuatan dan peredaran cat interior

yang mengandung timbal dan mulai menghapuskan aditif timbal dalam bahan

bakar minyak Secara umum banyak negara mulai mengetatkan peraturan dan

mengendalikan pemakaian pestisida dan mengeluarkan hukum serta peraturan

untuk mengendalikan senyawa-senyawa toksik pencemaran air udara dan

praktek-prakek pengelolaan limbah Dalam banyak hal negara-negara

berkembang bereaksi lebih lambat

Generasi pertama hukum lingkungan dan pengendalian kerap kali tidak

memadai dan penegakan hukum sangat lemah atau tidak konsisten Perusahaanshy

perusahaan yang diatur seringkali menggunakan alasan-alasan ekonomi dan

kekuatan politik untuk menghindari kepatuhan Untuk itu dan alasan-alasan

lainnya organisasi-organisasi masyarakat sipil seringkali dikecewakan oleh

kegagalan-kegagalan hukum baru dan lemahnya kemampuan badan-badan

terkait untuk menegakkan hukum Pada tahun 1980an organisasi-organisasi

masyarakat di banyak negara mulai bergerak untuk memprotes pencemaranshy

pencemaran yang disebabkan oleh fasilitas-fasilitas atau pabrik-pabrik di lokasi

masing-masing Serikat pekerja dan organisasi-organisasi lainnya yang mewakili

para pekerjaburuh para petani nelayan dan atau konstituen lainnya terus

menerus menekan meminta perlindungan di tempat kerja atau wilayah masingshy

masing Organisasi-organisasi advokasi lingkungan di banyak negara mula i

tumbuh dan berakar Sebagian besar pada waktu itu mengidentifikasi

pencemaran akibat bahan berbahaya beracun atau toksik merupakan prioritas

utama dan menekan adanya hukum lingkungan dan penegakannya yang lebih

baik

Pada tahun 1984 di Bhopal India sebuah instalasi kimia milik Union

Carbide bocor Sekitar 40 ton gas berbahaya beracun methyl isocyanate

menyebabkan kematian 3000 orang dalam waktu sing kat dan korban-korban

jangka panjang lainnya sekitar 20000 orang atau bahkan mungkin lebih

8

Meskipun peristiwa ini dianggap yang paling mematikan dan paling nyata

dibandingkan bencana-bencana akibat kimiawi lainnya ada banyak kasus lain

seperti di Seveso Italy di Love Canal the United States dan banyak lagi

Mobilisasi gerakan-gerakan yang berakar di masyarakat terutama tentang

pengamanan kimiawi menjadi kekuatiran yang hampir sama di semua tempat dan

pad a pertengahan tahun 1980an gerakan-gerakan ini berkonsolidasi menjadi

kampanye regional tentang ekosistem terutama di sekitar Great Lakes di

Amerika Utara di North Sea di Laut Batic di Laut Mediterranean dan di kawasan

Arctic Penelitian-penelitian kesehatan lingkungan semakin meluas dan para

ilmuwan yang mempelajari ekosistem mendapati bahwa senyawa-senyawa

berbahaya beracun atau toksik yang dibuat manusia menyebabkan gangguanshy

gangguan yang serius

Populasi ikan burung dan mahluk hidup lainnya di alam bebas dalam

ekosistem ini menurun karena menurunnya tingkat kesuburan atau fertilitas tak

mampu berkomprominya sistem kekebalan tubuh terjadinya penyimpangan

perilaku terjadinya kanker dan tumor serta ketidakmampuan lainnya 8eberapa

pencemar toksik yang menyebabkan gangguan-gangguan ini masuk ke badan air

langsung dari perpipaan atau secara tidak langsung dari lepasan para petani dan

dari jalanan di kawasan perkotaan Namun demikian hal ini tetap menjadi

sesuatu yang mengejutkan ketika para peneliti mengetahui bahwa sebagian besar

pencemar toksik yang dikuatirkan yang masuk ke perairan ternyata berasal dari

jatuhan dari atas atau dari udara dimana beberapa berasal dari sumber-sumber

yang dekat dan beberapa berasal dari sumber yang cukup jauh

Penelitian lebih jauh menunjukkan bahwa manusia sebagai penghuni

ekosistem menderita ketimpangan dan gangguan kesehatan yang sama terutama

mereka yang diet-nya tergantung pada ikan dan hewan Hasil studi menunjukkan

bahwa para ibu yang makan ikan dari the Great Lakes di Amerika Utara

menurunkan pencemar-pencemar kimiawi kepada anak-anaknya dan hal ini

berakibat pada penurunan inteligensia menurunnya kemampuan untuk belajar

dan penyimpangan-penyimpangan perilaku Penelitian lebih lanjut memperkuat

kesimpulan-kesimpulan ini dan juga mendapati ada banyak kaitan antara

pencemaran kimiawi dan beberapa penurunan kesehatan manusia serta penyakitshy

penyakit lain yang diakibatkannya

Tidak terganggu oleh adanya kekuatiran akibat adanya beberapa bencana

kimia di masa lalu pencemaran industri pestisida-pestisida toksik dan

9

pencemaran lingkungan akibat kontaminasi kimia semakin tersebar luas

Kekuatiran tentang pemaparan kimiawi juga meningkat sebagai akibat dari

kehadiran senyawa-senyawa toksik dalam produk-produk konsumen Telah lama

diketahui bahwa timbal dan mercury dalam produk-produk konsumen dapat

membahayakan kesehatan manusia terutama anak-anak Baru-baru ini para

ilmuwan dan aktivis-aktivis masyarakat sipil telah mengingatkan adanya sejumlah

kimiawi sintetik organik yang terdapat dalam produk-produk konsumen

Kekuatiran masyarakat sipil dan para aktifis adalah bahaya-bahaya produk

tersebut terhadap kesehatan manusia yang disebabkan oleh suatu kelompok

kimiawi yang disebut phthaates yang digunakan secara luas sebagai plasticizers

dalam produk-produk yang terbuat dari plastik vinyl dan sebagai salah satu bahan

kandungan dalam produk kosmetik Perhatian juga mulai ditujukan pada kimiawi

mengandung brominate yang digunakan secara luas sebagai flame retardants

dalam produk-produk upholstery (bahan pelapis kursi dan produk-produk interior)

serta produk-produk plastik Bisphenol A suatu kimiawi yang digunakan dalam

pembuatan plastik polycarbonate merupakan kimiawi lain yang menjadi perhatian

utama masyarakat sipi Para pelobi industri kimia secara terang-terangan

mempertahankannya dan kimiawi-kimiawi lain yang sama problematiknya tetap

mereka gunakan dalam manufaktur Namun demikian kampanye-kampanye yang

dilakukan masyarakat sipil berhasil mendorong ditetapkannya beberapa peraturan

pemerintah dan pelarangan-pelarangan beberapa kimiawi berbahaya ini di

beberapa negara Kampanye-kampanye ini terus berlanjut karena meski

peraturan-peraturan dan larangan-Iarangan telah dibuat secara umum masih

belum memadai untuk menyelesaikan masalah-masalah yang ada

Baru pada tahun 1990an pengamanan kimiawi mulai diangkat sebagai

keprihatinan yang melebihi isu nasional atau loka Sebagai konsekuensi dari

peraturan-peraturan di tingkat nasional tentang pengendalian dan penanganan

limbah biaya untuk membuang limbah berbahaya beracun ke fasilitas yang

ditetapkan meningkat tajam di banyak negara industri Hal ini memberi insentif

pad a perusahaan-perusahaan untuk meminimalkan limbah berbahaya beracun

yang mereka hasilkan dan menurunkan limbah yang dihasilkan secara signifikan

Namun demikian beberapa operator berusaha melanjutkan praktek-praktek

pembuangan limbah yang melanggar peraturan yang telah dibuat Kemudian

ketika petugas mendapati operasi ilegal ini beberapa perusahaan mulai mencari

opsi-opsi pembuangan yang lebih murah Mereka mendapati bahwa ada makelarshy

10

makelar operator pembuangan limbah yang secara ilegal bersedia menerima

lim bah berbahaya beracun dan mengekspomya dari negara-negara industri maju

ke negara-negara berkembang dan Eropa Timur seringkali mereka membuang

limbah di kawasan-kawasan atau di sekitar kawasan yang masyarakatnya tidak

menaruh curiga

LSM-LSM dan kelompok-kelompok masyarakat baik di negara-negara

pengekspor maupun penerima memprotes praktek-praktek kotor ini Mereka

menyerukan adanya perjanjian global yang mengikat secara hukum untuk

mengontrol pergerakan limbah berbahaya beracun di perairan intemasional Hal ini

mendorong diadopsinya Konvensi Basel tentang Pengendalian Pergerakan Limbah

8erbahaya Beracun Antar-negara dan Pembuangannya (Control of

Transboundary Movements of Hazardous Wastes and their Disposal yang

selanjutnya mulai diberlakukan tahun 1992

Pada tahun 1992 Konferensi Bumi Tingkat Tinggi Rio mengangkat isu

kimiawi toksik dalam program aksi yang diadopsi Agenda 21 Bab 19 dari

Agenda 21 yang berjudul Pengelolaan Kimiawi Toksik yang Berwawasan

Lingkungan (Environmentally Sound Management of Toxic Chemicals)

menyatakan bahwa pencemaran kimiawi merupakan sumber yang menyebabkan

kerusakan pad a kesehatan manusia struktur genetika dan sistem reproduksi

serta lingkungan Bab 19 juga secara khusus menyatakan kebutuhan negarashy

negara berkembang dan masalah-masalah yang mereka hadapi dan menyadari

bahwa di banyak negara sistem secara nasional belum siap untuk mengatasi

resiko-resiko kimiawi dan bahwa kebanyakan negara tidak memiliki ilmu dan

teknologi yang memadai untuk mengumpulkan bukti-bukti dari penyalahgunaan

dan menilai dampak dari kimiawi toksik pada lingkungan

Bab 19 juga menghimbau badan-badan dunia seperti Organisasi

Kesehatan Dunia (World Health OrganizationlNHO) dan Organisasi Buruh

Intemasional (International Labor OrganizationllLO) untuk bergabung bersama

UNEP dalam menyelenggarakan forum global untuk mempromosikan pengamanan

kimiawi yang mengerucut pada 1994 yaitu pada pembentukan Forum Antarshy

pemerintah untuk Pengamanan kimiawi (Intergovernmental Forum on Chemical

SafetyIFCS) Forum ini awalnya hanya memiliki sedikit dana dan bekerja secara

virtual tidak ada komite yang mengatur Namun demikian keberadaan forum ini

membuahkan kesuksesan yang tidak terduga dan terutama sangat bermanfaat

bagi para wakil resmi dari negara-negara berkembang Menteri-menteri

11

Lingkungan atau Menteri Kesehatan yang bertanggungjawab untuk memantau

dan mengatur program-program pengelolaan kimiawi di tingkat nasional

Pencapaian pionir yang dilakukan IFCS adalah memperoleh kesepahaman

internasional dan dukungan-dukungan untuk memberi ruang serta mendorong

penuh keterlibatan-keterlibatan multi-sektoral dan multi-pemangku kepentingan

dalam proses-proses penyusunan kebijakan international yang mengangkat isushy

isu pengamanan kimiawi Forum juga berhasil membentuk preseden penting

bahwa ketika kebijakan-kebijakan terkait pengamanan kimiawi yang sedang

diformulasi wakil-wakil dari organisasi-organisasi kesehatan dan LSM-LSM

memiliki hak yang sama dengan para wakil pemerintah dan asosiasi industri untuk

dilibatkan secara penuh Pada tahun 1996 IFCS mengadopsi rekomendasi

kepada UNEP Governing Council sebuah kerangka proposal untuk menetapkan

suatu kesepakatan global untuk melindungi kesehatan masyarakat dan

lingkungan dari Polutan-polutan Organik yang Persisten (Persistent Organic

PollutantsPOPs)

POPs adalah keluarga kimiawi toksik yang berakumulasi di lingkungan

mereka berakumulasi dalam ikan hewan liar dan ternak yang mengakibatkan

gangguan terhadap ekosistem dan menyebabkan masalah-masalah kesehatan

yang lebih luas Karena POPs dapat berpindah menempuh jarak yang jauh

melalui udara dan arus air tidak ada pemerintah yang mampu menyelesaikannya

sendiri yang mampu melindungi masyarakatnya sendiri dan ekosistemnya sendiri

dari bahaya POPs Hal ini memperkuat alasan perlunya menetapkan kesepakatan

global sebagai satu-satunya cara yang efektif untuk mengontrol POPs Negosiasishy

negosiasi untuk menyusun sebuah kesepakatan global untuk POPs dimulai pada

tahun 1998 dan Konvensi Stockholm tentang POPs diadopsi tahun 2001

Kesepakatan ini bertujuan untuk mengontrol dan menghapuskan daftar awal dari

12 senyawa POPs termasUk didalamnya DDT dan PCBs Selanjutnya

kesepakatan ini menyediakan daftar tambahan kimiawi toksik lainnya yang

memiliki perilaku dan sifat-sifat yang hampir sama agar dapat dikendalikan dan

dihapuskan

Kesepakatan kimiawi global lainnya Konvensi Rotterdam tentang

Pemberitahuan Pendahulu (the Rotterdam Convention on Prior Informed

Consent) juga dinegosiasi dan diadopsi pada pertengahan tahun 1990an

Kesepakatan ini menetapkan daftar kimiawi yang telah dilarang atau secara ketat

dibatasi peredarannya paling tidak di dua wilayah Sebelum perusahaan yang

12

berada di negara yang menjadi Party dari konvensi mengekspor suatu kimiawi

yang ada dalam daftar tersebut ke negara berkembang pihak negara pengirim

harus menyampaikan pemberitahuan terlebih dahulu kepada pemerintah negara

penerima yang boleh saja menolak menerima Pada tahun 2004 kedua konvensi

Stockholm dan Rotterdam mulai diberlakukan (entered into force)

Badan PBB untuk pertanian pangan atau Organisasi Pertanian Pangan

(Food Agriculture OrganizationlFAO) mengadopsi versi pertama dari Tata Cara

Distribusi dan Penggunaan Pestisida-pestisida (the International Code of Conduct

on the Distribution dan use of Pesticides) pada tahun 1985 Tata cara ini

kemudian secara substansial direvisi dan diperbaharui dalam Tata CaraCode

tahun 2002 untuk memperbaiki kekurangan-kekurangan utama dan untuk

menunjukkan perubahan kerangka kebijakan intemasional terutama dengan

diadopsinya Konvensi Rotterdam

Tata Cara FAO menetapkan standar internasional untuk distribusi dan

penggunaan pestisida-pestisida terutama untuk negara-negara dimana

perundang-undangan dan peraturan-peraturan nasionalnya belum memadai Tata

Cara ini mendorong praktek-praktek yang akan meminimalkan efek-efek yang takshy

terpulihkan terhadap manusia dan lingkungan terkait dengan penanganan

pestisida Pesticide Action Network (PAN) memainkan peran penting dalam

mempromosikan diadopsinya revisi Code of Conduct FAO mendukungnya dan

mempromosikan implementasi efektifnya

Pada 2002 masyarakat intemasional mengadopsi the Globally Harmonized

System of Classification and Labeling of Chemicals (GHS) Sistem standar

internasional ini disetujui untuk mengklasifikasikan kimiawi dan

mengkomunikasikan bahayanya Sistem ini menetapkan pemberian label pada

kimiawi yang berbahaya-beracun termasuk standarisasi picto grams kata-kata

sinyal pernyataan-pemyataan bahaya pemyataan-pernyataan peringatan dini

cara mengidentifikasi produk dan informasi pemasok Selanjutnya sistem ini

menetapkan kimiawi harus diberi label dengan cara yang sarna di setiap negara

dan harus tersedia dalam setiap bahasa

Tujuan dari GHS ini adalah untuk memastikan bahwa informasi

peringatan-peringatan bahaya dan tingkat toksisitas dari kimiawi tersedia bagi

siapapun yang menangani memindahkan dan menggunakannya Sistem ini juga

sangat membantu banyak negara-negara berkembang dalam mengembangkan

Program-program pengamanan kimiawi nasional yang komprehensif Para serikat

13

buruh memainkan peranan aktif dalam memformulasi dan mengadopsi GHS

Mereka bersama-sama dengan LSM-LSM dan organisasi-organisasi antarshy

pemerintah juga giat mempromosikan implementasinya secara penuh

Konvensi-konvensi Basel Rotterdam dan Stockholm bersama-sama

dengan FCS FAa Code GHS dan Program-program internasiona pengamanan

kimiawi lainnya telah menyediakan kerangka kerja yang penting dan

kesempatan-kesempatan untuk para pemerintah serta LSM-LSM untuk mencapai

tujuan-tujuan pengamanan kimiawi yang ebih signifikan Masing-masing

bagaimanapun juga memiliki keterbatasan dan semuanya bila digabungkan

tetap saja tidak akan mampu menangani isu-isu pengamanan kimiawi yang harus

dihadapi negara masing-masing Hal ini lalu mengarah dan berkembang pada

pemahaman bahwa suatu program pengamanan kimiawi yang konsisten dan

komprehensif sangat diperlukan dan hal ini mendorong untuk dikembangkan dan

diadopsinya SAICM (The Strategic Approach to International Chemicals

Management)

Di beberapa negara LSM-LSM dengan keahlian khusus dalam isu-isu

pengamanan kimiawi bermunculan pada tahun 1970an dan 80an Pesticide

Action Network (PAN) muncul pada periode ini Namun demikian pada tahun

1990an - sebagian sebagai hasil merespon negosiasi dan adopsi dari ketiga

Konvensi-konvensi kimiawi dan inisiatif intemasional lainnya - pengamanan

kimiawi menjadi sangat penting dan dikenal di banyak negara berkembang

Organisasi-organisasi lingkungan intemasional seperti Greenpeace dan

lain-Iainnya aktif melakukan kampanye-kampanye di negara-negara berkembang

terutama untuk isu perdagangan limbah dan POPs yang menggiring negosiasishy

negosiasi di forum antar-pemerintah sehingga menghasilkan Konvensi-konvensi

Basel dan Stockholm Dalam perjalanan melakukan hal itu mereka menstimulasi

kesadaran dan keterlibatan dari LSM-LSM lokal yang menaruh perhatian pada

isu-isu kesehatan dan lingkungan di berbagai Negara dan memberi ruang untuk

tumbuhnya jaringan-jaringan global baru Health Care Without Harm (HCWH)

International POPs Elimination Network (IPEN) Global Alliance for Incinerator

Alternatives (GAIA) Basel Action Network (BAN) dan lain-Iainnya tumbuh dalam

konteks ini Bersama-sama dengan PAN jaringan-jaringan ini membantu

menyebarluaskan pengetahuan dan keahlian serta mempromosikan kegiatanshy

kegiatan kepada masyarakat sipil terutama seiring dengan tujuan-tujuan

pengamanan kimiawi di Negara-negara berkembang

14

BAB 3

TUJUAN DAN MAN FA

31 Tujuan

Maksud dari kegiatan ini adalah stimulan dalam rangka substitusi pestisida

berbahan aktif POPs serta melakukan pene)usuran informasi mengenai teknoogi

yang dapat digunakan untuk melakukan pemulihan kualitas lahan yang mengnabati

pencemaran oleh POPs

Tujuan dari pelaksanaan penelitian ini terbagi menjadi 2 pokok yaitu

1 Kajian informasi yang diambil dari petani mengenai pestisida nabati sekaligus

persepsi mereka terhadap pengembangannya serta membuat prototipeformulasi

biopestisida yang Jebih ramah lingkungan dan berprospek sebagai substitusi

pestisida berbahan aktif POPs

2 Menyampaikan hasil kajian penelusuran informasi mengenai teknologi pemulihan

kualitas lingkungan tercemar POPs sehingga dapat digunakan sebagai dasar

pemilihan teknologi yang tepat baik ditinjau dari sudut pandang teknik maupun

ekonomi untuk melakukan penanganan cemaran POPs

32 Manfaat

a Dampak Ekonomis Pemanfaatan Hasil

Pelaksanaan kegiatan ini diharapkan memberikan dampak efisiensi pada

kegiatan pertanian dan usaha agro industri khususnya penghematan dalam

penggunaan pestisida kimiawi dan meningkatkan nilai jual hasil pertanian dan

agro industri melalui pendekatan konsep pertanian organik sehingga menambah

nilai ekonomis secara umum Selain itu berkurangnya pencemaran lingkungan

akibat POPs dapat membantu mengurang beban pemerintah pusat dan daerah

dalam upaya penanganan serta penanggulangan dampak akibat POPs

b Kontribusi terhadap sektor lain

Hasil pelaksanaan kegiatan ini direncanakan dapat berkontribusi bagi

beberapa sektor lain yaitu

1 Bagi sektor keanekaragaman hayati (bio diversity) adalah memperkaya

khazanah pengetahuan khususnya potensi biodiversity nasional di bidang

obat-obatan anti hama dan organisme pengganggu tanaman

15

2 Bagi sektor lingkungan hidup adalah terjadinya perbaikan kualitas lingkungan

(alam binaan dan sosial) terkait upaya pengurangan dampak lingkungan

akibat POPs

3 Bagi petani pengusaha agro industri dan pemerintah daerah adalah

mengurangi ketergantungan pada pestisida kimiawi

16

BAB4

ET DOLOGI

31 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam melaksanakan kegiatan substitusi dan

penanganan cemaran POPs adalah peneJitian di laboratorium dan pengujian di

green house desk study (baik diperoleh melalui media internet textbook journal

research report) serta diskusi (termasuk personal communication dengan nara

sumber atau pakar yang sesuai) dan survey ke petani di beberapa okasi

32 Lingkup Penelitian

Lingkup kegiatan ini meliputi

1 Pengkajian pestisida nabati yang berkembang pada tataran petani persepsi

petani terhadap peralihan penggunaan pestisida tersebut dan pembuatan

prototipe biopestisida

2 Pengkajian sifat-sifat POPs (sifat fisik dan kimia) serta perilaku bahan tersebut

dari sudut pan dang ekotoksikologi hingga pembahasan tentang teknologi

yang telah dan sedang dikembangkan dalam upaya melakukan pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Diupayakan pula untuk memasukkan sudut

pandang ekonomi baik dalam mengkaji dampak cemaran POPs terhadap

lingkungan serta penerapan teknologi untuk memulihkan lahan tercemar

POPs

17

BAS ~

HA IL 0 PE AHASA

51 Pengembangan Teknologi Substitusi Pestisida POPs

511 Rancangan pecobaan dalam kegiatan pembuatan prototipe biopestisida

Sudah dibuat protokoler kegiatan yang akan dilakukan guna membuat

prototypeformulasi biopestisida Tabel 2 Protokoler Substitusi POPs

No Kegiatan 1 Pembuatan media PDA untuk peremajaan isolate Trichoderma harzianum dan

perhitungan jumlah koloni pada setiap tahapan inkubasi sebanyak 1 L

2 Peremajaan biakan T harzianum pada agar miring dan cawan Petri

3 Pembuatan media PDB sebanyak 25 L (2 L untuk media perbanyakanl batch dan 500 mL untuk pembuatan inokulum)

4 Pembuatan inokulum T harzianum pada PDB sebanyak 200 mL

5 Penanaman inokulum pada media PDB 2 L (sebagai batch perbanyakan)

6 Perhitungan jumlah koloni pada batch perbanyakan setelah diinkubasi selama 72 jam dengan cara plating

7 Sterilisasi onggok sebanyak 3 Kg sebagai substrat pembawa

8 Penanaman T harzianum dari batch 2L kedalam media onggok

9 Inkubasi onggok selama 5 hari

10 Pengeringan media onggok

11 Penghancuranpenghalusan onggok

12 Perhitungan jumlah koloni dari onggok yang telah dihaluskan

13 Penentuan substrat pembawa pembawa Tharzianum untuk aplikasi lapangan (dekstrosa atau soluble starch)

14 Optimasi perbandingan antara bibit Tharzianum pada onggok dengan substrat pembawa (diharapkan jumlah koloni pada hasil optimasi adalah sebanyak 108

shy

109 CFU per gram)

15 Pengujian semi lapang dari hasi optimasi terbaik pada tanaman yang terserang fungi pathogen (Fusarium oxysporum Rhizoctonia atau Coletotrichum)

18

Penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur patogen sampai saat ini

masih merupakan masalah utama di bidang pertanian Produksi pertanian secara

kualitas maupun kuantitas mengnabati penurunan yang sangat tinggi sehingga perlu

dilakukan penanggulangan dan pengendalian yang tepat dan cermat

Konsep yang harus dikembangkan dalam pengendalian hama dan penyakit

tanaman adalah selain memperhatikan efektivitas dan segi ekonomisnya juga harus

mempertimbangkan masalah kelestarian lingkungan Bertitik tolak dari konsep

tersebut maka perhatian dunia kembali pada pengendalian secara hayati yakni

suatu cara pengendalian hama penyakit tanaman dengan memanfaatkan musuhshy

musuh nabati yang bersifat antagonis

Penggunaan Biofungisida Trichoderma harzianum merupakan salah satu

alternatif dalam mengendalikan penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur

patogen tular tanah Biofungisida T harzianum agar mudah digunakan di tingkat

petani maka perlu diformulasikan sehingga memiliki keefektifan dalam

mengendalikan penyakit tanaman dan mudah pengaplikasiannya Bioformulasi

adalah serangkaian produksi biofungisida dengan bahan aktif berupa biomassa dan

sp~ra jamur T harzianum dalam bentuk serbuk

Kegiatan yang dilakukan dalam bioformulasi T harzianum pada kegiatan ini

adalah perbanyakan T harzianum pada media agar perbanyakan T harzianum

pada media cair perbanyakan T harzianum pada media padat berupa onggok

optimasi perbandingan bibit T harzianum dengan substrat pembawa berupa soluble

starch dan rekomendasi aplikasi produk di lapangan

a Perbanyakan T harzianum dalam media agar

Media agar yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Dextrosa Agar (PDA) Media PDA dibuat dengan cara melarutkan 26 gram PDA

instant kedalam 1 Liter akuades kemudian dipanaskan hingga mendidih dan semua

media Jarut Setelah larut media tersebut dimasukan ke dalam Erlenmeyer dan

tabung reaksi untuk kemudian disterilisasi menggunakan autoclave pada suhu 121degC

selama 15 menit Setelah proses sterilisasi media agar dituang ke dalam cawan

petr dan untuk media dalam tabung reaksi tabung reaks dimiringkan untuk

membuat agar miring

Perbanyakan T harzianum dalam media agar bertujuan untuk membuat

kultur stok dan kultur kerja Kultur stok digunakan untuk penyimpanan dalam waktu

lama dan ditanam pada agar miring di tabung reaksi sedangkan kultur kerja adalah

kultur T harzianum yang akan digunakan dalam kegiatan bioformulasi

19

Kultur kerja dibuat dengan cara menanam T harzianum dari kultur stok yang

telah dibuat sebelumnya ke dalam POA yang sudah dituang di cawan petri Setelah

ditanam T harzianum diinkubasikan dalam suhu kamar selama 7 hari atau sampai

cendawan tersebut tumbuh merata pada permukaan agar Apabila cendawan telah

tumbuh merata maka cendawan tersebut siap untuk digunakan pada kegiatan

selanjutnya

b Perbanyakan T harzianum dalam media cair

Media cair yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Oextrosa Broth (POB) Proses pembuatan media POB sama dengan proses

pembuatan POA yaitu dengan dilarutkan dalam aquades kemudian dididihkan

sampai semua medianya larut Sebelum media disterilisasi media POB sebanyak

100 mL dimasukan dalam Erlenmeyer 200 mL dan sebanyak 1 L dimasukan dalam

Erlenmeyer 2 L Setelah dimasukan kedalam Erlenmeyer dan ditutup media siap

untuk disterilisasi

Perbanyakan dalam media cair dilakukan secara bertahap dan bertingkat

Hal ini selain untuk memaksimalkan pertumbuhan juga untuk mengaktivasi T

harzianum sehingga siap untuk digunakan Perbanyakan pertama kali dilakukan

dengan cara menanam T harzianum yang sudah tumbuh dalam media agar ke

dalam media cair 100 mL pada Erlenmeyer 200 mL Penanaman dilakukan dengan

memotong agar yang sudah ditumbuhi T harzianum dengan cock bore kemudian

memindahkan potongannya ke dalam media cair di Erlenmeyer Penanaman

dilakukan sebanyak 5 potongan per Erlenmeyer Pemotongan agar dan penanaman

pada media cair dilakukan secara aseptik

Cendawan yang sudah ditanam dalam medium cair kemudian dikocok

menggunakan shaker pada kecepatan 150 rpm dan diinkubasikan pad a suhu ruang

Proses pertumbuhan jamur dalam media cair membutuhkan proses selama kurang

lebih 4 han dan setelah 4 han maka cendawan siap dipanen dan dipindahkan pada

media yang lebih besar Biakan cendawan dipindahkan seluruhnya ke dalam

Erlenmeyer 2L berisi media POB 1 L secara aseptik kemudian dishaker pada

kecepatan 150 rpm dan diinkubasi pad a suhu kamar selama kurang lebih 7 hari

Setelah 7 hari cendawan siap ditanam pada media perbanyakan padat berupa

onggok setelah sebelumnya dilakukan perhitungan jumlah sporamL terlebih dahulu

Perhitungan jumlah sporamL menggunakan cara pengenceran cawan tuang

(serial dilution plate) Adapun teknik pengenceran yang dilakukan adalah sebagai

berikut beberapa tabung reaksi yang telah diisi larutan NaCI fisiologis steril

20

sebanyak 9mL diinokulasikan 1 mL kultur cendawan dari Erlenmeyer 2L sehingga

diperoleh pengenceran 10-1 1 mL kultur dari pengenceran 10-1 dipindahkan ke tabung

reaksi berikutnya diperoleh pengenceran 10-2 demikian seterusnya sampai

diperoleh pengenceran sesuai dengan yang diinginkan (10-1 - 10-~ Sebanyak 1 mL

dari masing-masing hasil pengenceran (10-5 - 10-9) dimasukkan ke dalam cawan

petri steril yang telah berisi POA pad at lalu diratakan dengan batang L diinkubasi

pada suhu kamar selama 24 jam Setelah 24 jam jumlah koloni T harzianum dalam

masing-masing cawan petri dihitung dan diinterpretasikan

Perhitungan jumlah spora dilakukan dengan menghitung jumlah koloni yang

terbentuk Hal ini didasari bahwa satu spora akan tumbuh menjadi satu buah koloni

sehingga jumlah koloni akan mewakili jumlah sp~ra

Tabel 3 HasH perhitungan jumlah sporaikoJoni T harzianum yang telah

diinkubasi selama 7 hari dalam media POB 1 L adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalmL

TMTC TMTC TMTC

TMTC TMTC TMTC

120 600

41 205 205 X 108

Ket TMTC Too Many To Count Oikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

Berdasarkan perhitungan di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum

daJam media POB 1 L adalah berkisar 6 x 107 sampai 205 x 108 sporamL

Jumlah terse but sudah mencukupi karena syarat inokulum untuk bisa ditanam

kedalam media padat (onggok) adalah mengandung spora T harzianum minimal

~ 1 x 106 sporaimL

c Perbanyakan T harzianum dalam media padat

Media padat yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum pada kegiatan

ini adalah onggok Pemilihan onggok dikarenakan onggok berupa limbah sehingga

memanfaatkan limbah untuk mengurangi sampah dan juga nisbah CN ratio yang

dimiliki oleh onggok masih mencukupi untuk pertumbuhan cendawan T harzianum

21

Sebelum onggok digunakan sebagai media perbanyakan onggok harus

disterilisasi terlebih dahulu menggunakan autoclave pad a suhu 121degC selama 15

menit Untuk 1 L inokulum yang telah ditumbuhi T harzianum dengan jumlah spora

minimal 1 x 106 sporamL diperlukan 2 Kg onggok sebagai media

perbanyakannya Inokulum langsung dicampurkan ke dalam onggok kemudian

diaduk sampai merata Setelah dicampurkan dan diaduk onggok disimpan dalam

nampan-nampan plastik dan dimasukan ke dalam inkubator bersuhu 37degC untuk

diinkubasi selama 7 hari Onggok setiap hari diaduk agar pertumbuhan T harzianum

merata di semua bagian Pertumbuhan T harzianum ditandai dengan diselubunginya

onggok oleh cendawan berwarna hijau

Setelah 7 hari inkubasi onggok yang sudah ditumbuhi oleh T harzianum

dikeluarkan dari inkubator dan dikeringkan dalam oven bersuhu 60degC selama kurang

lebih 4 hari Setelah kering onggok yang bercampur dengan T harzianum

dihaluskan dengan cara digrinder atau diblender dan siap dijadikan bibit untuk

dicampur dengan substrat pembawa Sebelum dicampur dengan substrat pembawa

bibit dihitung terlebih dahulu kandungan jumlah sporagram-nya terlebih dahulu

Perhitungan jumlah spora dalam bibit dilakukan dengan metode pengenceran

cawan tuang dengan tahapan yang sama dengan perhitungan jumlah sp~ra dalam

media cairo Perbedaannya hanya 1 mL kultur cair cendawan diganti dengan 1 gram

bibit Bibit yang baik digunakan sebagai starter adalah mengandung spora T

harzjanum minimal ~ 1 x 106 sporagram Adapun Tabel 4 hasH perhitungan jumlah

spora pada bibit adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalgram

10-2 TMTC TMTC TMTC

10-3 TMTC TMTC TMTC

10-4 274 1370 137x107

10-5 192 960 96 x 107

10-6 129 645 645 x 108

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

22

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 5: Daftar Isi

B B 1

PENDA ULUAN

11 Latar Belakang

Persistent Organic Pollutants (POPs) adalah bahan kimia organik yang bersifat

menimbun (accumulate) di lingkungan akibat sulitnya bahan tersebut untuk dirombak

secara nabati oleh jasad renik Bahan kimia yang tergolong ke dalam golongan

POPs biasanya merupakan xenobiotics seperti fungisida herbisida insektisida

baktensida rodentisida serta jenis-jenis pestisida lainnya Selain itu pestisida POPs

juga dapat dihasilkan dari pembakaran tidak sempuma campuran bahan-bahan

seperti plastik Ciri utama bah an yang dikelompokkan sebagai POPs adalah memiliki

penyulih (substituent) yang berupa atom halogen sehingga sering disebut sebagai

halogenated compounds Contoh halogenated compounds golongan pestisida

adalah dikloro difenil trikloro etana (DDT) dan heksakloro benzena (HCB)

Sedangkan contoh yang merupakan POPs hasil pembakaran adalah dioksin dan

furan

Kriteria yang menjadi patokan bahwa suatu bahan bersifat persistent adalah

bilamana memenuhi satu atau lebih hal berikut ini

bull Memiliki tekanan uap di bawah 1000 Pa sehingga mudah menguap dan

berpotensi untuk berpindah tempat dalam jarak jauh

bull Memiliki waktu paruh di udara lebih dari dua han dalam air dua bulan atau

dalam tanah dan sedimen lebih dan enam bulan

bull Memiliki Faktor Pemekatan Biologik (Biological Concentration Factor)

setidaknya 5000 atau koefisien partisi etanol air (Kow) setidaknya 5

bull Memperlihatkan tanda-tanda menimbulkan dampak buruk terhadap

kesehatan mahluk hidup dan lingkungan

Memperhatikan bahwa senyawa tergolong POPs berpotensi menimbulkan

dampak buruk terhadap biota dan lingkungan maka pad a tahun 2001 disepakati

sebuah perjanjian intemasional yang disebut Stockholm Convention dengan tujuan

melakukan penyulihan seluruh bahan mengandung atau dibuat dari bahan POPs

dengan bahan yang bersifat ramah lingkungan serta melakukan pemulihan kualitas

lingkungan di mana pencemaran oleh POPs terjadi Sejak perjanjian internasional

tersebut ditetapkan terdapat 12 jenis bahan kimia yang telah disepakati untuk tidak

digunakan dan harus digantikan oleh bahan lain yang aman bagi biota dan

2

lingkungan hidup meski pada saat ini terdapat 9 buah bahan kimia yang

direncanakan untuk ditambahkan ke daam POPs yang penggunaanya dilarang

secara internasional Dua belas bahan kimia yang disebut sebagai dirty dozen

tersebut diperlihatkan pada tabel berikut ini

Tabel 1 Dirty dozen menurut Stockholm Convention No

1

Nama bahan kimia Aldrin

Nama IUPAC)

l234lOlO-Hexachloroshyl44aS8Sa-hexahydroshyl4S8-dimethanonaphthalene

Bangun molekul

2 Klordan Octach I oro-4 7shymethanohydroindane

3 DDT lll-trichloroshy22-di( 4-chlorophenyl)ethane

4

5

Dieldrin

Endrin

(laR2R2aS3S6R6aR7S7 as)shy34S699-hexachloroshyla22a366a77a-octahydroshy2736-dimethanonaphtho[23shyb]oxirene

( laR2S2aS3S6R6aR7R7aS)shy34S699-hexachloroshyla22a366a77a-octahydroshy2736-dimethanonaphtho[23shyb]oxirene

CI

6

7

Heptaklor

Heksakloro benzena

l4S6788-Heptachloroshy3a477a-tetrahydro-47shymethano-1H-indene

Hexachloro benzene

0

~cI

-V bullbull ~

CI CI CI

CICIcentcCI

I

CI ~ CI

CI

3

a CIMireks lla2233a4555a5b6shy8 CI C1 a

dodecachlorooctahydro-l H-l34shy ~ i Lcl (methanetriyl)cyclobuta [cd] pental

Clltill ene CI cJ CI I

CI I

Toksafen9

PCB10

~ t~)4(a)n 5-6 ~ 5 (Cl)n

11 Dioksin

12 Furan

)The International Union of Pure and Applied Chemistry

Pada tahun 2009 Indonesia telah meratifikasi Stockholm Convention

sehingga mempunyai kewajiban untuk menyusun dan melaksanakan program guna

mencapai sasaran pe~anjian internasional tersebut Program tersebut dituangkan ke

dalam sebuah dokumen yang disebut National Implementation Plan (NIP) on

Elimination and Reduction of POPs Terdapat dua hal utama dalam NIP untuk

dillaksanakan yaitu penyulihan pestisida berbahan dasar POPs serta pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Laporan ini memusatkan pembahasan pada 2 hal

tersebut dengan sasaran mendapatkan informasi tentang teknologi substitusi dan

teknologi pemulihan lahan tercemar POPs

12 Perumusan Masalah

Secara umum sebenamya Indonesia telah melarang produk-produk pestisida

yang mengandung POPs dan menggantinya dengan senyawa yang mengandung zat

yang lebih cepat terurai di alam seperti carbamat namun karena lemahnya

pengawasan saat ini masih dijumpai pestisida yang beredar secara gelap dan juga

adanya peningkatan masalah kesehatan akibat POPs di daerah-daerah tertentu

4

Oi kalangan petani Indonesia sendiri sebenamya telah dimengerti tentang

bahaya yang ditimbulkan oleh zat-zat berbahaya dalam pestisida kimiawi namun

tuntutan akan produksi pertanian yang tinggi (swasembada beras) terkadang

menjadi kendala dalam mengkampanyekan arti penting pencegahan POPs ke

lingkungan

5

8 2

TI JAUA PUSTAKA

21 Sejarah Singkat Kimiawi dan Upaya Pengendaliannya

Pembuatan atau manufaktur dan distribusi kimiawi sintetis baru

berkembang menjadi industri utama beberapa tahun setelah Perang Dunia ke-li

Selanjutnya tahun 1950-an penggunaan kimiawi dalam pestisida dan pupuk

meningkat tajam dan dalam waktu singkat menjadi praktek pertanian yang

dominan pada awalnya hanya di negara-negara maju lalu seJanjutnya

dilaksanakan di hampir semua beJahan dunia Pada saat yang sama industri

manufaktur juga mulai menggunakan dan memproduksi sejumlah besar kimiawi

sintetis daJam memproduksi produk-produk konsumen sehari-hari

Pada tahun 1960-an ancaman-ancaman terhadap lingkungan dikaitkan

dengan meningkatnya industri kimiawi sintetis yang meningkat tajam Pada tahun

1962 buku Silent Spring karya Rachel Carson melaporkan bahwa penggunaan

DDT dan kimiawi pestisida lainnya secara luas serta dokumentasishy

dokumentasinya menunjukkan bagaimana kegiatan tersebut memusnahkan

popuJasi burung-burung dan mengganggu ekosistem Sementara Carson menyoroti

dampak pestisida terhadap ekosistem alam buku tersebut juga menyajikan

informasi dan argumen-argumen yang menunjukkan bahwa pestisida juga

meracuni masyarakat dan berkontribusi terhadap perkembangan kanker dan

penyakit-penyakit lainnya Saat dia menyelesaikan buku itu Rachel Carson

menyadari bahwa dirinya sendiri mengidap kanker payudara dan Carson

meninggal pada tahun 1964

Logam berat seperti mercury dan timbal diketahui sudah lebih banyak

digunakan dalam produk dibanding kimiawi sintetik Pad~ tahun 1950an penyakit

Minamata ditemukan di kampung nelayan sepanjang Teluk Minamata Jepang

Para pasien mengeluhkan hilangnya indra perasa mereka dan rasa kebal pada

tangan dan kaki mereka tidak mampu berlari bahkan berjalan saja limbung

mereka juga mengnabati gangguan penglihatan pendengaran dan menelan

Jumlah korban meninggal cukup tinggi

Pada tahun 1959 penyebab penyakit resmi diakui berasal dari konsentrasi

mercury yang cukup tinggi dalam ikan kerang dan lumpur di perajran teJuk

Sumbernya adalah pabrik yang menggunakan mercury sebagai katalis dalam

6

produksi acetaldehyde Masyarakat sipil selama beberapa dekade berjuang untuk

menghentikan proses yang menyebabkan pencemaran dengan mercury

sementara Pemerintah Jepang secara resmi hanya mengakui penyakit Minamata

pada tahun 1968 Sampai dengan tahun 2001 sekitar 2265 orang korban telah

secara resmi disertifikasi dan lebih dari 10000 orang telah menerima

kompensasi finansial

Peracunan oleh timbal juga memiliki sejarah panjang Pada awal tahun

1920an ahli-ahli kesehatan masyarakat menyampaikan kekuatiran akan dampak

kesehatan terhadap anak-anak dan pekerja yang disebabkan oleh timbal

terutama dalam cat dalam ruanganiinterior dan dalam aditif bahan bakar minyak

Pada tahun 1921 negara-negara yang berpartisipasi dalam Konferensi ke-3 dari

Tenaga Kerja Internasional (the Third International Labor Conference of the

League of Nations) merekomendasikan bahwa timbal dalam cat untuk

penggunaan interior harus dilarang dan memberi waktu 6 tahun kepada masingshy

masing negara untuk melaksanakannya Pada tahun 1940 24 negara secara

resmi menyetujuinya Namun demikian di banyak negara industri dan asosiasishy

asosiasi dagang berhasil mempertahankan produk-produk dan memperluas

pemakaiannya Cat yang mengandung timbal dan bahan bakar yang

mengandung aditif timbal terus digunakan secara luas selama beberapa tahun

Selanjutnya pada tahun 1970an informasi medis terbaru tentang dampak

paparan timbal dipublikasikan Sebelumnya hampir semua data tentang dampak

timbal terhadap kesehatan adalah berdasarkan pemaparan dosis tinggi dan gejalashy

gejala klinis yang diakibatkannya Herbert Needleman seorang professor ahli anak

dan kejiwaan dari Amerika menunjukkan bahwa pemaparan timbal dalam dosis

rendah kepada anak-anak merupakan masalah yang sangat serius Oampaknya

dapat menurunkan intelegensia anak memperpendek daya konsentrasi anak dan

memperlambat masa kemampuan anak berbicara

Temuan-temuan Rachel Carson Soren Jensen Herbert Needleman dan

para ahli lainnya mengarah pada meningkatnya pemahaman ilmiah masyarakat

tentang bahaya pemaparan kimiawi terhadap kesehatan manusia dan ekosistem

Hal ini kemudian diterjemahkan ke dalam tekanan publik kepada pemerintah di

banyak negara untuk mengatur dan mengontrol pestisida kimiawi toksik dan

bentuk-bentuk pencemaran berbahaya beracun lainnya

Menanggapi hal ini dan kekuatiran-kekuatiran lainnya hukum lingkungan

muncul sebagai suatu sistem yang memegang peranan penting Oi banyak

7

negara untuk pertama kali dibentuk departemen-departemen dan kementerian

lingkungan hidup Pada tahun 1972 Perserikatan Bangsa-Bangsa

menyelenggarakan konferensi internasional pertama tentang lingkungan di

Stockholm Swedia dan membentuk Program Lingkungan (United Nations

Environmental ProgramUNEP)

Sebagian besar negara-negara industri mengadopsi hukum-hukum dan

peraturan-peraturan penghapusan dan pelarangan produksi lebih lanjut dari DDT

dan PCBs Sebagian besar juga melarang pembuatan dan peredaran cat interior

yang mengandung timbal dan mulai menghapuskan aditif timbal dalam bahan

bakar minyak Secara umum banyak negara mulai mengetatkan peraturan dan

mengendalikan pemakaian pestisida dan mengeluarkan hukum serta peraturan

untuk mengendalikan senyawa-senyawa toksik pencemaran air udara dan

praktek-prakek pengelolaan limbah Dalam banyak hal negara-negara

berkembang bereaksi lebih lambat

Generasi pertama hukum lingkungan dan pengendalian kerap kali tidak

memadai dan penegakan hukum sangat lemah atau tidak konsisten Perusahaanshy

perusahaan yang diatur seringkali menggunakan alasan-alasan ekonomi dan

kekuatan politik untuk menghindari kepatuhan Untuk itu dan alasan-alasan

lainnya organisasi-organisasi masyarakat sipil seringkali dikecewakan oleh

kegagalan-kegagalan hukum baru dan lemahnya kemampuan badan-badan

terkait untuk menegakkan hukum Pada tahun 1980an organisasi-organisasi

masyarakat di banyak negara mulai bergerak untuk memprotes pencemaranshy

pencemaran yang disebabkan oleh fasilitas-fasilitas atau pabrik-pabrik di lokasi

masing-masing Serikat pekerja dan organisasi-organisasi lainnya yang mewakili

para pekerjaburuh para petani nelayan dan atau konstituen lainnya terus

menerus menekan meminta perlindungan di tempat kerja atau wilayah masingshy

masing Organisasi-organisasi advokasi lingkungan di banyak negara mula i

tumbuh dan berakar Sebagian besar pada waktu itu mengidentifikasi

pencemaran akibat bahan berbahaya beracun atau toksik merupakan prioritas

utama dan menekan adanya hukum lingkungan dan penegakannya yang lebih

baik

Pada tahun 1984 di Bhopal India sebuah instalasi kimia milik Union

Carbide bocor Sekitar 40 ton gas berbahaya beracun methyl isocyanate

menyebabkan kematian 3000 orang dalam waktu sing kat dan korban-korban

jangka panjang lainnya sekitar 20000 orang atau bahkan mungkin lebih

8

Meskipun peristiwa ini dianggap yang paling mematikan dan paling nyata

dibandingkan bencana-bencana akibat kimiawi lainnya ada banyak kasus lain

seperti di Seveso Italy di Love Canal the United States dan banyak lagi

Mobilisasi gerakan-gerakan yang berakar di masyarakat terutama tentang

pengamanan kimiawi menjadi kekuatiran yang hampir sama di semua tempat dan

pad a pertengahan tahun 1980an gerakan-gerakan ini berkonsolidasi menjadi

kampanye regional tentang ekosistem terutama di sekitar Great Lakes di

Amerika Utara di North Sea di Laut Batic di Laut Mediterranean dan di kawasan

Arctic Penelitian-penelitian kesehatan lingkungan semakin meluas dan para

ilmuwan yang mempelajari ekosistem mendapati bahwa senyawa-senyawa

berbahaya beracun atau toksik yang dibuat manusia menyebabkan gangguanshy

gangguan yang serius

Populasi ikan burung dan mahluk hidup lainnya di alam bebas dalam

ekosistem ini menurun karena menurunnya tingkat kesuburan atau fertilitas tak

mampu berkomprominya sistem kekebalan tubuh terjadinya penyimpangan

perilaku terjadinya kanker dan tumor serta ketidakmampuan lainnya 8eberapa

pencemar toksik yang menyebabkan gangguan-gangguan ini masuk ke badan air

langsung dari perpipaan atau secara tidak langsung dari lepasan para petani dan

dari jalanan di kawasan perkotaan Namun demikian hal ini tetap menjadi

sesuatu yang mengejutkan ketika para peneliti mengetahui bahwa sebagian besar

pencemar toksik yang dikuatirkan yang masuk ke perairan ternyata berasal dari

jatuhan dari atas atau dari udara dimana beberapa berasal dari sumber-sumber

yang dekat dan beberapa berasal dari sumber yang cukup jauh

Penelitian lebih jauh menunjukkan bahwa manusia sebagai penghuni

ekosistem menderita ketimpangan dan gangguan kesehatan yang sama terutama

mereka yang diet-nya tergantung pada ikan dan hewan Hasil studi menunjukkan

bahwa para ibu yang makan ikan dari the Great Lakes di Amerika Utara

menurunkan pencemar-pencemar kimiawi kepada anak-anaknya dan hal ini

berakibat pada penurunan inteligensia menurunnya kemampuan untuk belajar

dan penyimpangan-penyimpangan perilaku Penelitian lebih lanjut memperkuat

kesimpulan-kesimpulan ini dan juga mendapati ada banyak kaitan antara

pencemaran kimiawi dan beberapa penurunan kesehatan manusia serta penyakitshy

penyakit lain yang diakibatkannya

Tidak terganggu oleh adanya kekuatiran akibat adanya beberapa bencana

kimia di masa lalu pencemaran industri pestisida-pestisida toksik dan

9

pencemaran lingkungan akibat kontaminasi kimia semakin tersebar luas

Kekuatiran tentang pemaparan kimiawi juga meningkat sebagai akibat dari

kehadiran senyawa-senyawa toksik dalam produk-produk konsumen Telah lama

diketahui bahwa timbal dan mercury dalam produk-produk konsumen dapat

membahayakan kesehatan manusia terutama anak-anak Baru-baru ini para

ilmuwan dan aktivis-aktivis masyarakat sipil telah mengingatkan adanya sejumlah

kimiawi sintetik organik yang terdapat dalam produk-produk konsumen

Kekuatiran masyarakat sipil dan para aktifis adalah bahaya-bahaya produk

tersebut terhadap kesehatan manusia yang disebabkan oleh suatu kelompok

kimiawi yang disebut phthaates yang digunakan secara luas sebagai plasticizers

dalam produk-produk yang terbuat dari plastik vinyl dan sebagai salah satu bahan

kandungan dalam produk kosmetik Perhatian juga mulai ditujukan pada kimiawi

mengandung brominate yang digunakan secara luas sebagai flame retardants

dalam produk-produk upholstery (bahan pelapis kursi dan produk-produk interior)

serta produk-produk plastik Bisphenol A suatu kimiawi yang digunakan dalam

pembuatan plastik polycarbonate merupakan kimiawi lain yang menjadi perhatian

utama masyarakat sipi Para pelobi industri kimia secara terang-terangan

mempertahankannya dan kimiawi-kimiawi lain yang sama problematiknya tetap

mereka gunakan dalam manufaktur Namun demikian kampanye-kampanye yang

dilakukan masyarakat sipil berhasil mendorong ditetapkannya beberapa peraturan

pemerintah dan pelarangan-pelarangan beberapa kimiawi berbahaya ini di

beberapa negara Kampanye-kampanye ini terus berlanjut karena meski

peraturan-peraturan dan larangan-Iarangan telah dibuat secara umum masih

belum memadai untuk menyelesaikan masalah-masalah yang ada

Baru pada tahun 1990an pengamanan kimiawi mulai diangkat sebagai

keprihatinan yang melebihi isu nasional atau loka Sebagai konsekuensi dari

peraturan-peraturan di tingkat nasional tentang pengendalian dan penanganan

limbah biaya untuk membuang limbah berbahaya beracun ke fasilitas yang

ditetapkan meningkat tajam di banyak negara industri Hal ini memberi insentif

pad a perusahaan-perusahaan untuk meminimalkan limbah berbahaya beracun

yang mereka hasilkan dan menurunkan limbah yang dihasilkan secara signifikan

Namun demikian beberapa operator berusaha melanjutkan praktek-praktek

pembuangan limbah yang melanggar peraturan yang telah dibuat Kemudian

ketika petugas mendapati operasi ilegal ini beberapa perusahaan mulai mencari

opsi-opsi pembuangan yang lebih murah Mereka mendapati bahwa ada makelarshy

10

makelar operator pembuangan limbah yang secara ilegal bersedia menerima

lim bah berbahaya beracun dan mengekspomya dari negara-negara industri maju

ke negara-negara berkembang dan Eropa Timur seringkali mereka membuang

limbah di kawasan-kawasan atau di sekitar kawasan yang masyarakatnya tidak

menaruh curiga

LSM-LSM dan kelompok-kelompok masyarakat baik di negara-negara

pengekspor maupun penerima memprotes praktek-praktek kotor ini Mereka

menyerukan adanya perjanjian global yang mengikat secara hukum untuk

mengontrol pergerakan limbah berbahaya beracun di perairan intemasional Hal ini

mendorong diadopsinya Konvensi Basel tentang Pengendalian Pergerakan Limbah

8erbahaya Beracun Antar-negara dan Pembuangannya (Control of

Transboundary Movements of Hazardous Wastes and their Disposal yang

selanjutnya mulai diberlakukan tahun 1992

Pada tahun 1992 Konferensi Bumi Tingkat Tinggi Rio mengangkat isu

kimiawi toksik dalam program aksi yang diadopsi Agenda 21 Bab 19 dari

Agenda 21 yang berjudul Pengelolaan Kimiawi Toksik yang Berwawasan

Lingkungan (Environmentally Sound Management of Toxic Chemicals)

menyatakan bahwa pencemaran kimiawi merupakan sumber yang menyebabkan

kerusakan pad a kesehatan manusia struktur genetika dan sistem reproduksi

serta lingkungan Bab 19 juga secara khusus menyatakan kebutuhan negarashy

negara berkembang dan masalah-masalah yang mereka hadapi dan menyadari

bahwa di banyak negara sistem secara nasional belum siap untuk mengatasi

resiko-resiko kimiawi dan bahwa kebanyakan negara tidak memiliki ilmu dan

teknologi yang memadai untuk mengumpulkan bukti-bukti dari penyalahgunaan

dan menilai dampak dari kimiawi toksik pada lingkungan

Bab 19 juga menghimbau badan-badan dunia seperti Organisasi

Kesehatan Dunia (World Health OrganizationlNHO) dan Organisasi Buruh

Intemasional (International Labor OrganizationllLO) untuk bergabung bersama

UNEP dalam menyelenggarakan forum global untuk mempromosikan pengamanan

kimiawi yang mengerucut pada 1994 yaitu pada pembentukan Forum Antarshy

pemerintah untuk Pengamanan kimiawi (Intergovernmental Forum on Chemical

SafetyIFCS) Forum ini awalnya hanya memiliki sedikit dana dan bekerja secara

virtual tidak ada komite yang mengatur Namun demikian keberadaan forum ini

membuahkan kesuksesan yang tidak terduga dan terutama sangat bermanfaat

bagi para wakil resmi dari negara-negara berkembang Menteri-menteri

11

Lingkungan atau Menteri Kesehatan yang bertanggungjawab untuk memantau

dan mengatur program-program pengelolaan kimiawi di tingkat nasional

Pencapaian pionir yang dilakukan IFCS adalah memperoleh kesepahaman

internasional dan dukungan-dukungan untuk memberi ruang serta mendorong

penuh keterlibatan-keterlibatan multi-sektoral dan multi-pemangku kepentingan

dalam proses-proses penyusunan kebijakan international yang mengangkat isushy

isu pengamanan kimiawi Forum juga berhasil membentuk preseden penting

bahwa ketika kebijakan-kebijakan terkait pengamanan kimiawi yang sedang

diformulasi wakil-wakil dari organisasi-organisasi kesehatan dan LSM-LSM

memiliki hak yang sama dengan para wakil pemerintah dan asosiasi industri untuk

dilibatkan secara penuh Pada tahun 1996 IFCS mengadopsi rekomendasi

kepada UNEP Governing Council sebuah kerangka proposal untuk menetapkan

suatu kesepakatan global untuk melindungi kesehatan masyarakat dan

lingkungan dari Polutan-polutan Organik yang Persisten (Persistent Organic

PollutantsPOPs)

POPs adalah keluarga kimiawi toksik yang berakumulasi di lingkungan

mereka berakumulasi dalam ikan hewan liar dan ternak yang mengakibatkan

gangguan terhadap ekosistem dan menyebabkan masalah-masalah kesehatan

yang lebih luas Karena POPs dapat berpindah menempuh jarak yang jauh

melalui udara dan arus air tidak ada pemerintah yang mampu menyelesaikannya

sendiri yang mampu melindungi masyarakatnya sendiri dan ekosistemnya sendiri

dari bahaya POPs Hal ini memperkuat alasan perlunya menetapkan kesepakatan

global sebagai satu-satunya cara yang efektif untuk mengontrol POPs Negosiasishy

negosiasi untuk menyusun sebuah kesepakatan global untuk POPs dimulai pada

tahun 1998 dan Konvensi Stockholm tentang POPs diadopsi tahun 2001

Kesepakatan ini bertujuan untuk mengontrol dan menghapuskan daftar awal dari

12 senyawa POPs termasUk didalamnya DDT dan PCBs Selanjutnya

kesepakatan ini menyediakan daftar tambahan kimiawi toksik lainnya yang

memiliki perilaku dan sifat-sifat yang hampir sama agar dapat dikendalikan dan

dihapuskan

Kesepakatan kimiawi global lainnya Konvensi Rotterdam tentang

Pemberitahuan Pendahulu (the Rotterdam Convention on Prior Informed

Consent) juga dinegosiasi dan diadopsi pada pertengahan tahun 1990an

Kesepakatan ini menetapkan daftar kimiawi yang telah dilarang atau secara ketat

dibatasi peredarannya paling tidak di dua wilayah Sebelum perusahaan yang

12

berada di negara yang menjadi Party dari konvensi mengekspor suatu kimiawi

yang ada dalam daftar tersebut ke negara berkembang pihak negara pengirim

harus menyampaikan pemberitahuan terlebih dahulu kepada pemerintah negara

penerima yang boleh saja menolak menerima Pada tahun 2004 kedua konvensi

Stockholm dan Rotterdam mulai diberlakukan (entered into force)

Badan PBB untuk pertanian pangan atau Organisasi Pertanian Pangan

(Food Agriculture OrganizationlFAO) mengadopsi versi pertama dari Tata Cara

Distribusi dan Penggunaan Pestisida-pestisida (the International Code of Conduct

on the Distribution dan use of Pesticides) pada tahun 1985 Tata cara ini

kemudian secara substansial direvisi dan diperbaharui dalam Tata CaraCode

tahun 2002 untuk memperbaiki kekurangan-kekurangan utama dan untuk

menunjukkan perubahan kerangka kebijakan intemasional terutama dengan

diadopsinya Konvensi Rotterdam

Tata Cara FAO menetapkan standar internasional untuk distribusi dan

penggunaan pestisida-pestisida terutama untuk negara-negara dimana

perundang-undangan dan peraturan-peraturan nasionalnya belum memadai Tata

Cara ini mendorong praktek-praktek yang akan meminimalkan efek-efek yang takshy

terpulihkan terhadap manusia dan lingkungan terkait dengan penanganan

pestisida Pesticide Action Network (PAN) memainkan peran penting dalam

mempromosikan diadopsinya revisi Code of Conduct FAO mendukungnya dan

mempromosikan implementasi efektifnya

Pada 2002 masyarakat intemasional mengadopsi the Globally Harmonized

System of Classification and Labeling of Chemicals (GHS) Sistem standar

internasional ini disetujui untuk mengklasifikasikan kimiawi dan

mengkomunikasikan bahayanya Sistem ini menetapkan pemberian label pada

kimiawi yang berbahaya-beracun termasuk standarisasi picto grams kata-kata

sinyal pernyataan-pemyataan bahaya pemyataan-pernyataan peringatan dini

cara mengidentifikasi produk dan informasi pemasok Selanjutnya sistem ini

menetapkan kimiawi harus diberi label dengan cara yang sarna di setiap negara

dan harus tersedia dalam setiap bahasa

Tujuan dari GHS ini adalah untuk memastikan bahwa informasi

peringatan-peringatan bahaya dan tingkat toksisitas dari kimiawi tersedia bagi

siapapun yang menangani memindahkan dan menggunakannya Sistem ini juga

sangat membantu banyak negara-negara berkembang dalam mengembangkan

Program-program pengamanan kimiawi nasional yang komprehensif Para serikat

13

buruh memainkan peranan aktif dalam memformulasi dan mengadopsi GHS

Mereka bersama-sama dengan LSM-LSM dan organisasi-organisasi antarshy

pemerintah juga giat mempromosikan implementasinya secara penuh

Konvensi-konvensi Basel Rotterdam dan Stockholm bersama-sama

dengan FCS FAa Code GHS dan Program-program internasiona pengamanan

kimiawi lainnya telah menyediakan kerangka kerja yang penting dan

kesempatan-kesempatan untuk para pemerintah serta LSM-LSM untuk mencapai

tujuan-tujuan pengamanan kimiawi yang ebih signifikan Masing-masing

bagaimanapun juga memiliki keterbatasan dan semuanya bila digabungkan

tetap saja tidak akan mampu menangani isu-isu pengamanan kimiawi yang harus

dihadapi negara masing-masing Hal ini lalu mengarah dan berkembang pada

pemahaman bahwa suatu program pengamanan kimiawi yang konsisten dan

komprehensif sangat diperlukan dan hal ini mendorong untuk dikembangkan dan

diadopsinya SAICM (The Strategic Approach to International Chemicals

Management)

Di beberapa negara LSM-LSM dengan keahlian khusus dalam isu-isu

pengamanan kimiawi bermunculan pada tahun 1970an dan 80an Pesticide

Action Network (PAN) muncul pada periode ini Namun demikian pada tahun

1990an - sebagian sebagai hasil merespon negosiasi dan adopsi dari ketiga

Konvensi-konvensi kimiawi dan inisiatif intemasional lainnya - pengamanan

kimiawi menjadi sangat penting dan dikenal di banyak negara berkembang

Organisasi-organisasi lingkungan intemasional seperti Greenpeace dan

lain-Iainnya aktif melakukan kampanye-kampanye di negara-negara berkembang

terutama untuk isu perdagangan limbah dan POPs yang menggiring negosiasishy

negosiasi di forum antar-pemerintah sehingga menghasilkan Konvensi-konvensi

Basel dan Stockholm Dalam perjalanan melakukan hal itu mereka menstimulasi

kesadaran dan keterlibatan dari LSM-LSM lokal yang menaruh perhatian pada

isu-isu kesehatan dan lingkungan di berbagai Negara dan memberi ruang untuk

tumbuhnya jaringan-jaringan global baru Health Care Without Harm (HCWH)

International POPs Elimination Network (IPEN) Global Alliance for Incinerator

Alternatives (GAIA) Basel Action Network (BAN) dan lain-Iainnya tumbuh dalam

konteks ini Bersama-sama dengan PAN jaringan-jaringan ini membantu

menyebarluaskan pengetahuan dan keahlian serta mempromosikan kegiatanshy

kegiatan kepada masyarakat sipil terutama seiring dengan tujuan-tujuan

pengamanan kimiawi di Negara-negara berkembang

14

BAB 3

TUJUAN DAN MAN FA

31 Tujuan

Maksud dari kegiatan ini adalah stimulan dalam rangka substitusi pestisida

berbahan aktif POPs serta melakukan pene)usuran informasi mengenai teknoogi

yang dapat digunakan untuk melakukan pemulihan kualitas lahan yang mengnabati

pencemaran oleh POPs

Tujuan dari pelaksanaan penelitian ini terbagi menjadi 2 pokok yaitu

1 Kajian informasi yang diambil dari petani mengenai pestisida nabati sekaligus

persepsi mereka terhadap pengembangannya serta membuat prototipeformulasi

biopestisida yang Jebih ramah lingkungan dan berprospek sebagai substitusi

pestisida berbahan aktif POPs

2 Menyampaikan hasil kajian penelusuran informasi mengenai teknologi pemulihan

kualitas lingkungan tercemar POPs sehingga dapat digunakan sebagai dasar

pemilihan teknologi yang tepat baik ditinjau dari sudut pandang teknik maupun

ekonomi untuk melakukan penanganan cemaran POPs

32 Manfaat

a Dampak Ekonomis Pemanfaatan Hasil

Pelaksanaan kegiatan ini diharapkan memberikan dampak efisiensi pada

kegiatan pertanian dan usaha agro industri khususnya penghematan dalam

penggunaan pestisida kimiawi dan meningkatkan nilai jual hasil pertanian dan

agro industri melalui pendekatan konsep pertanian organik sehingga menambah

nilai ekonomis secara umum Selain itu berkurangnya pencemaran lingkungan

akibat POPs dapat membantu mengurang beban pemerintah pusat dan daerah

dalam upaya penanganan serta penanggulangan dampak akibat POPs

b Kontribusi terhadap sektor lain

Hasil pelaksanaan kegiatan ini direncanakan dapat berkontribusi bagi

beberapa sektor lain yaitu

1 Bagi sektor keanekaragaman hayati (bio diversity) adalah memperkaya

khazanah pengetahuan khususnya potensi biodiversity nasional di bidang

obat-obatan anti hama dan organisme pengganggu tanaman

15

2 Bagi sektor lingkungan hidup adalah terjadinya perbaikan kualitas lingkungan

(alam binaan dan sosial) terkait upaya pengurangan dampak lingkungan

akibat POPs

3 Bagi petani pengusaha agro industri dan pemerintah daerah adalah

mengurangi ketergantungan pada pestisida kimiawi

16

BAB4

ET DOLOGI

31 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam melaksanakan kegiatan substitusi dan

penanganan cemaran POPs adalah peneJitian di laboratorium dan pengujian di

green house desk study (baik diperoleh melalui media internet textbook journal

research report) serta diskusi (termasuk personal communication dengan nara

sumber atau pakar yang sesuai) dan survey ke petani di beberapa okasi

32 Lingkup Penelitian

Lingkup kegiatan ini meliputi

1 Pengkajian pestisida nabati yang berkembang pada tataran petani persepsi

petani terhadap peralihan penggunaan pestisida tersebut dan pembuatan

prototipe biopestisida

2 Pengkajian sifat-sifat POPs (sifat fisik dan kimia) serta perilaku bahan tersebut

dari sudut pan dang ekotoksikologi hingga pembahasan tentang teknologi

yang telah dan sedang dikembangkan dalam upaya melakukan pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Diupayakan pula untuk memasukkan sudut

pandang ekonomi baik dalam mengkaji dampak cemaran POPs terhadap

lingkungan serta penerapan teknologi untuk memulihkan lahan tercemar

POPs

17

BAS ~

HA IL 0 PE AHASA

51 Pengembangan Teknologi Substitusi Pestisida POPs

511 Rancangan pecobaan dalam kegiatan pembuatan prototipe biopestisida

Sudah dibuat protokoler kegiatan yang akan dilakukan guna membuat

prototypeformulasi biopestisida Tabel 2 Protokoler Substitusi POPs

No Kegiatan 1 Pembuatan media PDA untuk peremajaan isolate Trichoderma harzianum dan

perhitungan jumlah koloni pada setiap tahapan inkubasi sebanyak 1 L

2 Peremajaan biakan T harzianum pada agar miring dan cawan Petri

3 Pembuatan media PDB sebanyak 25 L (2 L untuk media perbanyakanl batch dan 500 mL untuk pembuatan inokulum)

4 Pembuatan inokulum T harzianum pada PDB sebanyak 200 mL

5 Penanaman inokulum pada media PDB 2 L (sebagai batch perbanyakan)

6 Perhitungan jumlah koloni pada batch perbanyakan setelah diinkubasi selama 72 jam dengan cara plating

7 Sterilisasi onggok sebanyak 3 Kg sebagai substrat pembawa

8 Penanaman T harzianum dari batch 2L kedalam media onggok

9 Inkubasi onggok selama 5 hari

10 Pengeringan media onggok

11 Penghancuranpenghalusan onggok

12 Perhitungan jumlah koloni dari onggok yang telah dihaluskan

13 Penentuan substrat pembawa pembawa Tharzianum untuk aplikasi lapangan (dekstrosa atau soluble starch)

14 Optimasi perbandingan antara bibit Tharzianum pada onggok dengan substrat pembawa (diharapkan jumlah koloni pada hasil optimasi adalah sebanyak 108

shy

109 CFU per gram)

15 Pengujian semi lapang dari hasi optimasi terbaik pada tanaman yang terserang fungi pathogen (Fusarium oxysporum Rhizoctonia atau Coletotrichum)

18

Penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur patogen sampai saat ini

masih merupakan masalah utama di bidang pertanian Produksi pertanian secara

kualitas maupun kuantitas mengnabati penurunan yang sangat tinggi sehingga perlu

dilakukan penanggulangan dan pengendalian yang tepat dan cermat

Konsep yang harus dikembangkan dalam pengendalian hama dan penyakit

tanaman adalah selain memperhatikan efektivitas dan segi ekonomisnya juga harus

mempertimbangkan masalah kelestarian lingkungan Bertitik tolak dari konsep

tersebut maka perhatian dunia kembali pada pengendalian secara hayati yakni

suatu cara pengendalian hama penyakit tanaman dengan memanfaatkan musuhshy

musuh nabati yang bersifat antagonis

Penggunaan Biofungisida Trichoderma harzianum merupakan salah satu

alternatif dalam mengendalikan penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur

patogen tular tanah Biofungisida T harzianum agar mudah digunakan di tingkat

petani maka perlu diformulasikan sehingga memiliki keefektifan dalam

mengendalikan penyakit tanaman dan mudah pengaplikasiannya Bioformulasi

adalah serangkaian produksi biofungisida dengan bahan aktif berupa biomassa dan

sp~ra jamur T harzianum dalam bentuk serbuk

Kegiatan yang dilakukan dalam bioformulasi T harzianum pada kegiatan ini

adalah perbanyakan T harzianum pada media agar perbanyakan T harzianum

pada media cair perbanyakan T harzianum pada media padat berupa onggok

optimasi perbandingan bibit T harzianum dengan substrat pembawa berupa soluble

starch dan rekomendasi aplikasi produk di lapangan

a Perbanyakan T harzianum dalam media agar

Media agar yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Dextrosa Agar (PDA) Media PDA dibuat dengan cara melarutkan 26 gram PDA

instant kedalam 1 Liter akuades kemudian dipanaskan hingga mendidih dan semua

media Jarut Setelah larut media tersebut dimasukan ke dalam Erlenmeyer dan

tabung reaksi untuk kemudian disterilisasi menggunakan autoclave pada suhu 121degC

selama 15 menit Setelah proses sterilisasi media agar dituang ke dalam cawan

petr dan untuk media dalam tabung reaksi tabung reaks dimiringkan untuk

membuat agar miring

Perbanyakan T harzianum dalam media agar bertujuan untuk membuat

kultur stok dan kultur kerja Kultur stok digunakan untuk penyimpanan dalam waktu

lama dan ditanam pada agar miring di tabung reaksi sedangkan kultur kerja adalah

kultur T harzianum yang akan digunakan dalam kegiatan bioformulasi

19

Kultur kerja dibuat dengan cara menanam T harzianum dari kultur stok yang

telah dibuat sebelumnya ke dalam POA yang sudah dituang di cawan petri Setelah

ditanam T harzianum diinkubasikan dalam suhu kamar selama 7 hari atau sampai

cendawan tersebut tumbuh merata pada permukaan agar Apabila cendawan telah

tumbuh merata maka cendawan tersebut siap untuk digunakan pada kegiatan

selanjutnya

b Perbanyakan T harzianum dalam media cair

Media cair yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Oextrosa Broth (POB) Proses pembuatan media POB sama dengan proses

pembuatan POA yaitu dengan dilarutkan dalam aquades kemudian dididihkan

sampai semua medianya larut Sebelum media disterilisasi media POB sebanyak

100 mL dimasukan dalam Erlenmeyer 200 mL dan sebanyak 1 L dimasukan dalam

Erlenmeyer 2 L Setelah dimasukan kedalam Erlenmeyer dan ditutup media siap

untuk disterilisasi

Perbanyakan dalam media cair dilakukan secara bertahap dan bertingkat

Hal ini selain untuk memaksimalkan pertumbuhan juga untuk mengaktivasi T

harzianum sehingga siap untuk digunakan Perbanyakan pertama kali dilakukan

dengan cara menanam T harzianum yang sudah tumbuh dalam media agar ke

dalam media cair 100 mL pada Erlenmeyer 200 mL Penanaman dilakukan dengan

memotong agar yang sudah ditumbuhi T harzianum dengan cock bore kemudian

memindahkan potongannya ke dalam media cair di Erlenmeyer Penanaman

dilakukan sebanyak 5 potongan per Erlenmeyer Pemotongan agar dan penanaman

pada media cair dilakukan secara aseptik

Cendawan yang sudah ditanam dalam medium cair kemudian dikocok

menggunakan shaker pada kecepatan 150 rpm dan diinkubasikan pad a suhu ruang

Proses pertumbuhan jamur dalam media cair membutuhkan proses selama kurang

lebih 4 han dan setelah 4 han maka cendawan siap dipanen dan dipindahkan pada

media yang lebih besar Biakan cendawan dipindahkan seluruhnya ke dalam

Erlenmeyer 2L berisi media POB 1 L secara aseptik kemudian dishaker pada

kecepatan 150 rpm dan diinkubasi pad a suhu kamar selama kurang lebih 7 hari

Setelah 7 hari cendawan siap ditanam pada media perbanyakan padat berupa

onggok setelah sebelumnya dilakukan perhitungan jumlah sporamL terlebih dahulu

Perhitungan jumlah sporamL menggunakan cara pengenceran cawan tuang

(serial dilution plate) Adapun teknik pengenceran yang dilakukan adalah sebagai

berikut beberapa tabung reaksi yang telah diisi larutan NaCI fisiologis steril

20

sebanyak 9mL diinokulasikan 1 mL kultur cendawan dari Erlenmeyer 2L sehingga

diperoleh pengenceran 10-1 1 mL kultur dari pengenceran 10-1 dipindahkan ke tabung

reaksi berikutnya diperoleh pengenceran 10-2 demikian seterusnya sampai

diperoleh pengenceran sesuai dengan yang diinginkan (10-1 - 10-~ Sebanyak 1 mL

dari masing-masing hasil pengenceran (10-5 - 10-9) dimasukkan ke dalam cawan

petri steril yang telah berisi POA pad at lalu diratakan dengan batang L diinkubasi

pada suhu kamar selama 24 jam Setelah 24 jam jumlah koloni T harzianum dalam

masing-masing cawan petri dihitung dan diinterpretasikan

Perhitungan jumlah spora dilakukan dengan menghitung jumlah koloni yang

terbentuk Hal ini didasari bahwa satu spora akan tumbuh menjadi satu buah koloni

sehingga jumlah koloni akan mewakili jumlah sp~ra

Tabel 3 HasH perhitungan jumlah sporaikoJoni T harzianum yang telah

diinkubasi selama 7 hari dalam media POB 1 L adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalmL

TMTC TMTC TMTC

TMTC TMTC TMTC

120 600

41 205 205 X 108

Ket TMTC Too Many To Count Oikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

Berdasarkan perhitungan di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum

daJam media POB 1 L adalah berkisar 6 x 107 sampai 205 x 108 sporamL

Jumlah terse but sudah mencukupi karena syarat inokulum untuk bisa ditanam

kedalam media padat (onggok) adalah mengandung spora T harzianum minimal

~ 1 x 106 sporaimL

c Perbanyakan T harzianum dalam media padat

Media padat yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum pada kegiatan

ini adalah onggok Pemilihan onggok dikarenakan onggok berupa limbah sehingga

memanfaatkan limbah untuk mengurangi sampah dan juga nisbah CN ratio yang

dimiliki oleh onggok masih mencukupi untuk pertumbuhan cendawan T harzianum

21

Sebelum onggok digunakan sebagai media perbanyakan onggok harus

disterilisasi terlebih dahulu menggunakan autoclave pad a suhu 121degC selama 15

menit Untuk 1 L inokulum yang telah ditumbuhi T harzianum dengan jumlah spora

minimal 1 x 106 sporamL diperlukan 2 Kg onggok sebagai media

perbanyakannya Inokulum langsung dicampurkan ke dalam onggok kemudian

diaduk sampai merata Setelah dicampurkan dan diaduk onggok disimpan dalam

nampan-nampan plastik dan dimasukan ke dalam inkubator bersuhu 37degC untuk

diinkubasi selama 7 hari Onggok setiap hari diaduk agar pertumbuhan T harzianum

merata di semua bagian Pertumbuhan T harzianum ditandai dengan diselubunginya

onggok oleh cendawan berwarna hijau

Setelah 7 hari inkubasi onggok yang sudah ditumbuhi oleh T harzianum

dikeluarkan dari inkubator dan dikeringkan dalam oven bersuhu 60degC selama kurang

lebih 4 hari Setelah kering onggok yang bercampur dengan T harzianum

dihaluskan dengan cara digrinder atau diblender dan siap dijadikan bibit untuk

dicampur dengan substrat pembawa Sebelum dicampur dengan substrat pembawa

bibit dihitung terlebih dahulu kandungan jumlah sporagram-nya terlebih dahulu

Perhitungan jumlah spora dalam bibit dilakukan dengan metode pengenceran

cawan tuang dengan tahapan yang sama dengan perhitungan jumlah sp~ra dalam

media cairo Perbedaannya hanya 1 mL kultur cair cendawan diganti dengan 1 gram

bibit Bibit yang baik digunakan sebagai starter adalah mengandung spora T

harzjanum minimal ~ 1 x 106 sporagram Adapun Tabel 4 hasH perhitungan jumlah

spora pada bibit adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalgram

10-2 TMTC TMTC TMTC

10-3 TMTC TMTC TMTC

10-4 274 1370 137x107

10-5 192 960 96 x 107

10-6 129 645 645 x 108

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

22

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 6: Daftar Isi

lingkungan hidup meski pada saat ini terdapat 9 buah bahan kimia yang

direncanakan untuk ditambahkan ke daam POPs yang penggunaanya dilarang

secara internasional Dua belas bahan kimia yang disebut sebagai dirty dozen

tersebut diperlihatkan pada tabel berikut ini

Tabel 1 Dirty dozen menurut Stockholm Convention No

1

Nama bahan kimia Aldrin

Nama IUPAC)

l234lOlO-Hexachloroshyl44aS8Sa-hexahydroshyl4S8-dimethanonaphthalene

Bangun molekul

2 Klordan Octach I oro-4 7shymethanohydroindane

3 DDT lll-trichloroshy22-di( 4-chlorophenyl)ethane

4

5

Dieldrin

Endrin

(laR2R2aS3S6R6aR7S7 as)shy34S699-hexachloroshyla22a366a77a-octahydroshy2736-dimethanonaphtho[23shyb]oxirene

( laR2S2aS3S6R6aR7R7aS)shy34S699-hexachloroshyla22a366a77a-octahydroshy2736-dimethanonaphtho[23shyb]oxirene

CI

6

7

Heptaklor

Heksakloro benzena

l4S6788-Heptachloroshy3a477a-tetrahydro-47shymethano-1H-indene

Hexachloro benzene

0

~cI

-V bullbull ~

CI CI CI

CICIcentcCI

I

CI ~ CI

CI

3

a CIMireks lla2233a4555a5b6shy8 CI C1 a

dodecachlorooctahydro-l H-l34shy ~ i Lcl (methanetriyl)cyclobuta [cd] pental

Clltill ene CI cJ CI I

CI I

Toksafen9

PCB10

~ t~)4(a)n 5-6 ~ 5 (Cl)n

11 Dioksin

12 Furan

)The International Union of Pure and Applied Chemistry

Pada tahun 2009 Indonesia telah meratifikasi Stockholm Convention

sehingga mempunyai kewajiban untuk menyusun dan melaksanakan program guna

mencapai sasaran pe~anjian internasional tersebut Program tersebut dituangkan ke

dalam sebuah dokumen yang disebut National Implementation Plan (NIP) on

Elimination and Reduction of POPs Terdapat dua hal utama dalam NIP untuk

dillaksanakan yaitu penyulihan pestisida berbahan dasar POPs serta pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Laporan ini memusatkan pembahasan pada 2 hal

tersebut dengan sasaran mendapatkan informasi tentang teknologi substitusi dan

teknologi pemulihan lahan tercemar POPs

12 Perumusan Masalah

Secara umum sebenamya Indonesia telah melarang produk-produk pestisida

yang mengandung POPs dan menggantinya dengan senyawa yang mengandung zat

yang lebih cepat terurai di alam seperti carbamat namun karena lemahnya

pengawasan saat ini masih dijumpai pestisida yang beredar secara gelap dan juga

adanya peningkatan masalah kesehatan akibat POPs di daerah-daerah tertentu

4

Oi kalangan petani Indonesia sendiri sebenamya telah dimengerti tentang

bahaya yang ditimbulkan oleh zat-zat berbahaya dalam pestisida kimiawi namun

tuntutan akan produksi pertanian yang tinggi (swasembada beras) terkadang

menjadi kendala dalam mengkampanyekan arti penting pencegahan POPs ke

lingkungan

5

8 2

TI JAUA PUSTAKA

21 Sejarah Singkat Kimiawi dan Upaya Pengendaliannya

Pembuatan atau manufaktur dan distribusi kimiawi sintetis baru

berkembang menjadi industri utama beberapa tahun setelah Perang Dunia ke-li

Selanjutnya tahun 1950-an penggunaan kimiawi dalam pestisida dan pupuk

meningkat tajam dan dalam waktu singkat menjadi praktek pertanian yang

dominan pada awalnya hanya di negara-negara maju lalu seJanjutnya

dilaksanakan di hampir semua beJahan dunia Pada saat yang sama industri

manufaktur juga mulai menggunakan dan memproduksi sejumlah besar kimiawi

sintetis daJam memproduksi produk-produk konsumen sehari-hari

Pada tahun 1960-an ancaman-ancaman terhadap lingkungan dikaitkan

dengan meningkatnya industri kimiawi sintetis yang meningkat tajam Pada tahun

1962 buku Silent Spring karya Rachel Carson melaporkan bahwa penggunaan

DDT dan kimiawi pestisida lainnya secara luas serta dokumentasishy

dokumentasinya menunjukkan bagaimana kegiatan tersebut memusnahkan

popuJasi burung-burung dan mengganggu ekosistem Sementara Carson menyoroti

dampak pestisida terhadap ekosistem alam buku tersebut juga menyajikan

informasi dan argumen-argumen yang menunjukkan bahwa pestisida juga

meracuni masyarakat dan berkontribusi terhadap perkembangan kanker dan

penyakit-penyakit lainnya Saat dia menyelesaikan buku itu Rachel Carson

menyadari bahwa dirinya sendiri mengidap kanker payudara dan Carson

meninggal pada tahun 1964

Logam berat seperti mercury dan timbal diketahui sudah lebih banyak

digunakan dalam produk dibanding kimiawi sintetik Pad~ tahun 1950an penyakit

Minamata ditemukan di kampung nelayan sepanjang Teluk Minamata Jepang

Para pasien mengeluhkan hilangnya indra perasa mereka dan rasa kebal pada

tangan dan kaki mereka tidak mampu berlari bahkan berjalan saja limbung

mereka juga mengnabati gangguan penglihatan pendengaran dan menelan

Jumlah korban meninggal cukup tinggi

Pada tahun 1959 penyebab penyakit resmi diakui berasal dari konsentrasi

mercury yang cukup tinggi dalam ikan kerang dan lumpur di perajran teJuk

Sumbernya adalah pabrik yang menggunakan mercury sebagai katalis dalam

6

produksi acetaldehyde Masyarakat sipil selama beberapa dekade berjuang untuk

menghentikan proses yang menyebabkan pencemaran dengan mercury

sementara Pemerintah Jepang secara resmi hanya mengakui penyakit Minamata

pada tahun 1968 Sampai dengan tahun 2001 sekitar 2265 orang korban telah

secara resmi disertifikasi dan lebih dari 10000 orang telah menerima

kompensasi finansial

Peracunan oleh timbal juga memiliki sejarah panjang Pada awal tahun

1920an ahli-ahli kesehatan masyarakat menyampaikan kekuatiran akan dampak

kesehatan terhadap anak-anak dan pekerja yang disebabkan oleh timbal

terutama dalam cat dalam ruanganiinterior dan dalam aditif bahan bakar minyak

Pada tahun 1921 negara-negara yang berpartisipasi dalam Konferensi ke-3 dari

Tenaga Kerja Internasional (the Third International Labor Conference of the

League of Nations) merekomendasikan bahwa timbal dalam cat untuk

penggunaan interior harus dilarang dan memberi waktu 6 tahun kepada masingshy

masing negara untuk melaksanakannya Pada tahun 1940 24 negara secara

resmi menyetujuinya Namun demikian di banyak negara industri dan asosiasishy

asosiasi dagang berhasil mempertahankan produk-produk dan memperluas

pemakaiannya Cat yang mengandung timbal dan bahan bakar yang

mengandung aditif timbal terus digunakan secara luas selama beberapa tahun

Selanjutnya pada tahun 1970an informasi medis terbaru tentang dampak

paparan timbal dipublikasikan Sebelumnya hampir semua data tentang dampak

timbal terhadap kesehatan adalah berdasarkan pemaparan dosis tinggi dan gejalashy

gejala klinis yang diakibatkannya Herbert Needleman seorang professor ahli anak

dan kejiwaan dari Amerika menunjukkan bahwa pemaparan timbal dalam dosis

rendah kepada anak-anak merupakan masalah yang sangat serius Oampaknya

dapat menurunkan intelegensia anak memperpendek daya konsentrasi anak dan

memperlambat masa kemampuan anak berbicara

Temuan-temuan Rachel Carson Soren Jensen Herbert Needleman dan

para ahli lainnya mengarah pada meningkatnya pemahaman ilmiah masyarakat

tentang bahaya pemaparan kimiawi terhadap kesehatan manusia dan ekosistem

Hal ini kemudian diterjemahkan ke dalam tekanan publik kepada pemerintah di

banyak negara untuk mengatur dan mengontrol pestisida kimiawi toksik dan

bentuk-bentuk pencemaran berbahaya beracun lainnya

Menanggapi hal ini dan kekuatiran-kekuatiran lainnya hukum lingkungan

muncul sebagai suatu sistem yang memegang peranan penting Oi banyak

7

negara untuk pertama kali dibentuk departemen-departemen dan kementerian

lingkungan hidup Pada tahun 1972 Perserikatan Bangsa-Bangsa

menyelenggarakan konferensi internasional pertama tentang lingkungan di

Stockholm Swedia dan membentuk Program Lingkungan (United Nations

Environmental ProgramUNEP)

Sebagian besar negara-negara industri mengadopsi hukum-hukum dan

peraturan-peraturan penghapusan dan pelarangan produksi lebih lanjut dari DDT

dan PCBs Sebagian besar juga melarang pembuatan dan peredaran cat interior

yang mengandung timbal dan mulai menghapuskan aditif timbal dalam bahan

bakar minyak Secara umum banyak negara mulai mengetatkan peraturan dan

mengendalikan pemakaian pestisida dan mengeluarkan hukum serta peraturan

untuk mengendalikan senyawa-senyawa toksik pencemaran air udara dan

praktek-prakek pengelolaan limbah Dalam banyak hal negara-negara

berkembang bereaksi lebih lambat

Generasi pertama hukum lingkungan dan pengendalian kerap kali tidak

memadai dan penegakan hukum sangat lemah atau tidak konsisten Perusahaanshy

perusahaan yang diatur seringkali menggunakan alasan-alasan ekonomi dan

kekuatan politik untuk menghindari kepatuhan Untuk itu dan alasan-alasan

lainnya organisasi-organisasi masyarakat sipil seringkali dikecewakan oleh

kegagalan-kegagalan hukum baru dan lemahnya kemampuan badan-badan

terkait untuk menegakkan hukum Pada tahun 1980an organisasi-organisasi

masyarakat di banyak negara mulai bergerak untuk memprotes pencemaranshy

pencemaran yang disebabkan oleh fasilitas-fasilitas atau pabrik-pabrik di lokasi

masing-masing Serikat pekerja dan organisasi-organisasi lainnya yang mewakili

para pekerjaburuh para petani nelayan dan atau konstituen lainnya terus

menerus menekan meminta perlindungan di tempat kerja atau wilayah masingshy

masing Organisasi-organisasi advokasi lingkungan di banyak negara mula i

tumbuh dan berakar Sebagian besar pada waktu itu mengidentifikasi

pencemaran akibat bahan berbahaya beracun atau toksik merupakan prioritas

utama dan menekan adanya hukum lingkungan dan penegakannya yang lebih

baik

Pada tahun 1984 di Bhopal India sebuah instalasi kimia milik Union

Carbide bocor Sekitar 40 ton gas berbahaya beracun methyl isocyanate

menyebabkan kematian 3000 orang dalam waktu sing kat dan korban-korban

jangka panjang lainnya sekitar 20000 orang atau bahkan mungkin lebih

8

Meskipun peristiwa ini dianggap yang paling mematikan dan paling nyata

dibandingkan bencana-bencana akibat kimiawi lainnya ada banyak kasus lain

seperti di Seveso Italy di Love Canal the United States dan banyak lagi

Mobilisasi gerakan-gerakan yang berakar di masyarakat terutama tentang

pengamanan kimiawi menjadi kekuatiran yang hampir sama di semua tempat dan

pad a pertengahan tahun 1980an gerakan-gerakan ini berkonsolidasi menjadi

kampanye regional tentang ekosistem terutama di sekitar Great Lakes di

Amerika Utara di North Sea di Laut Batic di Laut Mediterranean dan di kawasan

Arctic Penelitian-penelitian kesehatan lingkungan semakin meluas dan para

ilmuwan yang mempelajari ekosistem mendapati bahwa senyawa-senyawa

berbahaya beracun atau toksik yang dibuat manusia menyebabkan gangguanshy

gangguan yang serius

Populasi ikan burung dan mahluk hidup lainnya di alam bebas dalam

ekosistem ini menurun karena menurunnya tingkat kesuburan atau fertilitas tak

mampu berkomprominya sistem kekebalan tubuh terjadinya penyimpangan

perilaku terjadinya kanker dan tumor serta ketidakmampuan lainnya 8eberapa

pencemar toksik yang menyebabkan gangguan-gangguan ini masuk ke badan air

langsung dari perpipaan atau secara tidak langsung dari lepasan para petani dan

dari jalanan di kawasan perkotaan Namun demikian hal ini tetap menjadi

sesuatu yang mengejutkan ketika para peneliti mengetahui bahwa sebagian besar

pencemar toksik yang dikuatirkan yang masuk ke perairan ternyata berasal dari

jatuhan dari atas atau dari udara dimana beberapa berasal dari sumber-sumber

yang dekat dan beberapa berasal dari sumber yang cukup jauh

Penelitian lebih jauh menunjukkan bahwa manusia sebagai penghuni

ekosistem menderita ketimpangan dan gangguan kesehatan yang sama terutama

mereka yang diet-nya tergantung pada ikan dan hewan Hasil studi menunjukkan

bahwa para ibu yang makan ikan dari the Great Lakes di Amerika Utara

menurunkan pencemar-pencemar kimiawi kepada anak-anaknya dan hal ini

berakibat pada penurunan inteligensia menurunnya kemampuan untuk belajar

dan penyimpangan-penyimpangan perilaku Penelitian lebih lanjut memperkuat

kesimpulan-kesimpulan ini dan juga mendapati ada banyak kaitan antara

pencemaran kimiawi dan beberapa penurunan kesehatan manusia serta penyakitshy

penyakit lain yang diakibatkannya

Tidak terganggu oleh adanya kekuatiran akibat adanya beberapa bencana

kimia di masa lalu pencemaran industri pestisida-pestisida toksik dan

9

pencemaran lingkungan akibat kontaminasi kimia semakin tersebar luas

Kekuatiran tentang pemaparan kimiawi juga meningkat sebagai akibat dari

kehadiran senyawa-senyawa toksik dalam produk-produk konsumen Telah lama

diketahui bahwa timbal dan mercury dalam produk-produk konsumen dapat

membahayakan kesehatan manusia terutama anak-anak Baru-baru ini para

ilmuwan dan aktivis-aktivis masyarakat sipil telah mengingatkan adanya sejumlah

kimiawi sintetik organik yang terdapat dalam produk-produk konsumen

Kekuatiran masyarakat sipil dan para aktifis adalah bahaya-bahaya produk

tersebut terhadap kesehatan manusia yang disebabkan oleh suatu kelompok

kimiawi yang disebut phthaates yang digunakan secara luas sebagai plasticizers

dalam produk-produk yang terbuat dari plastik vinyl dan sebagai salah satu bahan

kandungan dalam produk kosmetik Perhatian juga mulai ditujukan pada kimiawi

mengandung brominate yang digunakan secara luas sebagai flame retardants

dalam produk-produk upholstery (bahan pelapis kursi dan produk-produk interior)

serta produk-produk plastik Bisphenol A suatu kimiawi yang digunakan dalam

pembuatan plastik polycarbonate merupakan kimiawi lain yang menjadi perhatian

utama masyarakat sipi Para pelobi industri kimia secara terang-terangan

mempertahankannya dan kimiawi-kimiawi lain yang sama problematiknya tetap

mereka gunakan dalam manufaktur Namun demikian kampanye-kampanye yang

dilakukan masyarakat sipil berhasil mendorong ditetapkannya beberapa peraturan

pemerintah dan pelarangan-pelarangan beberapa kimiawi berbahaya ini di

beberapa negara Kampanye-kampanye ini terus berlanjut karena meski

peraturan-peraturan dan larangan-Iarangan telah dibuat secara umum masih

belum memadai untuk menyelesaikan masalah-masalah yang ada

Baru pada tahun 1990an pengamanan kimiawi mulai diangkat sebagai

keprihatinan yang melebihi isu nasional atau loka Sebagai konsekuensi dari

peraturan-peraturan di tingkat nasional tentang pengendalian dan penanganan

limbah biaya untuk membuang limbah berbahaya beracun ke fasilitas yang

ditetapkan meningkat tajam di banyak negara industri Hal ini memberi insentif

pad a perusahaan-perusahaan untuk meminimalkan limbah berbahaya beracun

yang mereka hasilkan dan menurunkan limbah yang dihasilkan secara signifikan

Namun demikian beberapa operator berusaha melanjutkan praktek-praktek

pembuangan limbah yang melanggar peraturan yang telah dibuat Kemudian

ketika petugas mendapati operasi ilegal ini beberapa perusahaan mulai mencari

opsi-opsi pembuangan yang lebih murah Mereka mendapati bahwa ada makelarshy

10

makelar operator pembuangan limbah yang secara ilegal bersedia menerima

lim bah berbahaya beracun dan mengekspomya dari negara-negara industri maju

ke negara-negara berkembang dan Eropa Timur seringkali mereka membuang

limbah di kawasan-kawasan atau di sekitar kawasan yang masyarakatnya tidak

menaruh curiga

LSM-LSM dan kelompok-kelompok masyarakat baik di negara-negara

pengekspor maupun penerima memprotes praktek-praktek kotor ini Mereka

menyerukan adanya perjanjian global yang mengikat secara hukum untuk

mengontrol pergerakan limbah berbahaya beracun di perairan intemasional Hal ini

mendorong diadopsinya Konvensi Basel tentang Pengendalian Pergerakan Limbah

8erbahaya Beracun Antar-negara dan Pembuangannya (Control of

Transboundary Movements of Hazardous Wastes and their Disposal yang

selanjutnya mulai diberlakukan tahun 1992

Pada tahun 1992 Konferensi Bumi Tingkat Tinggi Rio mengangkat isu

kimiawi toksik dalam program aksi yang diadopsi Agenda 21 Bab 19 dari

Agenda 21 yang berjudul Pengelolaan Kimiawi Toksik yang Berwawasan

Lingkungan (Environmentally Sound Management of Toxic Chemicals)

menyatakan bahwa pencemaran kimiawi merupakan sumber yang menyebabkan

kerusakan pad a kesehatan manusia struktur genetika dan sistem reproduksi

serta lingkungan Bab 19 juga secara khusus menyatakan kebutuhan negarashy

negara berkembang dan masalah-masalah yang mereka hadapi dan menyadari

bahwa di banyak negara sistem secara nasional belum siap untuk mengatasi

resiko-resiko kimiawi dan bahwa kebanyakan negara tidak memiliki ilmu dan

teknologi yang memadai untuk mengumpulkan bukti-bukti dari penyalahgunaan

dan menilai dampak dari kimiawi toksik pada lingkungan

Bab 19 juga menghimbau badan-badan dunia seperti Organisasi

Kesehatan Dunia (World Health OrganizationlNHO) dan Organisasi Buruh

Intemasional (International Labor OrganizationllLO) untuk bergabung bersama

UNEP dalam menyelenggarakan forum global untuk mempromosikan pengamanan

kimiawi yang mengerucut pada 1994 yaitu pada pembentukan Forum Antarshy

pemerintah untuk Pengamanan kimiawi (Intergovernmental Forum on Chemical

SafetyIFCS) Forum ini awalnya hanya memiliki sedikit dana dan bekerja secara

virtual tidak ada komite yang mengatur Namun demikian keberadaan forum ini

membuahkan kesuksesan yang tidak terduga dan terutama sangat bermanfaat

bagi para wakil resmi dari negara-negara berkembang Menteri-menteri

11

Lingkungan atau Menteri Kesehatan yang bertanggungjawab untuk memantau

dan mengatur program-program pengelolaan kimiawi di tingkat nasional

Pencapaian pionir yang dilakukan IFCS adalah memperoleh kesepahaman

internasional dan dukungan-dukungan untuk memberi ruang serta mendorong

penuh keterlibatan-keterlibatan multi-sektoral dan multi-pemangku kepentingan

dalam proses-proses penyusunan kebijakan international yang mengangkat isushy

isu pengamanan kimiawi Forum juga berhasil membentuk preseden penting

bahwa ketika kebijakan-kebijakan terkait pengamanan kimiawi yang sedang

diformulasi wakil-wakil dari organisasi-organisasi kesehatan dan LSM-LSM

memiliki hak yang sama dengan para wakil pemerintah dan asosiasi industri untuk

dilibatkan secara penuh Pada tahun 1996 IFCS mengadopsi rekomendasi

kepada UNEP Governing Council sebuah kerangka proposal untuk menetapkan

suatu kesepakatan global untuk melindungi kesehatan masyarakat dan

lingkungan dari Polutan-polutan Organik yang Persisten (Persistent Organic

PollutantsPOPs)

POPs adalah keluarga kimiawi toksik yang berakumulasi di lingkungan

mereka berakumulasi dalam ikan hewan liar dan ternak yang mengakibatkan

gangguan terhadap ekosistem dan menyebabkan masalah-masalah kesehatan

yang lebih luas Karena POPs dapat berpindah menempuh jarak yang jauh

melalui udara dan arus air tidak ada pemerintah yang mampu menyelesaikannya

sendiri yang mampu melindungi masyarakatnya sendiri dan ekosistemnya sendiri

dari bahaya POPs Hal ini memperkuat alasan perlunya menetapkan kesepakatan

global sebagai satu-satunya cara yang efektif untuk mengontrol POPs Negosiasishy

negosiasi untuk menyusun sebuah kesepakatan global untuk POPs dimulai pada

tahun 1998 dan Konvensi Stockholm tentang POPs diadopsi tahun 2001

Kesepakatan ini bertujuan untuk mengontrol dan menghapuskan daftar awal dari

12 senyawa POPs termasUk didalamnya DDT dan PCBs Selanjutnya

kesepakatan ini menyediakan daftar tambahan kimiawi toksik lainnya yang

memiliki perilaku dan sifat-sifat yang hampir sama agar dapat dikendalikan dan

dihapuskan

Kesepakatan kimiawi global lainnya Konvensi Rotterdam tentang

Pemberitahuan Pendahulu (the Rotterdam Convention on Prior Informed

Consent) juga dinegosiasi dan diadopsi pada pertengahan tahun 1990an

Kesepakatan ini menetapkan daftar kimiawi yang telah dilarang atau secara ketat

dibatasi peredarannya paling tidak di dua wilayah Sebelum perusahaan yang

12

berada di negara yang menjadi Party dari konvensi mengekspor suatu kimiawi

yang ada dalam daftar tersebut ke negara berkembang pihak negara pengirim

harus menyampaikan pemberitahuan terlebih dahulu kepada pemerintah negara

penerima yang boleh saja menolak menerima Pada tahun 2004 kedua konvensi

Stockholm dan Rotterdam mulai diberlakukan (entered into force)

Badan PBB untuk pertanian pangan atau Organisasi Pertanian Pangan

(Food Agriculture OrganizationlFAO) mengadopsi versi pertama dari Tata Cara

Distribusi dan Penggunaan Pestisida-pestisida (the International Code of Conduct

on the Distribution dan use of Pesticides) pada tahun 1985 Tata cara ini

kemudian secara substansial direvisi dan diperbaharui dalam Tata CaraCode

tahun 2002 untuk memperbaiki kekurangan-kekurangan utama dan untuk

menunjukkan perubahan kerangka kebijakan intemasional terutama dengan

diadopsinya Konvensi Rotterdam

Tata Cara FAO menetapkan standar internasional untuk distribusi dan

penggunaan pestisida-pestisida terutama untuk negara-negara dimana

perundang-undangan dan peraturan-peraturan nasionalnya belum memadai Tata

Cara ini mendorong praktek-praktek yang akan meminimalkan efek-efek yang takshy

terpulihkan terhadap manusia dan lingkungan terkait dengan penanganan

pestisida Pesticide Action Network (PAN) memainkan peran penting dalam

mempromosikan diadopsinya revisi Code of Conduct FAO mendukungnya dan

mempromosikan implementasi efektifnya

Pada 2002 masyarakat intemasional mengadopsi the Globally Harmonized

System of Classification and Labeling of Chemicals (GHS) Sistem standar

internasional ini disetujui untuk mengklasifikasikan kimiawi dan

mengkomunikasikan bahayanya Sistem ini menetapkan pemberian label pada

kimiawi yang berbahaya-beracun termasuk standarisasi picto grams kata-kata

sinyal pernyataan-pemyataan bahaya pemyataan-pernyataan peringatan dini

cara mengidentifikasi produk dan informasi pemasok Selanjutnya sistem ini

menetapkan kimiawi harus diberi label dengan cara yang sarna di setiap negara

dan harus tersedia dalam setiap bahasa

Tujuan dari GHS ini adalah untuk memastikan bahwa informasi

peringatan-peringatan bahaya dan tingkat toksisitas dari kimiawi tersedia bagi

siapapun yang menangani memindahkan dan menggunakannya Sistem ini juga

sangat membantu banyak negara-negara berkembang dalam mengembangkan

Program-program pengamanan kimiawi nasional yang komprehensif Para serikat

13

buruh memainkan peranan aktif dalam memformulasi dan mengadopsi GHS

Mereka bersama-sama dengan LSM-LSM dan organisasi-organisasi antarshy

pemerintah juga giat mempromosikan implementasinya secara penuh

Konvensi-konvensi Basel Rotterdam dan Stockholm bersama-sama

dengan FCS FAa Code GHS dan Program-program internasiona pengamanan

kimiawi lainnya telah menyediakan kerangka kerja yang penting dan

kesempatan-kesempatan untuk para pemerintah serta LSM-LSM untuk mencapai

tujuan-tujuan pengamanan kimiawi yang ebih signifikan Masing-masing

bagaimanapun juga memiliki keterbatasan dan semuanya bila digabungkan

tetap saja tidak akan mampu menangani isu-isu pengamanan kimiawi yang harus

dihadapi negara masing-masing Hal ini lalu mengarah dan berkembang pada

pemahaman bahwa suatu program pengamanan kimiawi yang konsisten dan

komprehensif sangat diperlukan dan hal ini mendorong untuk dikembangkan dan

diadopsinya SAICM (The Strategic Approach to International Chemicals

Management)

Di beberapa negara LSM-LSM dengan keahlian khusus dalam isu-isu

pengamanan kimiawi bermunculan pada tahun 1970an dan 80an Pesticide

Action Network (PAN) muncul pada periode ini Namun demikian pada tahun

1990an - sebagian sebagai hasil merespon negosiasi dan adopsi dari ketiga

Konvensi-konvensi kimiawi dan inisiatif intemasional lainnya - pengamanan

kimiawi menjadi sangat penting dan dikenal di banyak negara berkembang

Organisasi-organisasi lingkungan intemasional seperti Greenpeace dan

lain-Iainnya aktif melakukan kampanye-kampanye di negara-negara berkembang

terutama untuk isu perdagangan limbah dan POPs yang menggiring negosiasishy

negosiasi di forum antar-pemerintah sehingga menghasilkan Konvensi-konvensi

Basel dan Stockholm Dalam perjalanan melakukan hal itu mereka menstimulasi

kesadaran dan keterlibatan dari LSM-LSM lokal yang menaruh perhatian pada

isu-isu kesehatan dan lingkungan di berbagai Negara dan memberi ruang untuk

tumbuhnya jaringan-jaringan global baru Health Care Without Harm (HCWH)

International POPs Elimination Network (IPEN) Global Alliance for Incinerator

Alternatives (GAIA) Basel Action Network (BAN) dan lain-Iainnya tumbuh dalam

konteks ini Bersama-sama dengan PAN jaringan-jaringan ini membantu

menyebarluaskan pengetahuan dan keahlian serta mempromosikan kegiatanshy

kegiatan kepada masyarakat sipil terutama seiring dengan tujuan-tujuan

pengamanan kimiawi di Negara-negara berkembang

14

BAB 3

TUJUAN DAN MAN FA

31 Tujuan

Maksud dari kegiatan ini adalah stimulan dalam rangka substitusi pestisida

berbahan aktif POPs serta melakukan pene)usuran informasi mengenai teknoogi

yang dapat digunakan untuk melakukan pemulihan kualitas lahan yang mengnabati

pencemaran oleh POPs

Tujuan dari pelaksanaan penelitian ini terbagi menjadi 2 pokok yaitu

1 Kajian informasi yang diambil dari petani mengenai pestisida nabati sekaligus

persepsi mereka terhadap pengembangannya serta membuat prototipeformulasi

biopestisida yang Jebih ramah lingkungan dan berprospek sebagai substitusi

pestisida berbahan aktif POPs

2 Menyampaikan hasil kajian penelusuran informasi mengenai teknologi pemulihan

kualitas lingkungan tercemar POPs sehingga dapat digunakan sebagai dasar

pemilihan teknologi yang tepat baik ditinjau dari sudut pandang teknik maupun

ekonomi untuk melakukan penanganan cemaran POPs

32 Manfaat

a Dampak Ekonomis Pemanfaatan Hasil

Pelaksanaan kegiatan ini diharapkan memberikan dampak efisiensi pada

kegiatan pertanian dan usaha agro industri khususnya penghematan dalam

penggunaan pestisida kimiawi dan meningkatkan nilai jual hasil pertanian dan

agro industri melalui pendekatan konsep pertanian organik sehingga menambah

nilai ekonomis secara umum Selain itu berkurangnya pencemaran lingkungan

akibat POPs dapat membantu mengurang beban pemerintah pusat dan daerah

dalam upaya penanganan serta penanggulangan dampak akibat POPs

b Kontribusi terhadap sektor lain

Hasil pelaksanaan kegiatan ini direncanakan dapat berkontribusi bagi

beberapa sektor lain yaitu

1 Bagi sektor keanekaragaman hayati (bio diversity) adalah memperkaya

khazanah pengetahuan khususnya potensi biodiversity nasional di bidang

obat-obatan anti hama dan organisme pengganggu tanaman

15

2 Bagi sektor lingkungan hidup adalah terjadinya perbaikan kualitas lingkungan

(alam binaan dan sosial) terkait upaya pengurangan dampak lingkungan

akibat POPs

3 Bagi petani pengusaha agro industri dan pemerintah daerah adalah

mengurangi ketergantungan pada pestisida kimiawi

16

BAB4

ET DOLOGI

31 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam melaksanakan kegiatan substitusi dan

penanganan cemaran POPs adalah peneJitian di laboratorium dan pengujian di

green house desk study (baik diperoleh melalui media internet textbook journal

research report) serta diskusi (termasuk personal communication dengan nara

sumber atau pakar yang sesuai) dan survey ke petani di beberapa okasi

32 Lingkup Penelitian

Lingkup kegiatan ini meliputi

1 Pengkajian pestisida nabati yang berkembang pada tataran petani persepsi

petani terhadap peralihan penggunaan pestisida tersebut dan pembuatan

prototipe biopestisida

2 Pengkajian sifat-sifat POPs (sifat fisik dan kimia) serta perilaku bahan tersebut

dari sudut pan dang ekotoksikologi hingga pembahasan tentang teknologi

yang telah dan sedang dikembangkan dalam upaya melakukan pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Diupayakan pula untuk memasukkan sudut

pandang ekonomi baik dalam mengkaji dampak cemaran POPs terhadap

lingkungan serta penerapan teknologi untuk memulihkan lahan tercemar

POPs

17

BAS ~

HA IL 0 PE AHASA

51 Pengembangan Teknologi Substitusi Pestisida POPs

511 Rancangan pecobaan dalam kegiatan pembuatan prototipe biopestisida

Sudah dibuat protokoler kegiatan yang akan dilakukan guna membuat

prototypeformulasi biopestisida Tabel 2 Protokoler Substitusi POPs

No Kegiatan 1 Pembuatan media PDA untuk peremajaan isolate Trichoderma harzianum dan

perhitungan jumlah koloni pada setiap tahapan inkubasi sebanyak 1 L

2 Peremajaan biakan T harzianum pada agar miring dan cawan Petri

3 Pembuatan media PDB sebanyak 25 L (2 L untuk media perbanyakanl batch dan 500 mL untuk pembuatan inokulum)

4 Pembuatan inokulum T harzianum pada PDB sebanyak 200 mL

5 Penanaman inokulum pada media PDB 2 L (sebagai batch perbanyakan)

6 Perhitungan jumlah koloni pada batch perbanyakan setelah diinkubasi selama 72 jam dengan cara plating

7 Sterilisasi onggok sebanyak 3 Kg sebagai substrat pembawa

8 Penanaman T harzianum dari batch 2L kedalam media onggok

9 Inkubasi onggok selama 5 hari

10 Pengeringan media onggok

11 Penghancuranpenghalusan onggok

12 Perhitungan jumlah koloni dari onggok yang telah dihaluskan

13 Penentuan substrat pembawa pembawa Tharzianum untuk aplikasi lapangan (dekstrosa atau soluble starch)

14 Optimasi perbandingan antara bibit Tharzianum pada onggok dengan substrat pembawa (diharapkan jumlah koloni pada hasil optimasi adalah sebanyak 108

shy

109 CFU per gram)

15 Pengujian semi lapang dari hasi optimasi terbaik pada tanaman yang terserang fungi pathogen (Fusarium oxysporum Rhizoctonia atau Coletotrichum)

18

Penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur patogen sampai saat ini

masih merupakan masalah utama di bidang pertanian Produksi pertanian secara

kualitas maupun kuantitas mengnabati penurunan yang sangat tinggi sehingga perlu

dilakukan penanggulangan dan pengendalian yang tepat dan cermat

Konsep yang harus dikembangkan dalam pengendalian hama dan penyakit

tanaman adalah selain memperhatikan efektivitas dan segi ekonomisnya juga harus

mempertimbangkan masalah kelestarian lingkungan Bertitik tolak dari konsep

tersebut maka perhatian dunia kembali pada pengendalian secara hayati yakni

suatu cara pengendalian hama penyakit tanaman dengan memanfaatkan musuhshy

musuh nabati yang bersifat antagonis

Penggunaan Biofungisida Trichoderma harzianum merupakan salah satu

alternatif dalam mengendalikan penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur

patogen tular tanah Biofungisida T harzianum agar mudah digunakan di tingkat

petani maka perlu diformulasikan sehingga memiliki keefektifan dalam

mengendalikan penyakit tanaman dan mudah pengaplikasiannya Bioformulasi

adalah serangkaian produksi biofungisida dengan bahan aktif berupa biomassa dan

sp~ra jamur T harzianum dalam bentuk serbuk

Kegiatan yang dilakukan dalam bioformulasi T harzianum pada kegiatan ini

adalah perbanyakan T harzianum pada media agar perbanyakan T harzianum

pada media cair perbanyakan T harzianum pada media padat berupa onggok

optimasi perbandingan bibit T harzianum dengan substrat pembawa berupa soluble

starch dan rekomendasi aplikasi produk di lapangan

a Perbanyakan T harzianum dalam media agar

Media agar yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Dextrosa Agar (PDA) Media PDA dibuat dengan cara melarutkan 26 gram PDA

instant kedalam 1 Liter akuades kemudian dipanaskan hingga mendidih dan semua

media Jarut Setelah larut media tersebut dimasukan ke dalam Erlenmeyer dan

tabung reaksi untuk kemudian disterilisasi menggunakan autoclave pada suhu 121degC

selama 15 menit Setelah proses sterilisasi media agar dituang ke dalam cawan

petr dan untuk media dalam tabung reaksi tabung reaks dimiringkan untuk

membuat agar miring

Perbanyakan T harzianum dalam media agar bertujuan untuk membuat

kultur stok dan kultur kerja Kultur stok digunakan untuk penyimpanan dalam waktu

lama dan ditanam pada agar miring di tabung reaksi sedangkan kultur kerja adalah

kultur T harzianum yang akan digunakan dalam kegiatan bioformulasi

19

Kultur kerja dibuat dengan cara menanam T harzianum dari kultur stok yang

telah dibuat sebelumnya ke dalam POA yang sudah dituang di cawan petri Setelah

ditanam T harzianum diinkubasikan dalam suhu kamar selama 7 hari atau sampai

cendawan tersebut tumbuh merata pada permukaan agar Apabila cendawan telah

tumbuh merata maka cendawan tersebut siap untuk digunakan pada kegiatan

selanjutnya

b Perbanyakan T harzianum dalam media cair

Media cair yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Oextrosa Broth (POB) Proses pembuatan media POB sama dengan proses

pembuatan POA yaitu dengan dilarutkan dalam aquades kemudian dididihkan

sampai semua medianya larut Sebelum media disterilisasi media POB sebanyak

100 mL dimasukan dalam Erlenmeyer 200 mL dan sebanyak 1 L dimasukan dalam

Erlenmeyer 2 L Setelah dimasukan kedalam Erlenmeyer dan ditutup media siap

untuk disterilisasi

Perbanyakan dalam media cair dilakukan secara bertahap dan bertingkat

Hal ini selain untuk memaksimalkan pertumbuhan juga untuk mengaktivasi T

harzianum sehingga siap untuk digunakan Perbanyakan pertama kali dilakukan

dengan cara menanam T harzianum yang sudah tumbuh dalam media agar ke

dalam media cair 100 mL pada Erlenmeyer 200 mL Penanaman dilakukan dengan

memotong agar yang sudah ditumbuhi T harzianum dengan cock bore kemudian

memindahkan potongannya ke dalam media cair di Erlenmeyer Penanaman

dilakukan sebanyak 5 potongan per Erlenmeyer Pemotongan agar dan penanaman

pada media cair dilakukan secara aseptik

Cendawan yang sudah ditanam dalam medium cair kemudian dikocok

menggunakan shaker pada kecepatan 150 rpm dan diinkubasikan pad a suhu ruang

Proses pertumbuhan jamur dalam media cair membutuhkan proses selama kurang

lebih 4 han dan setelah 4 han maka cendawan siap dipanen dan dipindahkan pada

media yang lebih besar Biakan cendawan dipindahkan seluruhnya ke dalam

Erlenmeyer 2L berisi media POB 1 L secara aseptik kemudian dishaker pada

kecepatan 150 rpm dan diinkubasi pad a suhu kamar selama kurang lebih 7 hari

Setelah 7 hari cendawan siap ditanam pada media perbanyakan padat berupa

onggok setelah sebelumnya dilakukan perhitungan jumlah sporamL terlebih dahulu

Perhitungan jumlah sporamL menggunakan cara pengenceran cawan tuang

(serial dilution plate) Adapun teknik pengenceran yang dilakukan adalah sebagai

berikut beberapa tabung reaksi yang telah diisi larutan NaCI fisiologis steril

20

sebanyak 9mL diinokulasikan 1 mL kultur cendawan dari Erlenmeyer 2L sehingga

diperoleh pengenceran 10-1 1 mL kultur dari pengenceran 10-1 dipindahkan ke tabung

reaksi berikutnya diperoleh pengenceran 10-2 demikian seterusnya sampai

diperoleh pengenceran sesuai dengan yang diinginkan (10-1 - 10-~ Sebanyak 1 mL

dari masing-masing hasil pengenceran (10-5 - 10-9) dimasukkan ke dalam cawan

petri steril yang telah berisi POA pad at lalu diratakan dengan batang L diinkubasi

pada suhu kamar selama 24 jam Setelah 24 jam jumlah koloni T harzianum dalam

masing-masing cawan petri dihitung dan diinterpretasikan

Perhitungan jumlah spora dilakukan dengan menghitung jumlah koloni yang

terbentuk Hal ini didasari bahwa satu spora akan tumbuh menjadi satu buah koloni

sehingga jumlah koloni akan mewakili jumlah sp~ra

Tabel 3 HasH perhitungan jumlah sporaikoJoni T harzianum yang telah

diinkubasi selama 7 hari dalam media POB 1 L adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalmL

TMTC TMTC TMTC

TMTC TMTC TMTC

120 600

41 205 205 X 108

Ket TMTC Too Many To Count Oikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

Berdasarkan perhitungan di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum

daJam media POB 1 L adalah berkisar 6 x 107 sampai 205 x 108 sporamL

Jumlah terse but sudah mencukupi karena syarat inokulum untuk bisa ditanam

kedalam media padat (onggok) adalah mengandung spora T harzianum minimal

~ 1 x 106 sporaimL

c Perbanyakan T harzianum dalam media padat

Media padat yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum pada kegiatan

ini adalah onggok Pemilihan onggok dikarenakan onggok berupa limbah sehingga

memanfaatkan limbah untuk mengurangi sampah dan juga nisbah CN ratio yang

dimiliki oleh onggok masih mencukupi untuk pertumbuhan cendawan T harzianum

21

Sebelum onggok digunakan sebagai media perbanyakan onggok harus

disterilisasi terlebih dahulu menggunakan autoclave pad a suhu 121degC selama 15

menit Untuk 1 L inokulum yang telah ditumbuhi T harzianum dengan jumlah spora

minimal 1 x 106 sporamL diperlukan 2 Kg onggok sebagai media

perbanyakannya Inokulum langsung dicampurkan ke dalam onggok kemudian

diaduk sampai merata Setelah dicampurkan dan diaduk onggok disimpan dalam

nampan-nampan plastik dan dimasukan ke dalam inkubator bersuhu 37degC untuk

diinkubasi selama 7 hari Onggok setiap hari diaduk agar pertumbuhan T harzianum

merata di semua bagian Pertumbuhan T harzianum ditandai dengan diselubunginya

onggok oleh cendawan berwarna hijau

Setelah 7 hari inkubasi onggok yang sudah ditumbuhi oleh T harzianum

dikeluarkan dari inkubator dan dikeringkan dalam oven bersuhu 60degC selama kurang

lebih 4 hari Setelah kering onggok yang bercampur dengan T harzianum

dihaluskan dengan cara digrinder atau diblender dan siap dijadikan bibit untuk

dicampur dengan substrat pembawa Sebelum dicampur dengan substrat pembawa

bibit dihitung terlebih dahulu kandungan jumlah sporagram-nya terlebih dahulu

Perhitungan jumlah spora dalam bibit dilakukan dengan metode pengenceran

cawan tuang dengan tahapan yang sama dengan perhitungan jumlah sp~ra dalam

media cairo Perbedaannya hanya 1 mL kultur cair cendawan diganti dengan 1 gram

bibit Bibit yang baik digunakan sebagai starter adalah mengandung spora T

harzjanum minimal ~ 1 x 106 sporagram Adapun Tabel 4 hasH perhitungan jumlah

spora pada bibit adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalgram

10-2 TMTC TMTC TMTC

10-3 TMTC TMTC TMTC

10-4 274 1370 137x107

10-5 192 960 96 x 107

10-6 129 645 645 x 108

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

22

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 7: Daftar Isi

a CIMireks lla2233a4555a5b6shy8 CI C1 a

dodecachlorooctahydro-l H-l34shy ~ i Lcl (methanetriyl)cyclobuta [cd] pental

Clltill ene CI cJ CI I

CI I

Toksafen9

PCB10

~ t~)4(a)n 5-6 ~ 5 (Cl)n

11 Dioksin

12 Furan

)The International Union of Pure and Applied Chemistry

Pada tahun 2009 Indonesia telah meratifikasi Stockholm Convention

sehingga mempunyai kewajiban untuk menyusun dan melaksanakan program guna

mencapai sasaran pe~anjian internasional tersebut Program tersebut dituangkan ke

dalam sebuah dokumen yang disebut National Implementation Plan (NIP) on

Elimination and Reduction of POPs Terdapat dua hal utama dalam NIP untuk

dillaksanakan yaitu penyulihan pestisida berbahan dasar POPs serta pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Laporan ini memusatkan pembahasan pada 2 hal

tersebut dengan sasaran mendapatkan informasi tentang teknologi substitusi dan

teknologi pemulihan lahan tercemar POPs

12 Perumusan Masalah

Secara umum sebenamya Indonesia telah melarang produk-produk pestisida

yang mengandung POPs dan menggantinya dengan senyawa yang mengandung zat

yang lebih cepat terurai di alam seperti carbamat namun karena lemahnya

pengawasan saat ini masih dijumpai pestisida yang beredar secara gelap dan juga

adanya peningkatan masalah kesehatan akibat POPs di daerah-daerah tertentu

4

Oi kalangan petani Indonesia sendiri sebenamya telah dimengerti tentang

bahaya yang ditimbulkan oleh zat-zat berbahaya dalam pestisida kimiawi namun

tuntutan akan produksi pertanian yang tinggi (swasembada beras) terkadang

menjadi kendala dalam mengkampanyekan arti penting pencegahan POPs ke

lingkungan

5

8 2

TI JAUA PUSTAKA

21 Sejarah Singkat Kimiawi dan Upaya Pengendaliannya

Pembuatan atau manufaktur dan distribusi kimiawi sintetis baru

berkembang menjadi industri utama beberapa tahun setelah Perang Dunia ke-li

Selanjutnya tahun 1950-an penggunaan kimiawi dalam pestisida dan pupuk

meningkat tajam dan dalam waktu singkat menjadi praktek pertanian yang

dominan pada awalnya hanya di negara-negara maju lalu seJanjutnya

dilaksanakan di hampir semua beJahan dunia Pada saat yang sama industri

manufaktur juga mulai menggunakan dan memproduksi sejumlah besar kimiawi

sintetis daJam memproduksi produk-produk konsumen sehari-hari

Pada tahun 1960-an ancaman-ancaman terhadap lingkungan dikaitkan

dengan meningkatnya industri kimiawi sintetis yang meningkat tajam Pada tahun

1962 buku Silent Spring karya Rachel Carson melaporkan bahwa penggunaan

DDT dan kimiawi pestisida lainnya secara luas serta dokumentasishy

dokumentasinya menunjukkan bagaimana kegiatan tersebut memusnahkan

popuJasi burung-burung dan mengganggu ekosistem Sementara Carson menyoroti

dampak pestisida terhadap ekosistem alam buku tersebut juga menyajikan

informasi dan argumen-argumen yang menunjukkan bahwa pestisida juga

meracuni masyarakat dan berkontribusi terhadap perkembangan kanker dan

penyakit-penyakit lainnya Saat dia menyelesaikan buku itu Rachel Carson

menyadari bahwa dirinya sendiri mengidap kanker payudara dan Carson

meninggal pada tahun 1964

Logam berat seperti mercury dan timbal diketahui sudah lebih banyak

digunakan dalam produk dibanding kimiawi sintetik Pad~ tahun 1950an penyakit

Minamata ditemukan di kampung nelayan sepanjang Teluk Minamata Jepang

Para pasien mengeluhkan hilangnya indra perasa mereka dan rasa kebal pada

tangan dan kaki mereka tidak mampu berlari bahkan berjalan saja limbung

mereka juga mengnabati gangguan penglihatan pendengaran dan menelan

Jumlah korban meninggal cukup tinggi

Pada tahun 1959 penyebab penyakit resmi diakui berasal dari konsentrasi

mercury yang cukup tinggi dalam ikan kerang dan lumpur di perajran teJuk

Sumbernya adalah pabrik yang menggunakan mercury sebagai katalis dalam

6

produksi acetaldehyde Masyarakat sipil selama beberapa dekade berjuang untuk

menghentikan proses yang menyebabkan pencemaran dengan mercury

sementara Pemerintah Jepang secara resmi hanya mengakui penyakit Minamata

pada tahun 1968 Sampai dengan tahun 2001 sekitar 2265 orang korban telah

secara resmi disertifikasi dan lebih dari 10000 orang telah menerima

kompensasi finansial

Peracunan oleh timbal juga memiliki sejarah panjang Pada awal tahun

1920an ahli-ahli kesehatan masyarakat menyampaikan kekuatiran akan dampak

kesehatan terhadap anak-anak dan pekerja yang disebabkan oleh timbal

terutama dalam cat dalam ruanganiinterior dan dalam aditif bahan bakar minyak

Pada tahun 1921 negara-negara yang berpartisipasi dalam Konferensi ke-3 dari

Tenaga Kerja Internasional (the Third International Labor Conference of the

League of Nations) merekomendasikan bahwa timbal dalam cat untuk

penggunaan interior harus dilarang dan memberi waktu 6 tahun kepada masingshy

masing negara untuk melaksanakannya Pada tahun 1940 24 negara secara

resmi menyetujuinya Namun demikian di banyak negara industri dan asosiasishy

asosiasi dagang berhasil mempertahankan produk-produk dan memperluas

pemakaiannya Cat yang mengandung timbal dan bahan bakar yang

mengandung aditif timbal terus digunakan secara luas selama beberapa tahun

Selanjutnya pada tahun 1970an informasi medis terbaru tentang dampak

paparan timbal dipublikasikan Sebelumnya hampir semua data tentang dampak

timbal terhadap kesehatan adalah berdasarkan pemaparan dosis tinggi dan gejalashy

gejala klinis yang diakibatkannya Herbert Needleman seorang professor ahli anak

dan kejiwaan dari Amerika menunjukkan bahwa pemaparan timbal dalam dosis

rendah kepada anak-anak merupakan masalah yang sangat serius Oampaknya

dapat menurunkan intelegensia anak memperpendek daya konsentrasi anak dan

memperlambat masa kemampuan anak berbicara

Temuan-temuan Rachel Carson Soren Jensen Herbert Needleman dan

para ahli lainnya mengarah pada meningkatnya pemahaman ilmiah masyarakat

tentang bahaya pemaparan kimiawi terhadap kesehatan manusia dan ekosistem

Hal ini kemudian diterjemahkan ke dalam tekanan publik kepada pemerintah di

banyak negara untuk mengatur dan mengontrol pestisida kimiawi toksik dan

bentuk-bentuk pencemaran berbahaya beracun lainnya

Menanggapi hal ini dan kekuatiran-kekuatiran lainnya hukum lingkungan

muncul sebagai suatu sistem yang memegang peranan penting Oi banyak

7

negara untuk pertama kali dibentuk departemen-departemen dan kementerian

lingkungan hidup Pada tahun 1972 Perserikatan Bangsa-Bangsa

menyelenggarakan konferensi internasional pertama tentang lingkungan di

Stockholm Swedia dan membentuk Program Lingkungan (United Nations

Environmental ProgramUNEP)

Sebagian besar negara-negara industri mengadopsi hukum-hukum dan

peraturan-peraturan penghapusan dan pelarangan produksi lebih lanjut dari DDT

dan PCBs Sebagian besar juga melarang pembuatan dan peredaran cat interior

yang mengandung timbal dan mulai menghapuskan aditif timbal dalam bahan

bakar minyak Secara umum banyak negara mulai mengetatkan peraturan dan

mengendalikan pemakaian pestisida dan mengeluarkan hukum serta peraturan

untuk mengendalikan senyawa-senyawa toksik pencemaran air udara dan

praktek-prakek pengelolaan limbah Dalam banyak hal negara-negara

berkembang bereaksi lebih lambat

Generasi pertama hukum lingkungan dan pengendalian kerap kali tidak

memadai dan penegakan hukum sangat lemah atau tidak konsisten Perusahaanshy

perusahaan yang diatur seringkali menggunakan alasan-alasan ekonomi dan

kekuatan politik untuk menghindari kepatuhan Untuk itu dan alasan-alasan

lainnya organisasi-organisasi masyarakat sipil seringkali dikecewakan oleh

kegagalan-kegagalan hukum baru dan lemahnya kemampuan badan-badan

terkait untuk menegakkan hukum Pada tahun 1980an organisasi-organisasi

masyarakat di banyak negara mulai bergerak untuk memprotes pencemaranshy

pencemaran yang disebabkan oleh fasilitas-fasilitas atau pabrik-pabrik di lokasi

masing-masing Serikat pekerja dan organisasi-organisasi lainnya yang mewakili

para pekerjaburuh para petani nelayan dan atau konstituen lainnya terus

menerus menekan meminta perlindungan di tempat kerja atau wilayah masingshy

masing Organisasi-organisasi advokasi lingkungan di banyak negara mula i

tumbuh dan berakar Sebagian besar pada waktu itu mengidentifikasi

pencemaran akibat bahan berbahaya beracun atau toksik merupakan prioritas

utama dan menekan adanya hukum lingkungan dan penegakannya yang lebih

baik

Pada tahun 1984 di Bhopal India sebuah instalasi kimia milik Union

Carbide bocor Sekitar 40 ton gas berbahaya beracun methyl isocyanate

menyebabkan kematian 3000 orang dalam waktu sing kat dan korban-korban

jangka panjang lainnya sekitar 20000 orang atau bahkan mungkin lebih

8

Meskipun peristiwa ini dianggap yang paling mematikan dan paling nyata

dibandingkan bencana-bencana akibat kimiawi lainnya ada banyak kasus lain

seperti di Seveso Italy di Love Canal the United States dan banyak lagi

Mobilisasi gerakan-gerakan yang berakar di masyarakat terutama tentang

pengamanan kimiawi menjadi kekuatiran yang hampir sama di semua tempat dan

pad a pertengahan tahun 1980an gerakan-gerakan ini berkonsolidasi menjadi

kampanye regional tentang ekosistem terutama di sekitar Great Lakes di

Amerika Utara di North Sea di Laut Batic di Laut Mediterranean dan di kawasan

Arctic Penelitian-penelitian kesehatan lingkungan semakin meluas dan para

ilmuwan yang mempelajari ekosistem mendapati bahwa senyawa-senyawa

berbahaya beracun atau toksik yang dibuat manusia menyebabkan gangguanshy

gangguan yang serius

Populasi ikan burung dan mahluk hidup lainnya di alam bebas dalam

ekosistem ini menurun karena menurunnya tingkat kesuburan atau fertilitas tak

mampu berkomprominya sistem kekebalan tubuh terjadinya penyimpangan

perilaku terjadinya kanker dan tumor serta ketidakmampuan lainnya 8eberapa

pencemar toksik yang menyebabkan gangguan-gangguan ini masuk ke badan air

langsung dari perpipaan atau secara tidak langsung dari lepasan para petani dan

dari jalanan di kawasan perkotaan Namun demikian hal ini tetap menjadi

sesuatu yang mengejutkan ketika para peneliti mengetahui bahwa sebagian besar

pencemar toksik yang dikuatirkan yang masuk ke perairan ternyata berasal dari

jatuhan dari atas atau dari udara dimana beberapa berasal dari sumber-sumber

yang dekat dan beberapa berasal dari sumber yang cukup jauh

Penelitian lebih jauh menunjukkan bahwa manusia sebagai penghuni

ekosistem menderita ketimpangan dan gangguan kesehatan yang sama terutama

mereka yang diet-nya tergantung pada ikan dan hewan Hasil studi menunjukkan

bahwa para ibu yang makan ikan dari the Great Lakes di Amerika Utara

menurunkan pencemar-pencemar kimiawi kepada anak-anaknya dan hal ini

berakibat pada penurunan inteligensia menurunnya kemampuan untuk belajar

dan penyimpangan-penyimpangan perilaku Penelitian lebih lanjut memperkuat

kesimpulan-kesimpulan ini dan juga mendapati ada banyak kaitan antara

pencemaran kimiawi dan beberapa penurunan kesehatan manusia serta penyakitshy

penyakit lain yang diakibatkannya

Tidak terganggu oleh adanya kekuatiran akibat adanya beberapa bencana

kimia di masa lalu pencemaran industri pestisida-pestisida toksik dan

9

pencemaran lingkungan akibat kontaminasi kimia semakin tersebar luas

Kekuatiran tentang pemaparan kimiawi juga meningkat sebagai akibat dari

kehadiran senyawa-senyawa toksik dalam produk-produk konsumen Telah lama

diketahui bahwa timbal dan mercury dalam produk-produk konsumen dapat

membahayakan kesehatan manusia terutama anak-anak Baru-baru ini para

ilmuwan dan aktivis-aktivis masyarakat sipil telah mengingatkan adanya sejumlah

kimiawi sintetik organik yang terdapat dalam produk-produk konsumen

Kekuatiran masyarakat sipil dan para aktifis adalah bahaya-bahaya produk

tersebut terhadap kesehatan manusia yang disebabkan oleh suatu kelompok

kimiawi yang disebut phthaates yang digunakan secara luas sebagai plasticizers

dalam produk-produk yang terbuat dari plastik vinyl dan sebagai salah satu bahan

kandungan dalam produk kosmetik Perhatian juga mulai ditujukan pada kimiawi

mengandung brominate yang digunakan secara luas sebagai flame retardants

dalam produk-produk upholstery (bahan pelapis kursi dan produk-produk interior)

serta produk-produk plastik Bisphenol A suatu kimiawi yang digunakan dalam

pembuatan plastik polycarbonate merupakan kimiawi lain yang menjadi perhatian

utama masyarakat sipi Para pelobi industri kimia secara terang-terangan

mempertahankannya dan kimiawi-kimiawi lain yang sama problematiknya tetap

mereka gunakan dalam manufaktur Namun demikian kampanye-kampanye yang

dilakukan masyarakat sipil berhasil mendorong ditetapkannya beberapa peraturan

pemerintah dan pelarangan-pelarangan beberapa kimiawi berbahaya ini di

beberapa negara Kampanye-kampanye ini terus berlanjut karena meski

peraturan-peraturan dan larangan-Iarangan telah dibuat secara umum masih

belum memadai untuk menyelesaikan masalah-masalah yang ada

Baru pada tahun 1990an pengamanan kimiawi mulai diangkat sebagai

keprihatinan yang melebihi isu nasional atau loka Sebagai konsekuensi dari

peraturan-peraturan di tingkat nasional tentang pengendalian dan penanganan

limbah biaya untuk membuang limbah berbahaya beracun ke fasilitas yang

ditetapkan meningkat tajam di banyak negara industri Hal ini memberi insentif

pad a perusahaan-perusahaan untuk meminimalkan limbah berbahaya beracun

yang mereka hasilkan dan menurunkan limbah yang dihasilkan secara signifikan

Namun demikian beberapa operator berusaha melanjutkan praktek-praktek

pembuangan limbah yang melanggar peraturan yang telah dibuat Kemudian

ketika petugas mendapati operasi ilegal ini beberapa perusahaan mulai mencari

opsi-opsi pembuangan yang lebih murah Mereka mendapati bahwa ada makelarshy

10

makelar operator pembuangan limbah yang secara ilegal bersedia menerima

lim bah berbahaya beracun dan mengekspomya dari negara-negara industri maju

ke negara-negara berkembang dan Eropa Timur seringkali mereka membuang

limbah di kawasan-kawasan atau di sekitar kawasan yang masyarakatnya tidak

menaruh curiga

LSM-LSM dan kelompok-kelompok masyarakat baik di negara-negara

pengekspor maupun penerima memprotes praktek-praktek kotor ini Mereka

menyerukan adanya perjanjian global yang mengikat secara hukum untuk

mengontrol pergerakan limbah berbahaya beracun di perairan intemasional Hal ini

mendorong diadopsinya Konvensi Basel tentang Pengendalian Pergerakan Limbah

8erbahaya Beracun Antar-negara dan Pembuangannya (Control of

Transboundary Movements of Hazardous Wastes and their Disposal yang

selanjutnya mulai diberlakukan tahun 1992

Pada tahun 1992 Konferensi Bumi Tingkat Tinggi Rio mengangkat isu

kimiawi toksik dalam program aksi yang diadopsi Agenda 21 Bab 19 dari

Agenda 21 yang berjudul Pengelolaan Kimiawi Toksik yang Berwawasan

Lingkungan (Environmentally Sound Management of Toxic Chemicals)

menyatakan bahwa pencemaran kimiawi merupakan sumber yang menyebabkan

kerusakan pad a kesehatan manusia struktur genetika dan sistem reproduksi

serta lingkungan Bab 19 juga secara khusus menyatakan kebutuhan negarashy

negara berkembang dan masalah-masalah yang mereka hadapi dan menyadari

bahwa di banyak negara sistem secara nasional belum siap untuk mengatasi

resiko-resiko kimiawi dan bahwa kebanyakan negara tidak memiliki ilmu dan

teknologi yang memadai untuk mengumpulkan bukti-bukti dari penyalahgunaan

dan menilai dampak dari kimiawi toksik pada lingkungan

Bab 19 juga menghimbau badan-badan dunia seperti Organisasi

Kesehatan Dunia (World Health OrganizationlNHO) dan Organisasi Buruh

Intemasional (International Labor OrganizationllLO) untuk bergabung bersama

UNEP dalam menyelenggarakan forum global untuk mempromosikan pengamanan

kimiawi yang mengerucut pada 1994 yaitu pada pembentukan Forum Antarshy

pemerintah untuk Pengamanan kimiawi (Intergovernmental Forum on Chemical

SafetyIFCS) Forum ini awalnya hanya memiliki sedikit dana dan bekerja secara

virtual tidak ada komite yang mengatur Namun demikian keberadaan forum ini

membuahkan kesuksesan yang tidak terduga dan terutama sangat bermanfaat

bagi para wakil resmi dari negara-negara berkembang Menteri-menteri

11

Lingkungan atau Menteri Kesehatan yang bertanggungjawab untuk memantau

dan mengatur program-program pengelolaan kimiawi di tingkat nasional

Pencapaian pionir yang dilakukan IFCS adalah memperoleh kesepahaman

internasional dan dukungan-dukungan untuk memberi ruang serta mendorong

penuh keterlibatan-keterlibatan multi-sektoral dan multi-pemangku kepentingan

dalam proses-proses penyusunan kebijakan international yang mengangkat isushy

isu pengamanan kimiawi Forum juga berhasil membentuk preseden penting

bahwa ketika kebijakan-kebijakan terkait pengamanan kimiawi yang sedang

diformulasi wakil-wakil dari organisasi-organisasi kesehatan dan LSM-LSM

memiliki hak yang sama dengan para wakil pemerintah dan asosiasi industri untuk

dilibatkan secara penuh Pada tahun 1996 IFCS mengadopsi rekomendasi

kepada UNEP Governing Council sebuah kerangka proposal untuk menetapkan

suatu kesepakatan global untuk melindungi kesehatan masyarakat dan

lingkungan dari Polutan-polutan Organik yang Persisten (Persistent Organic

PollutantsPOPs)

POPs adalah keluarga kimiawi toksik yang berakumulasi di lingkungan

mereka berakumulasi dalam ikan hewan liar dan ternak yang mengakibatkan

gangguan terhadap ekosistem dan menyebabkan masalah-masalah kesehatan

yang lebih luas Karena POPs dapat berpindah menempuh jarak yang jauh

melalui udara dan arus air tidak ada pemerintah yang mampu menyelesaikannya

sendiri yang mampu melindungi masyarakatnya sendiri dan ekosistemnya sendiri

dari bahaya POPs Hal ini memperkuat alasan perlunya menetapkan kesepakatan

global sebagai satu-satunya cara yang efektif untuk mengontrol POPs Negosiasishy

negosiasi untuk menyusun sebuah kesepakatan global untuk POPs dimulai pada

tahun 1998 dan Konvensi Stockholm tentang POPs diadopsi tahun 2001

Kesepakatan ini bertujuan untuk mengontrol dan menghapuskan daftar awal dari

12 senyawa POPs termasUk didalamnya DDT dan PCBs Selanjutnya

kesepakatan ini menyediakan daftar tambahan kimiawi toksik lainnya yang

memiliki perilaku dan sifat-sifat yang hampir sama agar dapat dikendalikan dan

dihapuskan

Kesepakatan kimiawi global lainnya Konvensi Rotterdam tentang

Pemberitahuan Pendahulu (the Rotterdam Convention on Prior Informed

Consent) juga dinegosiasi dan diadopsi pada pertengahan tahun 1990an

Kesepakatan ini menetapkan daftar kimiawi yang telah dilarang atau secara ketat

dibatasi peredarannya paling tidak di dua wilayah Sebelum perusahaan yang

12

berada di negara yang menjadi Party dari konvensi mengekspor suatu kimiawi

yang ada dalam daftar tersebut ke negara berkembang pihak negara pengirim

harus menyampaikan pemberitahuan terlebih dahulu kepada pemerintah negara

penerima yang boleh saja menolak menerima Pada tahun 2004 kedua konvensi

Stockholm dan Rotterdam mulai diberlakukan (entered into force)

Badan PBB untuk pertanian pangan atau Organisasi Pertanian Pangan

(Food Agriculture OrganizationlFAO) mengadopsi versi pertama dari Tata Cara

Distribusi dan Penggunaan Pestisida-pestisida (the International Code of Conduct

on the Distribution dan use of Pesticides) pada tahun 1985 Tata cara ini

kemudian secara substansial direvisi dan diperbaharui dalam Tata CaraCode

tahun 2002 untuk memperbaiki kekurangan-kekurangan utama dan untuk

menunjukkan perubahan kerangka kebijakan intemasional terutama dengan

diadopsinya Konvensi Rotterdam

Tata Cara FAO menetapkan standar internasional untuk distribusi dan

penggunaan pestisida-pestisida terutama untuk negara-negara dimana

perundang-undangan dan peraturan-peraturan nasionalnya belum memadai Tata

Cara ini mendorong praktek-praktek yang akan meminimalkan efek-efek yang takshy

terpulihkan terhadap manusia dan lingkungan terkait dengan penanganan

pestisida Pesticide Action Network (PAN) memainkan peran penting dalam

mempromosikan diadopsinya revisi Code of Conduct FAO mendukungnya dan

mempromosikan implementasi efektifnya

Pada 2002 masyarakat intemasional mengadopsi the Globally Harmonized

System of Classification and Labeling of Chemicals (GHS) Sistem standar

internasional ini disetujui untuk mengklasifikasikan kimiawi dan

mengkomunikasikan bahayanya Sistem ini menetapkan pemberian label pada

kimiawi yang berbahaya-beracun termasuk standarisasi picto grams kata-kata

sinyal pernyataan-pemyataan bahaya pemyataan-pernyataan peringatan dini

cara mengidentifikasi produk dan informasi pemasok Selanjutnya sistem ini

menetapkan kimiawi harus diberi label dengan cara yang sarna di setiap negara

dan harus tersedia dalam setiap bahasa

Tujuan dari GHS ini adalah untuk memastikan bahwa informasi

peringatan-peringatan bahaya dan tingkat toksisitas dari kimiawi tersedia bagi

siapapun yang menangani memindahkan dan menggunakannya Sistem ini juga

sangat membantu banyak negara-negara berkembang dalam mengembangkan

Program-program pengamanan kimiawi nasional yang komprehensif Para serikat

13

buruh memainkan peranan aktif dalam memformulasi dan mengadopsi GHS

Mereka bersama-sama dengan LSM-LSM dan organisasi-organisasi antarshy

pemerintah juga giat mempromosikan implementasinya secara penuh

Konvensi-konvensi Basel Rotterdam dan Stockholm bersama-sama

dengan FCS FAa Code GHS dan Program-program internasiona pengamanan

kimiawi lainnya telah menyediakan kerangka kerja yang penting dan

kesempatan-kesempatan untuk para pemerintah serta LSM-LSM untuk mencapai

tujuan-tujuan pengamanan kimiawi yang ebih signifikan Masing-masing

bagaimanapun juga memiliki keterbatasan dan semuanya bila digabungkan

tetap saja tidak akan mampu menangani isu-isu pengamanan kimiawi yang harus

dihadapi negara masing-masing Hal ini lalu mengarah dan berkembang pada

pemahaman bahwa suatu program pengamanan kimiawi yang konsisten dan

komprehensif sangat diperlukan dan hal ini mendorong untuk dikembangkan dan

diadopsinya SAICM (The Strategic Approach to International Chemicals

Management)

Di beberapa negara LSM-LSM dengan keahlian khusus dalam isu-isu

pengamanan kimiawi bermunculan pada tahun 1970an dan 80an Pesticide

Action Network (PAN) muncul pada periode ini Namun demikian pada tahun

1990an - sebagian sebagai hasil merespon negosiasi dan adopsi dari ketiga

Konvensi-konvensi kimiawi dan inisiatif intemasional lainnya - pengamanan

kimiawi menjadi sangat penting dan dikenal di banyak negara berkembang

Organisasi-organisasi lingkungan intemasional seperti Greenpeace dan

lain-Iainnya aktif melakukan kampanye-kampanye di negara-negara berkembang

terutama untuk isu perdagangan limbah dan POPs yang menggiring negosiasishy

negosiasi di forum antar-pemerintah sehingga menghasilkan Konvensi-konvensi

Basel dan Stockholm Dalam perjalanan melakukan hal itu mereka menstimulasi

kesadaran dan keterlibatan dari LSM-LSM lokal yang menaruh perhatian pada

isu-isu kesehatan dan lingkungan di berbagai Negara dan memberi ruang untuk

tumbuhnya jaringan-jaringan global baru Health Care Without Harm (HCWH)

International POPs Elimination Network (IPEN) Global Alliance for Incinerator

Alternatives (GAIA) Basel Action Network (BAN) dan lain-Iainnya tumbuh dalam

konteks ini Bersama-sama dengan PAN jaringan-jaringan ini membantu

menyebarluaskan pengetahuan dan keahlian serta mempromosikan kegiatanshy

kegiatan kepada masyarakat sipil terutama seiring dengan tujuan-tujuan

pengamanan kimiawi di Negara-negara berkembang

14

BAB 3

TUJUAN DAN MAN FA

31 Tujuan

Maksud dari kegiatan ini adalah stimulan dalam rangka substitusi pestisida

berbahan aktif POPs serta melakukan pene)usuran informasi mengenai teknoogi

yang dapat digunakan untuk melakukan pemulihan kualitas lahan yang mengnabati

pencemaran oleh POPs

Tujuan dari pelaksanaan penelitian ini terbagi menjadi 2 pokok yaitu

1 Kajian informasi yang diambil dari petani mengenai pestisida nabati sekaligus

persepsi mereka terhadap pengembangannya serta membuat prototipeformulasi

biopestisida yang Jebih ramah lingkungan dan berprospek sebagai substitusi

pestisida berbahan aktif POPs

2 Menyampaikan hasil kajian penelusuran informasi mengenai teknologi pemulihan

kualitas lingkungan tercemar POPs sehingga dapat digunakan sebagai dasar

pemilihan teknologi yang tepat baik ditinjau dari sudut pandang teknik maupun

ekonomi untuk melakukan penanganan cemaran POPs

32 Manfaat

a Dampak Ekonomis Pemanfaatan Hasil

Pelaksanaan kegiatan ini diharapkan memberikan dampak efisiensi pada

kegiatan pertanian dan usaha agro industri khususnya penghematan dalam

penggunaan pestisida kimiawi dan meningkatkan nilai jual hasil pertanian dan

agro industri melalui pendekatan konsep pertanian organik sehingga menambah

nilai ekonomis secara umum Selain itu berkurangnya pencemaran lingkungan

akibat POPs dapat membantu mengurang beban pemerintah pusat dan daerah

dalam upaya penanganan serta penanggulangan dampak akibat POPs

b Kontribusi terhadap sektor lain

Hasil pelaksanaan kegiatan ini direncanakan dapat berkontribusi bagi

beberapa sektor lain yaitu

1 Bagi sektor keanekaragaman hayati (bio diversity) adalah memperkaya

khazanah pengetahuan khususnya potensi biodiversity nasional di bidang

obat-obatan anti hama dan organisme pengganggu tanaman

15

2 Bagi sektor lingkungan hidup adalah terjadinya perbaikan kualitas lingkungan

(alam binaan dan sosial) terkait upaya pengurangan dampak lingkungan

akibat POPs

3 Bagi petani pengusaha agro industri dan pemerintah daerah adalah

mengurangi ketergantungan pada pestisida kimiawi

16

BAB4

ET DOLOGI

31 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam melaksanakan kegiatan substitusi dan

penanganan cemaran POPs adalah peneJitian di laboratorium dan pengujian di

green house desk study (baik diperoleh melalui media internet textbook journal

research report) serta diskusi (termasuk personal communication dengan nara

sumber atau pakar yang sesuai) dan survey ke petani di beberapa okasi

32 Lingkup Penelitian

Lingkup kegiatan ini meliputi

1 Pengkajian pestisida nabati yang berkembang pada tataran petani persepsi

petani terhadap peralihan penggunaan pestisida tersebut dan pembuatan

prototipe biopestisida

2 Pengkajian sifat-sifat POPs (sifat fisik dan kimia) serta perilaku bahan tersebut

dari sudut pan dang ekotoksikologi hingga pembahasan tentang teknologi

yang telah dan sedang dikembangkan dalam upaya melakukan pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Diupayakan pula untuk memasukkan sudut

pandang ekonomi baik dalam mengkaji dampak cemaran POPs terhadap

lingkungan serta penerapan teknologi untuk memulihkan lahan tercemar

POPs

17

BAS ~

HA IL 0 PE AHASA

51 Pengembangan Teknologi Substitusi Pestisida POPs

511 Rancangan pecobaan dalam kegiatan pembuatan prototipe biopestisida

Sudah dibuat protokoler kegiatan yang akan dilakukan guna membuat

prototypeformulasi biopestisida Tabel 2 Protokoler Substitusi POPs

No Kegiatan 1 Pembuatan media PDA untuk peremajaan isolate Trichoderma harzianum dan

perhitungan jumlah koloni pada setiap tahapan inkubasi sebanyak 1 L

2 Peremajaan biakan T harzianum pada agar miring dan cawan Petri

3 Pembuatan media PDB sebanyak 25 L (2 L untuk media perbanyakanl batch dan 500 mL untuk pembuatan inokulum)

4 Pembuatan inokulum T harzianum pada PDB sebanyak 200 mL

5 Penanaman inokulum pada media PDB 2 L (sebagai batch perbanyakan)

6 Perhitungan jumlah koloni pada batch perbanyakan setelah diinkubasi selama 72 jam dengan cara plating

7 Sterilisasi onggok sebanyak 3 Kg sebagai substrat pembawa

8 Penanaman T harzianum dari batch 2L kedalam media onggok

9 Inkubasi onggok selama 5 hari

10 Pengeringan media onggok

11 Penghancuranpenghalusan onggok

12 Perhitungan jumlah koloni dari onggok yang telah dihaluskan

13 Penentuan substrat pembawa pembawa Tharzianum untuk aplikasi lapangan (dekstrosa atau soluble starch)

14 Optimasi perbandingan antara bibit Tharzianum pada onggok dengan substrat pembawa (diharapkan jumlah koloni pada hasil optimasi adalah sebanyak 108

shy

109 CFU per gram)

15 Pengujian semi lapang dari hasi optimasi terbaik pada tanaman yang terserang fungi pathogen (Fusarium oxysporum Rhizoctonia atau Coletotrichum)

18

Penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur patogen sampai saat ini

masih merupakan masalah utama di bidang pertanian Produksi pertanian secara

kualitas maupun kuantitas mengnabati penurunan yang sangat tinggi sehingga perlu

dilakukan penanggulangan dan pengendalian yang tepat dan cermat

Konsep yang harus dikembangkan dalam pengendalian hama dan penyakit

tanaman adalah selain memperhatikan efektivitas dan segi ekonomisnya juga harus

mempertimbangkan masalah kelestarian lingkungan Bertitik tolak dari konsep

tersebut maka perhatian dunia kembali pada pengendalian secara hayati yakni

suatu cara pengendalian hama penyakit tanaman dengan memanfaatkan musuhshy

musuh nabati yang bersifat antagonis

Penggunaan Biofungisida Trichoderma harzianum merupakan salah satu

alternatif dalam mengendalikan penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur

patogen tular tanah Biofungisida T harzianum agar mudah digunakan di tingkat

petani maka perlu diformulasikan sehingga memiliki keefektifan dalam

mengendalikan penyakit tanaman dan mudah pengaplikasiannya Bioformulasi

adalah serangkaian produksi biofungisida dengan bahan aktif berupa biomassa dan

sp~ra jamur T harzianum dalam bentuk serbuk

Kegiatan yang dilakukan dalam bioformulasi T harzianum pada kegiatan ini

adalah perbanyakan T harzianum pada media agar perbanyakan T harzianum

pada media cair perbanyakan T harzianum pada media padat berupa onggok

optimasi perbandingan bibit T harzianum dengan substrat pembawa berupa soluble

starch dan rekomendasi aplikasi produk di lapangan

a Perbanyakan T harzianum dalam media agar

Media agar yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Dextrosa Agar (PDA) Media PDA dibuat dengan cara melarutkan 26 gram PDA

instant kedalam 1 Liter akuades kemudian dipanaskan hingga mendidih dan semua

media Jarut Setelah larut media tersebut dimasukan ke dalam Erlenmeyer dan

tabung reaksi untuk kemudian disterilisasi menggunakan autoclave pada suhu 121degC

selama 15 menit Setelah proses sterilisasi media agar dituang ke dalam cawan

petr dan untuk media dalam tabung reaksi tabung reaks dimiringkan untuk

membuat agar miring

Perbanyakan T harzianum dalam media agar bertujuan untuk membuat

kultur stok dan kultur kerja Kultur stok digunakan untuk penyimpanan dalam waktu

lama dan ditanam pada agar miring di tabung reaksi sedangkan kultur kerja adalah

kultur T harzianum yang akan digunakan dalam kegiatan bioformulasi

19

Kultur kerja dibuat dengan cara menanam T harzianum dari kultur stok yang

telah dibuat sebelumnya ke dalam POA yang sudah dituang di cawan petri Setelah

ditanam T harzianum diinkubasikan dalam suhu kamar selama 7 hari atau sampai

cendawan tersebut tumbuh merata pada permukaan agar Apabila cendawan telah

tumbuh merata maka cendawan tersebut siap untuk digunakan pada kegiatan

selanjutnya

b Perbanyakan T harzianum dalam media cair

Media cair yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Oextrosa Broth (POB) Proses pembuatan media POB sama dengan proses

pembuatan POA yaitu dengan dilarutkan dalam aquades kemudian dididihkan

sampai semua medianya larut Sebelum media disterilisasi media POB sebanyak

100 mL dimasukan dalam Erlenmeyer 200 mL dan sebanyak 1 L dimasukan dalam

Erlenmeyer 2 L Setelah dimasukan kedalam Erlenmeyer dan ditutup media siap

untuk disterilisasi

Perbanyakan dalam media cair dilakukan secara bertahap dan bertingkat

Hal ini selain untuk memaksimalkan pertumbuhan juga untuk mengaktivasi T

harzianum sehingga siap untuk digunakan Perbanyakan pertama kali dilakukan

dengan cara menanam T harzianum yang sudah tumbuh dalam media agar ke

dalam media cair 100 mL pada Erlenmeyer 200 mL Penanaman dilakukan dengan

memotong agar yang sudah ditumbuhi T harzianum dengan cock bore kemudian

memindahkan potongannya ke dalam media cair di Erlenmeyer Penanaman

dilakukan sebanyak 5 potongan per Erlenmeyer Pemotongan agar dan penanaman

pada media cair dilakukan secara aseptik

Cendawan yang sudah ditanam dalam medium cair kemudian dikocok

menggunakan shaker pada kecepatan 150 rpm dan diinkubasikan pad a suhu ruang

Proses pertumbuhan jamur dalam media cair membutuhkan proses selama kurang

lebih 4 han dan setelah 4 han maka cendawan siap dipanen dan dipindahkan pada

media yang lebih besar Biakan cendawan dipindahkan seluruhnya ke dalam

Erlenmeyer 2L berisi media POB 1 L secara aseptik kemudian dishaker pada

kecepatan 150 rpm dan diinkubasi pad a suhu kamar selama kurang lebih 7 hari

Setelah 7 hari cendawan siap ditanam pada media perbanyakan padat berupa

onggok setelah sebelumnya dilakukan perhitungan jumlah sporamL terlebih dahulu

Perhitungan jumlah sporamL menggunakan cara pengenceran cawan tuang

(serial dilution plate) Adapun teknik pengenceran yang dilakukan adalah sebagai

berikut beberapa tabung reaksi yang telah diisi larutan NaCI fisiologis steril

20

sebanyak 9mL diinokulasikan 1 mL kultur cendawan dari Erlenmeyer 2L sehingga

diperoleh pengenceran 10-1 1 mL kultur dari pengenceran 10-1 dipindahkan ke tabung

reaksi berikutnya diperoleh pengenceran 10-2 demikian seterusnya sampai

diperoleh pengenceran sesuai dengan yang diinginkan (10-1 - 10-~ Sebanyak 1 mL

dari masing-masing hasil pengenceran (10-5 - 10-9) dimasukkan ke dalam cawan

petri steril yang telah berisi POA pad at lalu diratakan dengan batang L diinkubasi

pada suhu kamar selama 24 jam Setelah 24 jam jumlah koloni T harzianum dalam

masing-masing cawan petri dihitung dan diinterpretasikan

Perhitungan jumlah spora dilakukan dengan menghitung jumlah koloni yang

terbentuk Hal ini didasari bahwa satu spora akan tumbuh menjadi satu buah koloni

sehingga jumlah koloni akan mewakili jumlah sp~ra

Tabel 3 HasH perhitungan jumlah sporaikoJoni T harzianum yang telah

diinkubasi selama 7 hari dalam media POB 1 L adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalmL

TMTC TMTC TMTC

TMTC TMTC TMTC

120 600

41 205 205 X 108

Ket TMTC Too Many To Count Oikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

Berdasarkan perhitungan di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum

daJam media POB 1 L adalah berkisar 6 x 107 sampai 205 x 108 sporamL

Jumlah terse but sudah mencukupi karena syarat inokulum untuk bisa ditanam

kedalam media padat (onggok) adalah mengandung spora T harzianum minimal

~ 1 x 106 sporaimL

c Perbanyakan T harzianum dalam media padat

Media padat yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum pada kegiatan

ini adalah onggok Pemilihan onggok dikarenakan onggok berupa limbah sehingga

memanfaatkan limbah untuk mengurangi sampah dan juga nisbah CN ratio yang

dimiliki oleh onggok masih mencukupi untuk pertumbuhan cendawan T harzianum

21

Sebelum onggok digunakan sebagai media perbanyakan onggok harus

disterilisasi terlebih dahulu menggunakan autoclave pad a suhu 121degC selama 15

menit Untuk 1 L inokulum yang telah ditumbuhi T harzianum dengan jumlah spora

minimal 1 x 106 sporamL diperlukan 2 Kg onggok sebagai media

perbanyakannya Inokulum langsung dicampurkan ke dalam onggok kemudian

diaduk sampai merata Setelah dicampurkan dan diaduk onggok disimpan dalam

nampan-nampan plastik dan dimasukan ke dalam inkubator bersuhu 37degC untuk

diinkubasi selama 7 hari Onggok setiap hari diaduk agar pertumbuhan T harzianum

merata di semua bagian Pertumbuhan T harzianum ditandai dengan diselubunginya

onggok oleh cendawan berwarna hijau

Setelah 7 hari inkubasi onggok yang sudah ditumbuhi oleh T harzianum

dikeluarkan dari inkubator dan dikeringkan dalam oven bersuhu 60degC selama kurang

lebih 4 hari Setelah kering onggok yang bercampur dengan T harzianum

dihaluskan dengan cara digrinder atau diblender dan siap dijadikan bibit untuk

dicampur dengan substrat pembawa Sebelum dicampur dengan substrat pembawa

bibit dihitung terlebih dahulu kandungan jumlah sporagram-nya terlebih dahulu

Perhitungan jumlah spora dalam bibit dilakukan dengan metode pengenceran

cawan tuang dengan tahapan yang sama dengan perhitungan jumlah sp~ra dalam

media cairo Perbedaannya hanya 1 mL kultur cair cendawan diganti dengan 1 gram

bibit Bibit yang baik digunakan sebagai starter adalah mengandung spora T

harzjanum minimal ~ 1 x 106 sporagram Adapun Tabel 4 hasH perhitungan jumlah

spora pada bibit adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalgram

10-2 TMTC TMTC TMTC

10-3 TMTC TMTC TMTC

10-4 274 1370 137x107

10-5 192 960 96 x 107

10-6 129 645 645 x 108

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

22

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 8: Daftar Isi

Oi kalangan petani Indonesia sendiri sebenamya telah dimengerti tentang

bahaya yang ditimbulkan oleh zat-zat berbahaya dalam pestisida kimiawi namun

tuntutan akan produksi pertanian yang tinggi (swasembada beras) terkadang

menjadi kendala dalam mengkampanyekan arti penting pencegahan POPs ke

lingkungan

5

8 2

TI JAUA PUSTAKA

21 Sejarah Singkat Kimiawi dan Upaya Pengendaliannya

Pembuatan atau manufaktur dan distribusi kimiawi sintetis baru

berkembang menjadi industri utama beberapa tahun setelah Perang Dunia ke-li

Selanjutnya tahun 1950-an penggunaan kimiawi dalam pestisida dan pupuk

meningkat tajam dan dalam waktu singkat menjadi praktek pertanian yang

dominan pada awalnya hanya di negara-negara maju lalu seJanjutnya

dilaksanakan di hampir semua beJahan dunia Pada saat yang sama industri

manufaktur juga mulai menggunakan dan memproduksi sejumlah besar kimiawi

sintetis daJam memproduksi produk-produk konsumen sehari-hari

Pada tahun 1960-an ancaman-ancaman terhadap lingkungan dikaitkan

dengan meningkatnya industri kimiawi sintetis yang meningkat tajam Pada tahun

1962 buku Silent Spring karya Rachel Carson melaporkan bahwa penggunaan

DDT dan kimiawi pestisida lainnya secara luas serta dokumentasishy

dokumentasinya menunjukkan bagaimana kegiatan tersebut memusnahkan

popuJasi burung-burung dan mengganggu ekosistem Sementara Carson menyoroti

dampak pestisida terhadap ekosistem alam buku tersebut juga menyajikan

informasi dan argumen-argumen yang menunjukkan bahwa pestisida juga

meracuni masyarakat dan berkontribusi terhadap perkembangan kanker dan

penyakit-penyakit lainnya Saat dia menyelesaikan buku itu Rachel Carson

menyadari bahwa dirinya sendiri mengidap kanker payudara dan Carson

meninggal pada tahun 1964

Logam berat seperti mercury dan timbal diketahui sudah lebih banyak

digunakan dalam produk dibanding kimiawi sintetik Pad~ tahun 1950an penyakit

Minamata ditemukan di kampung nelayan sepanjang Teluk Minamata Jepang

Para pasien mengeluhkan hilangnya indra perasa mereka dan rasa kebal pada

tangan dan kaki mereka tidak mampu berlari bahkan berjalan saja limbung

mereka juga mengnabati gangguan penglihatan pendengaran dan menelan

Jumlah korban meninggal cukup tinggi

Pada tahun 1959 penyebab penyakit resmi diakui berasal dari konsentrasi

mercury yang cukup tinggi dalam ikan kerang dan lumpur di perajran teJuk

Sumbernya adalah pabrik yang menggunakan mercury sebagai katalis dalam

6

produksi acetaldehyde Masyarakat sipil selama beberapa dekade berjuang untuk

menghentikan proses yang menyebabkan pencemaran dengan mercury

sementara Pemerintah Jepang secara resmi hanya mengakui penyakit Minamata

pada tahun 1968 Sampai dengan tahun 2001 sekitar 2265 orang korban telah

secara resmi disertifikasi dan lebih dari 10000 orang telah menerima

kompensasi finansial

Peracunan oleh timbal juga memiliki sejarah panjang Pada awal tahun

1920an ahli-ahli kesehatan masyarakat menyampaikan kekuatiran akan dampak

kesehatan terhadap anak-anak dan pekerja yang disebabkan oleh timbal

terutama dalam cat dalam ruanganiinterior dan dalam aditif bahan bakar minyak

Pada tahun 1921 negara-negara yang berpartisipasi dalam Konferensi ke-3 dari

Tenaga Kerja Internasional (the Third International Labor Conference of the

League of Nations) merekomendasikan bahwa timbal dalam cat untuk

penggunaan interior harus dilarang dan memberi waktu 6 tahun kepada masingshy

masing negara untuk melaksanakannya Pada tahun 1940 24 negara secara

resmi menyetujuinya Namun demikian di banyak negara industri dan asosiasishy

asosiasi dagang berhasil mempertahankan produk-produk dan memperluas

pemakaiannya Cat yang mengandung timbal dan bahan bakar yang

mengandung aditif timbal terus digunakan secara luas selama beberapa tahun

Selanjutnya pada tahun 1970an informasi medis terbaru tentang dampak

paparan timbal dipublikasikan Sebelumnya hampir semua data tentang dampak

timbal terhadap kesehatan adalah berdasarkan pemaparan dosis tinggi dan gejalashy

gejala klinis yang diakibatkannya Herbert Needleman seorang professor ahli anak

dan kejiwaan dari Amerika menunjukkan bahwa pemaparan timbal dalam dosis

rendah kepada anak-anak merupakan masalah yang sangat serius Oampaknya

dapat menurunkan intelegensia anak memperpendek daya konsentrasi anak dan

memperlambat masa kemampuan anak berbicara

Temuan-temuan Rachel Carson Soren Jensen Herbert Needleman dan

para ahli lainnya mengarah pada meningkatnya pemahaman ilmiah masyarakat

tentang bahaya pemaparan kimiawi terhadap kesehatan manusia dan ekosistem

Hal ini kemudian diterjemahkan ke dalam tekanan publik kepada pemerintah di

banyak negara untuk mengatur dan mengontrol pestisida kimiawi toksik dan

bentuk-bentuk pencemaran berbahaya beracun lainnya

Menanggapi hal ini dan kekuatiran-kekuatiran lainnya hukum lingkungan

muncul sebagai suatu sistem yang memegang peranan penting Oi banyak

7

negara untuk pertama kali dibentuk departemen-departemen dan kementerian

lingkungan hidup Pada tahun 1972 Perserikatan Bangsa-Bangsa

menyelenggarakan konferensi internasional pertama tentang lingkungan di

Stockholm Swedia dan membentuk Program Lingkungan (United Nations

Environmental ProgramUNEP)

Sebagian besar negara-negara industri mengadopsi hukum-hukum dan

peraturan-peraturan penghapusan dan pelarangan produksi lebih lanjut dari DDT

dan PCBs Sebagian besar juga melarang pembuatan dan peredaran cat interior

yang mengandung timbal dan mulai menghapuskan aditif timbal dalam bahan

bakar minyak Secara umum banyak negara mulai mengetatkan peraturan dan

mengendalikan pemakaian pestisida dan mengeluarkan hukum serta peraturan

untuk mengendalikan senyawa-senyawa toksik pencemaran air udara dan

praktek-prakek pengelolaan limbah Dalam banyak hal negara-negara

berkembang bereaksi lebih lambat

Generasi pertama hukum lingkungan dan pengendalian kerap kali tidak

memadai dan penegakan hukum sangat lemah atau tidak konsisten Perusahaanshy

perusahaan yang diatur seringkali menggunakan alasan-alasan ekonomi dan

kekuatan politik untuk menghindari kepatuhan Untuk itu dan alasan-alasan

lainnya organisasi-organisasi masyarakat sipil seringkali dikecewakan oleh

kegagalan-kegagalan hukum baru dan lemahnya kemampuan badan-badan

terkait untuk menegakkan hukum Pada tahun 1980an organisasi-organisasi

masyarakat di banyak negara mulai bergerak untuk memprotes pencemaranshy

pencemaran yang disebabkan oleh fasilitas-fasilitas atau pabrik-pabrik di lokasi

masing-masing Serikat pekerja dan organisasi-organisasi lainnya yang mewakili

para pekerjaburuh para petani nelayan dan atau konstituen lainnya terus

menerus menekan meminta perlindungan di tempat kerja atau wilayah masingshy

masing Organisasi-organisasi advokasi lingkungan di banyak negara mula i

tumbuh dan berakar Sebagian besar pada waktu itu mengidentifikasi

pencemaran akibat bahan berbahaya beracun atau toksik merupakan prioritas

utama dan menekan adanya hukum lingkungan dan penegakannya yang lebih

baik

Pada tahun 1984 di Bhopal India sebuah instalasi kimia milik Union

Carbide bocor Sekitar 40 ton gas berbahaya beracun methyl isocyanate

menyebabkan kematian 3000 orang dalam waktu sing kat dan korban-korban

jangka panjang lainnya sekitar 20000 orang atau bahkan mungkin lebih

8

Meskipun peristiwa ini dianggap yang paling mematikan dan paling nyata

dibandingkan bencana-bencana akibat kimiawi lainnya ada banyak kasus lain

seperti di Seveso Italy di Love Canal the United States dan banyak lagi

Mobilisasi gerakan-gerakan yang berakar di masyarakat terutama tentang

pengamanan kimiawi menjadi kekuatiran yang hampir sama di semua tempat dan

pad a pertengahan tahun 1980an gerakan-gerakan ini berkonsolidasi menjadi

kampanye regional tentang ekosistem terutama di sekitar Great Lakes di

Amerika Utara di North Sea di Laut Batic di Laut Mediterranean dan di kawasan

Arctic Penelitian-penelitian kesehatan lingkungan semakin meluas dan para

ilmuwan yang mempelajari ekosistem mendapati bahwa senyawa-senyawa

berbahaya beracun atau toksik yang dibuat manusia menyebabkan gangguanshy

gangguan yang serius

Populasi ikan burung dan mahluk hidup lainnya di alam bebas dalam

ekosistem ini menurun karena menurunnya tingkat kesuburan atau fertilitas tak

mampu berkomprominya sistem kekebalan tubuh terjadinya penyimpangan

perilaku terjadinya kanker dan tumor serta ketidakmampuan lainnya 8eberapa

pencemar toksik yang menyebabkan gangguan-gangguan ini masuk ke badan air

langsung dari perpipaan atau secara tidak langsung dari lepasan para petani dan

dari jalanan di kawasan perkotaan Namun demikian hal ini tetap menjadi

sesuatu yang mengejutkan ketika para peneliti mengetahui bahwa sebagian besar

pencemar toksik yang dikuatirkan yang masuk ke perairan ternyata berasal dari

jatuhan dari atas atau dari udara dimana beberapa berasal dari sumber-sumber

yang dekat dan beberapa berasal dari sumber yang cukup jauh

Penelitian lebih jauh menunjukkan bahwa manusia sebagai penghuni

ekosistem menderita ketimpangan dan gangguan kesehatan yang sama terutama

mereka yang diet-nya tergantung pada ikan dan hewan Hasil studi menunjukkan

bahwa para ibu yang makan ikan dari the Great Lakes di Amerika Utara

menurunkan pencemar-pencemar kimiawi kepada anak-anaknya dan hal ini

berakibat pada penurunan inteligensia menurunnya kemampuan untuk belajar

dan penyimpangan-penyimpangan perilaku Penelitian lebih lanjut memperkuat

kesimpulan-kesimpulan ini dan juga mendapati ada banyak kaitan antara

pencemaran kimiawi dan beberapa penurunan kesehatan manusia serta penyakitshy

penyakit lain yang diakibatkannya

Tidak terganggu oleh adanya kekuatiran akibat adanya beberapa bencana

kimia di masa lalu pencemaran industri pestisida-pestisida toksik dan

9

pencemaran lingkungan akibat kontaminasi kimia semakin tersebar luas

Kekuatiran tentang pemaparan kimiawi juga meningkat sebagai akibat dari

kehadiran senyawa-senyawa toksik dalam produk-produk konsumen Telah lama

diketahui bahwa timbal dan mercury dalam produk-produk konsumen dapat

membahayakan kesehatan manusia terutama anak-anak Baru-baru ini para

ilmuwan dan aktivis-aktivis masyarakat sipil telah mengingatkan adanya sejumlah

kimiawi sintetik organik yang terdapat dalam produk-produk konsumen

Kekuatiran masyarakat sipil dan para aktifis adalah bahaya-bahaya produk

tersebut terhadap kesehatan manusia yang disebabkan oleh suatu kelompok

kimiawi yang disebut phthaates yang digunakan secara luas sebagai plasticizers

dalam produk-produk yang terbuat dari plastik vinyl dan sebagai salah satu bahan

kandungan dalam produk kosmetik Perhatian juga mulai ditujukan pada kimiawi

mengandung brominate yang digunakan secara luas sebagai flame retardants

dalam produk-produk upholstery (bahan pelapis kursi dan produk-produk interior)

serta produk-produk plastik Bisphenol A suatu kimiawi yang digunakan dalam

pembuatan plastik polycarbonate merupakan kimiawi lain yang menjadi perhatian

utama masyarakat sipi Para pelobi industri kimia secara terang-terangan

mempertahankannya dan kimiawi-kimiawi lain yang sama problematiknya tetap

mereka gunakan dalam manufaktur Namun demikian kampanye-kampanye yang

dilakukan masyarakat sipil berhasil mendorong ditetapkannya beberapa peraturan

pemerintah dan pelarangan-pelarangan beberapa kimiawi berbahaya ini di

beberapa negara Kampanye-kampanye ini terus berlanjut karena meski

peraturan-peraturan dan larangan-Iarangan telah dibuat secara umum masih

belum memadai untuk menyelesaikan masalah-masalah yang ada

Baru pada tahun 1990an pengamanan kimiawi mulai diangkat sebagai

keprihatinan yang melebihi isu nasional atau loka Sebagai konsekuensi dari

peraturan-peraturan di tingkat nasional tentang pengendalian dan penanganan

limbah biaya untuk membuang limbah berbahaya beracun ke fasilitas yang

ditetapkan meningkat tajam di banyak negara industri Hal ini memberi insentif

pad a perusahaan-perusahaan untuk meminimalkan limbah berbahaya beracun

yang mereka hasilkan dan menurunkan limbah yang dihasilkan secara signifikan

Namun demikian beberapa operator berusaha melanjutkan praktek-praktek

pembuangan limbah yang melanggar peraturan yang telah dibuat Kemudian

ketika petugas mendapati operasi ilegal ini beberapa perusahaan mulai mencari

opsi-opsi pembuangan yang lebih murah Mereka mendapati bahwa ada makelarshy

10

makelar operator pembuangan limbah yang secara ilegal bersedia menerima

lim bah berbahaya beracun dan mengekspomya dari negara-negara industri maju

ke negara-negara berkembang dan Eropa Timur seringkali mereka membuang

limbah di kawasan-kawasan atau di sekitar kawasan yang masyarakatnya tidak

menaruh curiga

LSM-LSM dan kelompok-kelompok masyarakat baik di negara-negara

pengekspor maupun penerima memprotes praktek-praktek kotor ini Mereka

menyerukan adanya perjanjian global yang mengikat secara hukum untuk

mengontrol pergerakan limbah berbahaya beracun di perairan intemasional Hal ini

mendorong diadopsinya Konvensi Basel tentang Pengendalian Pergerakan Limbah

8erbahaya Beracun Antar-negara dan Pembuangannya (Control of

Transboundary Movements of Hazardous Wastes and their Disposal yang

selanjutnya mulai diberlakukan tahun 1992

Pada tahun 1992 Konferensi Bumi Tingkat Tinggi Rio mengangkat isu

kimiawi toksik dalam program aksi yang diadopsi Agenda 21 Bab 19 dari

Agenda 21 yang berjudul Pengelolaan Kimiawi Toksik yang Berwawasan

Lingkungan (Environmentally Sound Management of Toxic Chemicals)

menyatakan bahwa pencemaran kimiawi merupakan sumber yang menyebabkan

kerusakan pad a kesehatan manusia struktur genetika dan sistem reproduksi

serta lingkungan Bab 19 juga secara khusus menyatakan kebutuhan negarashy

negara berkembang dan masalah-masalah yang mereka hadapi dan menyadari

bahwa di banyak negara sistem secara nasional belum siap untuk mengatasi

resiko-resiko kimiawi dan bahwa kebanyakan negara tidak memiliki ilmu dan

teknologi yang memadai untuk mengumpulkan bukti-bukti dari penyalahgunaan

dan menilai dampak dari kimiawi toksik pada lingkungan

Bab 19 juga menghimbau badan-badan dunia seperti Organisasi

Kesehatan Dunia (World Health OrganizationlNHO) dan Organisasi Buruh

Intemasional (International Labor OrganizationllLO) untuk bergabung bersama

UNEP dalam menyelenggarakan forum global untuk mempromosikan pengamanan

kimiawi yang mengerucut pada 1994 yaitu pada pembentukan Forum Antarshy

pemerintah untuk Pengamanan kimiawi (Intergovernmental Forum on Chemical

SafetyIFCS) Forum ini awalnya hanya memiliki sedikit dana dan bekerja secara

virtual tidak ada komite yang mengatur Namun demikian keberadaan forum ini

membuahkan kesuksesan yang tidak terduga dan terutama sangat bermanfaat

bagi para wakil resmi dari negara-negara berkembang Menteri-menteri

11

Lingkungan atau Menteri Kesehatan yang bertanggungjawab untuk memantau

dan mengatur program-program pengelolaan kimiawi di tingkat nasional

Pencapaian pionir yang dilakukan IFCS adalah memperoleh kesepahaman

internasional dan dukungan-dukungan untuk memberi ruang serta mendorong

penuh keterlibatan-keterlibatan multi-sektoral dan multi-pemangku kepentingan

dalam proses-proses penyusunan kebijakan international yang mengangkat isushy

isu pengamanan kimiawi Forum juga berhasil membentuk preseden penting

bahwa ketika kebijakan-kebijakan terkait pengamanan kimiawi yang sedang

diformulasi wakil-wakil dari organisasi-organisasi kesehatan dan LSM-LSM

memiliki hak yang sama dengan para wakil pemerintah dan asosiasi industri untuk

dilibatkan secara penuh Pada tahun 1996 IFCS mengadopsi rekomendasi

kepada UNEP Governing Council sebuah kerangka proposal untuk menetapkan

suatu kesepakatan global untuk melindungi kesehatan masyarakat dan

lingkungan dari Polutan-polutan Organik yang Persisten (Persistent Organic

PollutantsPOPs)

POPs adalah keluarga kimiawi toksik yang berakumulasi di lingkungan

mereka berakumulasi dalam ikan hewan liar dan ternak yang mengakibatkan

gangguan terhadap ekosistem dan menyebabkan masalah-masalah kesehatan

yang lebih luas Karena POPs dapat berpindah menempuh jarak yang jauh

melalui udara dan arus air tidak ada pemerintah yang mampu menyelesaikannya

sendiri yang mampu melindungi masyarakatnya sendiri dan ekosistemnya sendiri

dari bahaya POPs Hal ini memperkuat alasan perlunya menetapkan kesepakatan

global sebagai satu-satunya cara yang efektif untuk mengontrol POPs Negosiasishy

negosiasi untuk menyusun sebuah kesepakatan global untuk POPs dimulai pada

tahun 1998 dan Konvensi Stockholm tentang POPs diadopsi tahun 2001

Kesepakatan ini bertujuan untuk mengontrol dan menghapuskan daftar awal dari

12 senyawa POPs termasUk didalamnya DDT dan PCBs Selanjutnya

kesepakatan ini menyediakan daftar tambahan kimiawi toksik lainnya yang

memiliki perilaku dan sifat-sifat yang hampir sama agar dapat dikendalikan dan

dihapuskan

Kesepakatan kimiawi global lainnya Konvensi Rotterdam tentang

Pemberitahuan Pendahulu (the Rotterdam Convention on Prior Informed

Consent) juga dinegosiasi dan diadopsi pada pertengahan tahun 1990an

Kesepakatan ini menetapkan daftar kimiawi yang telah dilarang atau secara ketat

dibatasi peredarannya paling tidak di dua wilayah Sebelum perusahaan yang

12

berada di negara yang menjadi Party dari konvensi mengekspor suatu kimiawi

yang ada dalam daftar tersebut ke negara berkembang pihak negara pengirim

harus menyampaikan pemberitahuan terlebih dahulu kepada pemerintah negara

penerima yang boleh saja menolak menerima Pada tahun 2004 kedua konvensi

Stockholm dan Rotterdam mulai diberlakukan (entered into force)

Badan PBB untuk pertanian pangan atau Organisasi Pertanian Pangan

(Food Agriculture OrganizationlFAO) mengadopsi versi pertama dari Tata Cara

Distribusi dan Penggunaan Pestisida-pestisida (the International Code of Conduct

on the Distribution dan use of Pesticides) pada tahun 1985 Tata cara ini

kemudian secara substansial direvisi dan diperbaharui dalam Tata CaraCode

tahun 2002 untuk memperbaiki kekurangan-kekurangan utama dan untuk

menunjukkan perubahan kerangka kebijakan intemasional terutama dengan

diadopsinya Konvensi Rotterdam

Tata Cara FAO menetapkan standar internasional untuk distribusi dan

penggunaan pestisida-pestisida terutama untuk negara-negara dimana

perundang-undangan dan peraturan-peraturan nasionalnya belum memadai Tata

Cara ini mendorong praktek-praktek yang akan meminimalkan efek-efek yang takshy

terpulihkan terhadap manusia dan lingkungan terkait dengan penanganan

pestisida Pesticide Action Network (PAN) memainkan peran penting dalam

mempromosikan diadopsinya revisi Code of Conduct FAO mendukungnya dan

mempromosikan implementasi efektifnya

Pada 2002 masyarakat intemasional mengadopsi the Globally Harmonized

System of Classification and Labeling of Chemicals (GHS) Sistem standar

internasional ini disetujui untuk mengklasifikasikan kimiawi dan

mengkomunikasikan bahayanya Sistem ini menetapkan pemberian label pada

kimiawi yang berbahaya-beracun termasuk standarisasi picto grams kata-kata

sinyal pernyataan-pemyataan bahaya pemyataan-pernyataan peringatan dini

cara mengidentifikasi produk dan informasi pemasok Selanjutnya sistem ini

menetapkan kimiawi harus diberi label dengan cara yang sarna di setiap negara

dan harus tersedia dalam setiap bahasa

Tujuan dari GHS ini adalah untuk memastikan bahwa informasi

peringatan-peringatan bahaya dan tingkat toksisitas dari kimiawi tersedia bagi

siapapun yang menangani memindahkan dan menggunakannya Sistem ini juga

sangat membantu banyak negara-negara berkembang dalam mengembangkan

Program-program pengamanan kimiawi nasional yang komprehensif Para serikat

13

buruh memainkan peranan aktif dalam memformulasi dan mengadopsi GHS

Mereka bersama-sama dengan LSM-LSM dan organisasi-organisasi antarshy

pemerintah juga giat mempromosikan implementasinya secara penuh

Konvensi-konvensi Basel Rotterdam dan Stockholm bersama-sama

dengan FCS FAa Code GHS dan Program-program internasiona pengamanan

kimiawi lainnya telah menyediakan kerangka kerja yang penting dan

kesempatan-kesempatan untuk para pemerintah serta LSM-LSM untuk mencapai

tujuan-tujuan pengamanan kimiawi yang ebih signifikan Masing-masing

bagaimanapun juga memiliki keterbatasan dan semuanya bila digabungkan

tetap saja tidak akan mampu menangani isu-isu pengamanan kimiawi yang harus

dihadapi negara masing-masing Hal ini lalu mengarah dan berkembang pada

pemahaman bahwa suatu program pengamanan kimiawi yang konsisten dan

komprehensif sangat diperlukan dan hal ini mendorong untuk dikembangkan dan

diadopsinya SAICM (The Strategic Approach to International Chemicals

Management)

Di beberapa negara LSM-LSM dengan keahlian khusus dalam isu-isu

pengamanan kimiawi bermunculan pada tahun 1970an dan 80an Pesticide

Action Network (PAN) muncul pada periode ini Namun demikian pada tahun

1990an - sebagian sebagai hasil merespon negosiasi dan adopsi dari ketiga

Konvensi-konvensi kimiawi dan inisiatif intemasional lainnya - pengamanan

kimiawi menjadi sangat penting dan dikenal di banyak negara berkembang

Organisasi-organisasi lingkungan intemasional seperti Greenpeace dan

lain-Iainnya aktif melakukan kampanye-kampanye di negara-negara berkembang

terutama untuk isu perdagangan limbah dan POPs yang menggiring negosiasishy

negosiasi di forum antar-pemerintah sehingga menghasilkan Konvensi-konvensi

Basel dan Stockholm Dalam perjalanan melakukan hal itu mereka menstimulasi

kesadaran dan keterlibatan dari LSM-LSM lokal yang menaruh perhatian pada

isu-isu kesehatan dan lingkungan di berbagai Negara dan memberi ruang untuk

tumbuhnya jaringan-jaringan global baru Health Care Without Harm (HCWH)

International POPs Elimination Network (IPEN) Global Alliance for Incinerator

Alternatives (GAIA) Basel Action Network (BAN) dan lain-Iainnya tumbuh dalam

konteks ini Bersama-sama dengan PAN jaringan-jaringan ini membantu

menyebarluaskan pengetahuan dan keahlian serta mempromosikan kegiatanshy

kegiatan kepada masyarakat sipil terutama seiring dengan tujuan-tujuan

pengamanan kimiawi di Negara-negara berkembang

14

BAB 3

TUJUAN DAN MAN FA

31 Tujuan

Maksud dari kegiatan ini adalah stimulan dalam rangka substitusi pestisida

berbahan aktif POPs serta melakukan pene)usuran informasi mengenai teknoogi

yang dapat digunakan untuk melakukan pemulihan kualitas lahan yang mengnabati

pencemaran oleh POPs

Tujuan dari pelaksanaan penelitian ini terbagi menjadi 2 pokok yaitu

1 Kajian informasi yang diambil dari petani mengenai pestisida nabati sekaligus

persepsi mereka terhadap pengembangannya serta membuat prototipeformulasi

biopestisida yang Jebih ramah lingkungan dan berprospek sebagai substitusi

pestisida berbahan aktif POPs

2 Menyampaikan hasil kajian penelusuran informasi mengenai teknologi pemulihan

kualitas lingkungan tercemar POPs sehingga dapat digunakan sebagai dasar

pemilihan teknologi yang tepat baik ditinjau dari sudut pandang teknik maupun

ekonomi untuk melakukan penanganan cemaran POPs

32 Manfaat

a Dampak Ekonomis Pemanfaatan Hasil

Pelaksanaan kegiatan ini diharapkan memberikan dampak efisiensi pada

kegiatan pertanian dan usaha agro industri khususnya penghematan dalam

penggunaan pestisida kimiawi dan meningkatkan nilai jual hasil pertanian dan

agro industri melalui pendekatan konsep pertanian organik sehingga menambah

nilai ekonomis secara umum Selain itu berkurangnya pencemaran lingkungan

akibat POPs dapat membantu mengurang beban pemerintah pusat dan daerah

dalam upaya penanganan serta penanggulangan dampak akibat POPs

b Kontribusi terhadap sektor lain

Hasil pelaksanaan kegiatan ini direncanakan dapat berkontribusi bagi

beberapa sektor lain yaitu

1 Bagi sektor keanekaragaman hayati (bio diversity) adalah memperkaya

khazanah pengetahuan khususnya potensi biodiversity nasional di bidang

obat-obatan anti hama dan organisme pengganggu tanaman

15

2 Bagi sektor lingkungan hidup adalah terjadinya perbaikan kualitas lingkungan

(alam binaan dan sosial) terkait upaya pengurangan dampak lingkungan

akibat POPs

3 Bagi petani pengusaha agro industri dan pemerintah daerah adalah

mengurangi ketergantungan pada pestisida kimiawi

16

BAB4

ET DOLOGI

31 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam melaksanakan kegiatan substitusi dan

penanganan cemaran POPs adalah peneJitian di laboratorium dan pengujian di

green house desk study (baik diperoleh melalui media internet textbook journal

research report) serta diskusi (termasuk personal communication dengan nara

sumber atau pakar yang sesuai) dan survey ke petani di beberapa okasi

32 Lingkup Penelitian

Lingkup kegiatan ini meliputi

1 Pengkajian pestisida nabati yang berkembang pada tataran petani persepsi

petani terhadap peralihan penggunaan pestisida tersebut dan pembuatan

prototipe biopestisida

2 Pengkajian sifat-sifat POPs (sifat fisik dan kimia) serta perilaku bahan tersebut

dari sudut pan dang ekotoksikologi hingga pembahasan tentang teknologi

yang telah dan sedang dikembangkan dalam upaya melakukan pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Diupayakan pula untuk memasukkan sudut

pandang ekonomi baik dalam mengkaji dampak cemaran POPs terhadap

lingkungan serta penerapan teknologi untuk memulihkan lahan tercemar

POPs

17

BAS ~

HA IL 0 PE AHASA

51 Pengembangan Teknologi Substitusi Pestisida POPs

511 Rancangan pecobaan dalam kegiatan pembuatan prototipe biopestisida

Sudah dibuat protokoler kegiatan yang akan dilakukan guna membuat

prototypeformulasi biopestisida Tabel 2 Protokoler Substitusi POPs

No Kegiatan 1 Pembuatan media PDA untuk peremajaan isolate Trichoderma harzianum dan

perhitungan jumlah koloni pada setiap tahapan inkubasi sebanyak 1 L

2 Peremajaan biakan T harzianum pada agar miring dan cawan Petri

3 Pembuatan media PDB sebanyak 25 L (2 L untuk media perbanyakanl batch dan 500 mL untuk pembuatan inokulum)

4 Pembuatan inokulum T harzianum pada PDB sebanyak 200 mL

5 Penanaman inokulum pada media PDB 2 L (sebagai batch perbanyakan)

6 Perhitungan jumlah koloni pada batch perbanyakan setelah diinkubasi selama 72 jam dengan cara plating

7 Sterilisasi onggok sebanyak 3 Kg sebagai substrat pembawa

8 Penanaman T harzianum dari batch 2L kedalam media onggok

9 Inkubasi onggok selama 5 hari

10 Pengeringan media onggok

11 Penghancuranpenghalusan onggok

12 Perhitungan jumlah koloni dari onggok yang telah dihaluskan

13 Penentuan substrat pembawa pembawa Tharzianum untuk aplikasi lapangan (dekstrosa atau soluble starch)

14 Optimasi perbandingan antara bibit Tharzianum pada onggok dengan substrat pembawa (diharapkan jumlah koloni pada hasil optimasi adalah sebanyak 108

shy

109 CFU per gram)

15 Pengujian semi lapang dari hasi optimasi terbaik pada tanaman yang terserang fungi pathogen (Fusarium oxysporum Rhizoctonia atau Coletotrichum)

18

Penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur patogen sampai saat ini

masih merupakan masalah utama di bidang pertanian Produksi pertanian secara

kualitas maupun kuantitas mengnabati penurunan yang sangat tinggi sehingga perlu

dilakukan penanggulangan dan pengendalian yang tepat dan cermat

Konsep yang harus dikembangkan dalam pengendalian hama dan penyakit

tanaman adalah selain memperhatikan efektivitas dan segi ekonomisnya juga harus

mempertimbangkan masalah kelestarian lingkungan Bertitik tolak dari konsep

tersebut maka perhatian dunia kembali pada pengendalian secara hayati yakni

suatu cara pengendalian hama penyakit tanaman dengan memanfaatkan musuhshy

musuh nabati yang bersifat antagonis

Penggunaan Biofungisida Trichoderma harzianum merupakan salah satu

alternatif dalam mengendalikan penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur

patogen tular tanah Biofungisida T harzianum agar mudah digunakan di tingkat

petani maka perlu diformulasikan sehingga memiliki keefektifan dalam

mengendalikan penyakit tanaman dan mudah pengaplikasiannya Bioformulasi

adalah serangkaian produksi biofungisida dengan bahan aktif berupa biomassa dan

sp~ra jamur T harzianum dalam bentuk serbuk

Kegiatan yang dilakukan dalam bioformulasi T harzianum pada kegiatan ini

adalah perbanyakan T harzianum pada media agar perbanyakan T harzianum

pada media cair perbanyakan T harzianum pada media padat berupa onggok

optimasi perbandingan bibit T harzianum dengan substrat pembawa berupa soluble

starch dan rekomendasi aplikasi produk di lapangan

a Perbanyakan T harzianum dalam media agar

Media agar yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Dextrosa Agar (PDA) Media PDA dibuat dengan cara melarutkan 26 gram PDA

instant kedalam 1 Liter akuades kemudian dipanaskan hingga mendidih dan semua

media Jarut Setelah larut media tersebut dimasukan ke dalam Erlenmeyer dan

tabung reaksi untuk kemudian disterilisasi menggunakan autoclave pada suhu 121degC

selama 15 menit Setelah proses sterilisasi media agar dituang ke dalam cawan

petr dan untuk media dalam tabung reaksi tabung reaks dimiringkan untuk

membuat agar miring

Perbanyakan T harzianum dalam media agar bertujuan untuk membuat

kultur stok dan kultur kerja Kultur stok digunakan untuk penyimpanan dalam waktu

lama dan ditanam pada agar miring di tabung reaksi sedangkan kultur kerja adalah

kultur T harzianum yang akan digunakan dalam kegiatan bioformulasi

19

Kultur kerja dibuat dengan cara menanam T harzianum dari kultur stok yang

telah dibuat sebelumnya ke dalam POA yang sudah dituang di cawan petri Setelah

ditanam T harzianum diinkubasikan dalam suhu kamar selama 7 hari atau sampai

cendawan tersebut tumbuh merata pada permukaan agar Apabila cendawan telah

tumbuh merata maka cendawan tersebut siap untuk digunakan pada kegiatan

selanjutnya

b Perbanyakan T harzianum dalam media cair

Media cair yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Oextrosa Broth (POB) Proses pembuatan media POB sama dengan proses

pembuatan POA yaitu dengan dilarutkan dalam aquades kemudian dididihkan

sampai semua medianya larut Sebelum media disterilisasi media POB sebanyak

100 mL dimasukan dalam Erlenmeyer 200 mL dan sebanyak 1 L dimasukan dalam

Erlenmeyer 2 L Setelah dimasukan kedalam Erlenmeyer dan ditutup media siap

untuk disterilisasi

Perbanyakan dalam media cair dilakukan secara bertahap dan bertingkat

Hal ini selain untuk memaksimalkan pertumbuhan juga untuk mengaktivasi T

harzianum sehingga siap untuk digunakan Perbanyakan pertama kali dilakukan

dengan cara menanam T harzianum yang sudah tumbuh dalam media agar ke

dalam media cair 100 mL pada Erlenmeyer 200 mL Penanaman dilakukan dengan

memotong agar yang sudah ditumbuhi T harzianum dengan cock bore kemudian

memindahkan potongannya ke dalam media cair di Erlenmeyer Penanaman

dilakukan sebanyak 5 potongan per Erlenmeyer Pemotongan agar dan penanaman

pada media cair dilakukan secara aseptik

Cendawan yang sudah ditanam dalam medium cair kemudian dikocok

menggunakan shaker pada kecepatan 150 rpm dan diinkubasikan pad a suhu ruang

Proses pertumbuhan jamur dalam media cair membutuhkan proses selama kurang

lebih 4 han dan setelah 4 han maka cendawan siap dipanen dan dipindahkan pada

media yang lebih besar Biakan cendawan dipindahkan seluruhnya ke dalam

Erlenmeyer 2L berisi media POB 1 L secara aseptik kemudian dishaker pada

kecepatan 150 rpm dan diinkubasi pad a suhu kamar selama kurang lebih 7 hari

Setelah 7 hari cendawan siap ditanam pada media perbanyakan padat berupa

onggok setelah sebelumnya dilakukan perhitungan jumlah sporamL terlebih dahulu

Perhitungan jumlah sporamL menggunakan cara pengenceran cawan tuang

(serial dilution plate) Adapun teknik pengenceran yang dilakukan adalah sebagai

berikut beberapa tabung reaksi yang telah diisi larutan NaCI fisiologis steril

20

sebanyak 9mL diinokulasikan 1 mL kultur cendawan dari Erlenmeyer 2L sehingga

diperoleh pengenceran 10-1 1 mL kultur dari pengenceran 10-1 dipindahkan ke tabung

reaksi berikutnya diperoleh pengenceran 10-2 demikian seterusnya sampai

diperoleh pengenceran sesuai dengan yang diinginkan (10-1 - 10-~ Sebanyak 1 mL

dari masing-masing hasil pengenceran (10-5 - 10-9) dimasukkan ke dalam cawan

petri steril yang telah berisi POA pad at lalu diratakan dengan batang L diinkubasi

pada suhu kamar selama 24 jam Setelah 24 jam jumlah koloni T harzianum dalam

masing-masing cawan petri dihitung dan diinterpretasikan

Perhitungan jumlah spora dilakukan dengan menghitung jumlah koloni yang

terbentuk Hal ini didasari bahwa satu spora akan tumbuh menjadi satu buah koloni

sehingga jumlah koloni akan mewakili jumlah sp~ra

Tabel 3 HasH perhitungan jumlah sporaikoJoni T harzianum yang telah

diinkubasi selama 7 hari dalam media POB 1 L adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalmL

TMTC TMTC TMTC

TMTC TMTC TMTC

120 600

41 205 205 X 108

Ket TMTC Too Many To Count Oikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

Berdasarkan perhitungan di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum

daJam media POB 1 L adalah berkisar 6 x 107 sampai 205 x 108 sporamL

Jumlah terse but sudah mencukupi karena syarat inokulum untuk bisa ditanam

kedalam media padat (onggok) adalah mengandung spora T harzianum minimal

~ 1 x 106 sporaimL

c Perbanyakan T harzianum dalam media padat

Media padat yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum pada kegiatan

ini adalah onggok Pemilihan onggok dikarenakan onggok berupa limbah sehingga

memanfaatkan limbah untuk mengurangi sampah dan juga nisbah CN ratio yang

dimiliki oleh onggok masih mencukupi untuk pertumbuhan cendawan T harzianum

21

Sebelum onggok digunakan sebagai media perbanyakan onggok harus

disterilisasi terlebih dahulu menggunakan autoclave pad a suhu 121degC selama 15

menit Untuk 1 L inokulum yang telah ditumbuhi T harzianum dengan jumlah spora

minimal 1 x 106 sporamL diperlukan 2 Kg onggok sebagai media

perbanyakannya Inokulum langsung dicampurkan ke dalam onggok kemudian

diaduk sampai merata Setelah dicampurkan dan diaduk onggok disimpan dalam

nampan-nampan plastik dan dimasukan ke dalam inkubator bersuhu 37degC untuk

diinkubasi selama 7 hari Onggok setiap hari diaduk agar pertumbuhan T harzianum

merata di semua bagian Pertumbuhan T harzianum ditandai dengan diselubunginya

onggok oleh cendawan berwarna hijau

Setelah 7 hari inkubasi onggok yang sudah ditumbuhi oleh T harzianum

dikeluarkan dari inkubator dan dikeringkan dalam oven bersuhu 60degC selama kurang

lebih 4 hari Setelah kering onggok yang bercampur dengan T harzianum

dihaluskan dengan cara digrinder atau diblender dan siap dijadikan bibit untuk

dicampur dengan substrat pembawa Sebelum dicampur dengan substrat pembawa

bibit dihitung terlebih dahulu kandungan jumlah sporagram-nya terlebih dahulu

Perhitungan jumlah spora dalam bibit dilakukan dengan metode pengenceran

cawan tuang dengan tahapan yang sama dengan perhitungan jumlah sp~ra dalam

media cairo Perbedaannya hanya 1 mL kultur cair cendawan diganti dengan 1 gram

bibit Bibit yang baik digunakan sebagai starter adalah mengandung spora T

harzjanum minimal ~ 1 x 106 sporagram Adapun Tabel 4 hasH perhitungan jumlah

spora pada bibit adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalgram

10-2 TMTC TMTC TMTC

10-3 TMTC TMTC TMTC

10-4 274 1370 137x107

10-5 192 960 96 x 107

10-6 129 645 645 x 108

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

22

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 9: Daftar Isi

8 2

TI JAUA PUSTAKA

21 Sejarah Singkat Kimiawi dan Upaya Pengendaliannya

Pembuatan atau manufaktur dan distribusi kimiawi sintetis baru

berkembang menjadi industri utama beberapa tahun setelah Perang Dunia ke-li

Selanjutnya tahun 1950-an penggunaan kimiawi dalam pestisida dan pupuk

meningkat tajam dan dalam waktu singkat menjadi praktek pertanian yang

dominan pada awalnya hanya di negara-negara maju lalu seJanjutnya

dilaksanakan di hampir semua beJahan dunia Pada saat yang sama industri

manufaktur juga mulai menggunakan dan memproduksi sejumlah besar kimiawi

sintetis daJam memproduksi produk-produk konsumen sehari-hari

Pada tahun 1960-an ancaman-ancaman terhadap lingkungan dikaitkan

dengan meningkatnya industri kimiawi sintetis yang meningkat tajam Pada tahun

1962 buku Silent Spring karya Rachel Carson melaporkan bahwa penggunaan

DDT dan kimiawi pestisida lainnya secara luas serta dokumentasishy

dokumentasinya menunjukkan bagaimana kegiatan tersebut memusnahkan

popuJasi burung-burung dan mengganggu ekosistem Sementara Carson menyoroti

dampak pestisida terhadap ekosistem alam buku tersebut juga menyajikan

informasi dan argumen-argumen yang menunjukkan bahwa pestisida juga

meracuni masyarakat dan berkontribusi terhadap perkembangan kanker dan

penyakit-penyakit lainnya Saat dia menyelesaikan buku itu Rachel Carson

menyadari bahwa dirinya sendiri mengidap kanker payudara dan Carson

meninggal pada tahun 1964

Logam berat seperti mercury dan timbal diketahui sudah lebih banyak

digunakan dalam produk dibanding kimiawi sintetik Pad~ tahun 1950an penyakit

Minamata ditemukan di kampung nelayan sepanjang Teluk Minamata Jepang

Para pasien mengeluhkan hilangnya indra perasa mereka dan rasa kebal pada

tangan dan kaki mereka tidak mampu berlari bahkan berjalan saja limbung

mereka juga mengnabati gangguan penglihatan pendengaran dan menelan

Jumlah korban meninggal cukup tinggi

Pada tahun 1959 penyebab penyakit resmi diakui berasal dari konsentrasi

mercury yang cukup tinggi dalam ikan kerang dan lumpur di perajran teJuk

Sumbernya adalah pabrik yang menggunakan mercury sebagai katalis dalam

6

produksi acetaldehyde Masyarakat sipil selama beberapa dekade berjuang untuk

menghentikan proses yang menyebabkan pencemaran dengan mercury

sementara Pemerintah Jepang secara resmi hanya mengakui penyakit Minamata

pada tahun 1968 Sampai dengan tahun 2001 sekitar 2265 orang korban telah

secara resmi disertifikasi dan lebih dari 10000 orang telah menerima

kompensasi finansial

Peracunan oleh timbal juga memiliki sejarah panjang Pada awal tahun

1920an ahli-ahli kesehatan masyarakat menyampaikan kekuatiran akan dampak

kesehatan terhadap anak-anak dan pekerja yang disebabkan oleh timbal

terutama dalam cat dalam ruanganiinterior dan dalam aditif bahan bakar minyak

Pada tahun 1921 negara-negara yang berpartisipasi dalam Konferensi ke-3 dari

Tenaga Kerja Internasional (the Third International Labor Conference of the

League of Nations) merekomendasikan bahwa timbal dalam cat untuk

penggunaan interior harus dilarang dan memberi waktu 6 tahun kepada masingshy

masing negara untuk melaksanakannya Pada tahun 1940 24 negara secara

resmi menyetujuinya Namun demikian di banyak negara industri dan asosiasishy

asosiasi dagang berhasil mempertahankan produk-produk dan memperluas

pemakaiannya Cat yang mengandung timbal dan bahan bakar yang

mengandung aditif timbal terus digunakan secara luas selama beberapa tahun

Selanjutnya pada tahun 1970an informasi medis terbaru tentang dampak

paparan timbal dipublikasikan Sebelumnya hampir semua data tentang dampak

timbal terhadap kesehatan adalah berdasarkan pemaparan dosis tinggi dan gejalashy

gejala klinis yang diakibatkannya Herbert Needleman seorang professor ahli anak

dan kejiwaan dari Amerika menunjukkan bahwa pemaparan timbal dalam dosis

rendah kepada anak-anak merupakan masalah yang sangat serius Oampaknya

dapat menurunkan intelegensia anak memperpendek daya konsentrasi anak dan

memperlambat masa kemampuan anak berbicara

Temuan-temuan Rachel Carson Soren Jensen Herbert Needleman dan

para ahli lainnya mengarah pada meningkatnya pemahaman ilmiah masyarakat

tentang bahaya pemaparan kimiawi terhadap kesehatan manusia dan ekosistem

Hal ini kemudian diterjemahkan ke dalam tekanan publik kepada pemerintah di

banyak negara untuk mengatur dan mengontrol pestisida kimiawi toksik dan

bentuk-bentuk pencemaran berbahaya beracun lainnya

Menanggapi hal ini dan kekuatiran-kekuatiran lainnya hukum lingkungan

muncul sebagai suatu sistem yang memegang peranan penting Oi banyak

7

negara untuk pertama kali dibentuk departemen-departemen dan kementerian

lingkungan hidup Pada tahun 1972 Perserikatan Bangsa-Bangsa

menyelenggarakan konferensi internasional pertama tentang lingkungan di

Stockholm Swedia dan membentuk Program Lingkungan (United Nations

Environmental ProgramUNEP)

Sebagian besar negara-negara industri mengadopsi hukum-hukum dan

peraturan-peraturan penghapusan dan pelarangan produksi lebih lanjut dari DDT

dan PCBs Sebagian besar juga melarang pembuatan dan peredaran cat interior

yang mengandung timbal dan mulai menghapuskan aditif timbal dalam bahan

bakar minyak Secara umum banyak negara mulai mengetatkan peraturan dan

mengendalikan pemakaian pestisida dan mengeluarkan hukum serta peraturan

untuk mengendalikan senyawa-senyawa toksik pencemaran air udara dan

praktek-prakek pengelolaan limbah Dalam banyak hal negara-negara

berkembang bereaksi lebih lambat

Generasi pertama hukum lingkungan dan pengendalian kerap kali tidak

memadai dan penegakan hukum sangat lemah atau tidak konsisten Perusahaanshy

perusahaan yang diatur seringkali menggunakan alasan-alasan ekonomi dan

kekuatan politik untuk menghindari kepatuhan Untuk itu dan alasan-alasan

lainnya organisasi-organisasi masyarakat sipil seringkali dikecewakan oleh

kegagalan-kegagalan hukum baru dan lemahnya kemampuan badan-badan

terkait untuk menegakkan hukum Pada tahun 1980an organisasi-organisasi

masyarakat di banyak negara mulai bergerak untuk memprotes pencemaranshy

pencemaran yang disebabkan oleh fasilitas-fasilitas atau pabrik-pabrik di lokasi

masing-masing Serikat pekerja dan organisasi-organisasi lainnya yang mewakili

para pekerjaburuh para petani nelayan dan atau konstituen lainnya terus

menerus menekan meminta perlindungan di tempat kerja atau wilayah masingshy

masing Organisasi-organisasi advokasi lingkungan di banyak negara mula i

tumbuh dan berakar Sebagian besar pada waktu itu mengidentifikasi

pencemaran akibat bahan berbahaya beracun atau toksik merupakan prioritas

utama dan menekan adanya hukum lingkungan dan penegakannya yang lebih

baik

Pada tahun 1984 di Bhopal India sebuah instalasi kimia milik Union

Carbide bocor Sekitar 40 ton gas berbahaya beracun methyl isocyanate

menyebabkan kematian 3000 orang dalam waktu sing kat dan korban-korban

jangka panjang lainnya sekitar 20000 orang atau bahkan mungkin lebih

8

Meskipun peristiwa ini dianggap yang paling mematikan dan paling nyata

dibandingkan bencana-bencana akibat kimiawi lainnya ada banyak kasus lain

seperti di Seveso Italy di Love Canal the United States dan banyak lagi

Mobilisasi gerakan-gerakan yang berakar di masyarakat terutama tentang

pengamanan kimiawi menjadi kekuatiran yang hampir sama di semua tempat dan

pad a pertengahan tahun 1980an gerakan-gerakan ini berkonsolidasi menjadi

kampanye regional tentang ekosistem terutama di sekitar Great Lakes di

Amerika Utara di North Sea di Laut Batic di Laut Mediterranean dan di kawasan

Arctic Penelitian-penelitian kesehatan lingkungan semakin meluas dan para

ilmuwan yang mempelajari ekosistem mendapati bahwa senyawa-senyawa

berbahaya beracun atau toksik yang dibuat manusia menyebabkan gangguanshy

gangguan yang serius

Populasi ikan burung dan mahluk hidup lainnya di alam bebas dalam

ekosistem ini menurun karena menurunnya tingkat kesuburan atau fertilitas tak

mampu berkomprominya sistem kekebalan tubuh terjadinya penyimpangan

perilaku terjadinya kanker dan tumor serta ketidakmampuan lainnya 8eberapa

pencemar toksik yang menyebabkan gangguan-gangguan ini masuk ke badan air

langsung dari perpipaan atau secara tidak langsung dari lepasan para petani dan

dari jalanan di kawasan perkotaan Namun demikian hal ini tetap menjadi

sesuatu yang mengejutkan ketika para peneliti mengetahui bahwa sebagian besar

pencemar toksik yang dikuatirkan yang masuk ke perairan ternyata berasal dari

jatuhan dari atas atau dari udara dimana beberapa berasal dari sumber-sumber

yang dekat dan beberapa berasal dari sumber yang cukup jauh

Penelitian lebih jauh menunjukkan bahwa manusia sebagai penghuni

ekosistem menderita ketimpangan dan gangguan kesehatan yang sama terutama

mereka yang diet-nya tergantung pada ikan dan hewan Hasil studi menunjukkan

bahwa para ibu yang makan ikan dari the Great Lakes di Amerika Utara

menurunkan pencemar-pencemar kimiawi kepada anak-anaknya dan hal ini

berakibat pada penurunan inteligensia menurunnya kemampuan untuk belajar

dan penyimpangan-penyimpangan perilaku Penelitian lebih lanjut memperkuat

kesimpulan-kesimpulan ini dan juga mendapati ada banyak kaitan antara

pencemaran kimiawi dan beberapa penurunan kesehatan manusia serta penyakitshy

penyakit lain yang diakibatkannya

Tidak terganggu oleh adanya kekuatiran akibat adanya beberapa bencana

kimia di masa lalu pencemaran industri pestisida-pestisida toksik dan

9

pencemaran lingkungan akibat kontaminasi kimia semakin tersebar luas

Kekuatiran tentang pemaparan kimiawi juga meningkat sebagai akibat dari

kehadiran senyawa-senyawa toksik dalam produk-produk konsumen Telah lama

diketahui bahwa timbal dan mercury dalam produk-produk konsumen dapat

membahayakan kesehatan manusia terutama anak-anak Baru-baru ini para

ilmuwan dan aktivis-aktivis masyarakat sipil telah mengingatkan adanya sejumlah

kimiawi sintetik organik yang terdapat dalam produk-produk konsumen

Kekuatiran masyarakat sipil dan para aktifis adalah bahaya-bahaya produk

tersebut terhadap kesehatan manusia yang disebabkan oleh suatu kelompok

kimiawi yang disebut phthaates yang digunakan secara luas sebagai plasticizers

dalam produk-produk yang terbuat dari plastik vinyl dan sebagai salah satu bahan

kandungan dalam produk kosmetik Perhatian juga mulai ditujukan pada kimiawi

mengandung brominate yang digunakan secara luas sebagai flame retardants

dalam produk-produk upholstery (bahan pelapis kursi dan produk-produk interior)

serta produk-produk plastik Bisphenol A suatu kimiawi yang digunakan dalam

pembuatan plastik polycarbonate merupakan kimiawi lain yang menjadi perhatian

utama masyarakat sipi Para pelobi industri kimia secara terang-terangan

mempertahankannya dan kimiawi-kimiawi lain yang sama problematiknya tetap

mereka gunakan dalam manufaktur Namun demikian kampanye-kampanye yang

dilakukan masyarakat sipil berhasil mendorong ditetapkannya beberapa peraturan

pemerintah dan pelarangan-pelarangan beberapa kimiawi berbahaya ini di

beberapa negara Kampanye-kampanye ini terus berlanjut karena meski

peraturan-peraturan dan larangan-Iarangan telah dibuat secara umum masih

belum memadai untuk menyelesaikan masalah-masalah yang ada

Baru pada tahun 1990an pengamanan kimiawi mulai diangkat sebagai

keprihatinan yang melebihi isu nasional atau loka Sebagai konsekuensi dari

peraturan-peraturan di tingkat nasional tentang pengendalian dan penanganan

limbah biaya untuk membuang limbah berbahaya beracun ke fasilitas yang

ditetapkan meningkat tajam di banyak negara industri Hal ini memberi insentif

pad a perusahaan-perusahaan untuk meminimalkan limbah berbahaya beracun

yang mereka hasilkan dan menurunkan limbah yang dihasilkan secara signifikan

Namun demikian beberapa operator berusaha melanjutkan praktek-praktek

pembuangan limbah yang melanggar peraturan yang telah dibuat Kemudian

ketika petugas mendapati operasi ilegal ini beberapa perusahaan mulai mencari

opsi-opsi pembuangan yang lebih murah Mereka mendapati bahwa ada makelarshy

10

makelar operator pembuangan limbah yang secara ilegal bersedia menerima

lim bah berbahaya beracun dan mengekspomya dari negara-negara industri maju

ke negara-negara berkembang dan Eropa Timur seringkali mereka membuang

limbah di kawasan-kawasan atau di sekitar kawasan yang masyarakatnya tidak

menaruh curiga

LSM-LSM dan kelompok-kelompok masyarakat baik di negara-negara

pengekspor maupun penerima memprotes praktek-praktek kotor ini Mereka

menyerukan adanya perjanjian global yang mengikat secara hukum untuk

mengontrol pergerakan limbah berbahaya beracun di perairan intemasional Hal ini

mendorong diadopsinya Konvensi Basel tentang Pengendalian Pergerakan Limbah

8erbahaya Beracun Antar-negara dan Pembuangannya (Control of

Transboundary Movements of Hazardous Wastes and their Disposal yang

selanjutnya mulai diberlakukan tahun 1992

Pada tahun 1992 Konferensi Bumi Tingkat Tinggi Rio mengangkat isu

kimiawi toksik dalam program aksi yang diadopsi Agenda 21 Bab 19 dari

Agenda 21 yang berjudul Pengelolaan Kimiawi Toksik yang Berwawasan

Lingkungan (Environmentally Sound Management of Toxic Chemicals)

menyatakan bahwa pencemaran kimiawi merupakan sumber yang menyebabkan

kerusakan pad a kesehatan manusia struktur genetika dan sistem reproduksi

serta lingkungan Bab 19 juga secara khusus menyatakan kebutuhan negarashy

negara berkembang dan masalah-masalah yang mereka hadapi dan menyadari

bahwa di banyak negara sistem secara nasional belum siap untuk mengatasi

resiko-resiko kimiawi dan bahwa kebanyakan negara tidak memiliki ilmu dan

teknologi yang memadai untuk mengumpulkan bukti-bukti dari penyalahgunaan

dan menilai dampak dari kimiawi toksik pada lingkungan

Bab 19 juga menghimbau badan-badan dunia seperti Organisasi

Kesehatan Dunia (World Health OrganizationlNHO) dan Organisasi Buruh

Intemasional (International Labor OrganizationllLO) untuk bergabung bersama

UNEP dalam menyelenggarakan forum global untuk mempromosikan pengamanan

kimiawi yang mengerucut pada 1994 yaitu pada pembentukan Forum Antarshy

pemerintah untuk Pengamanan kimiawi (Intergovernmental Forum on Chemical

SafetyIFCS) Forum ini awalnya hanya memiliki sedikit dana dan bekerja secara

virtual tidak ada komite yang mengatur Namun demikian keberadaan forum ini

membuahkan kesuksesan yang tidak terduga dan terutama sangat bermanfaat

bagi para wakil resmi dari negara-negara berkembang Menteri-menteri

11

Lingkungan atau Menteri Kesehatan yang bertanggungjawab untuk memantau

dan mengatur program-program pengelolaan kimiawi di tingkat nasional

Pencapaian pionir yang dilakukan IFCS adalah memperoleh kesepahaman

internasional dan dukungan-dukungan untuk memberi ruang serta mendorong

penuh keterlibatan-keterlibatan multi-sektoral dan multi-pemangku kepentingan

dalam proses-proses penyusunan kebijakan international yang mengangkat isushy

isu pengamanan kimiawi Forum juga berhasil membentuk preseden penting

bahwa ketika kebijakan-kebijakan terkait pengamanan kimiawi yang sedang

diformulasi wakil-wakil dari organisasi-organisasi kesehatan dan LSM-LSM

memiliki hak yang sama dengan para wakil pemerintah dan asosiasi industri untuk

dilibatkan secara penuh Pada tahun 1996 IFCS mengadopsi rekomendasi

kepada UNEP Governing Council sebuah kerangka proposal untuk menetapkan

suatu kesepakatan global untuk melindungi kesehatan masyarakat dan

lingkungan dari Polutan-polutan Organik yang Persisten (Persistent Organic

PollutantsPOPs)

POPs adalah keluarga kimiawi toksik yang berakumulasi di lingkungan

mereka berakumulasi dalam ikan hewan liar dan ternak yang mengakibatkan

gangguan terhadap ekosistem dan menyebabkan masalah-masalah kesehatan

yang lebih luas Karena POPs dapat berpindah menempuh jarak yang jauh

melalui udara dan arus air tidak ada pemerintah yang mampu menyelesaikannya

sendiri yang mampu melindungi masyarakatnya sendiri dan ekosistemnya sendiri

dari bahaya POPs Hal ini memperkuat alasan perlunya menetapkan kesepakatan

global sebagai satu-satunya cara yang efektif untuk mengontrol POPs Negosiasishy

negosiasi untuk menyusun sebuah kesepakatan global untuk POPs dimulai pada

tahun 1998 dan Konvensi Stockholm tentang POPs diadopsi tahun 2001

Kesepakatan ini bertujuan untuk mengontrol dan menghapuskan daftar awal dari

12 senyawa POPs termasUk didalamnya DDT dan PCBs Selanjutnya

kesepakatan ini menyediakan daftar tambahan kimiawi toksik lainnya yang

memiliki perilaku dan sifat-sifat yang hampir sama agar dapat dikendalikan dan

dihapuskan

Kesepakatan kimiawi global lainnya Konvensi Rotterdam tentang

Pemberitahuan Pendahulu (the Rotterdam Convention on Prior Informed

Consent) juga dinegosiasi dan diadopsi pada pertengahan tahun 1990an

Kesepakatan ini menetapkan daftar kimiawi yang telah dilarang atau secara ketat

dibatasi peredarannya paling tidak di dua wilayah Sebelum perusahaan yang

12

berada di negara yang menjadi Party dari konvensi mengekspor suatu kimiawi

yang ada dalam daftar tersebut ke negara berkembang pihak negara pengirim

harus menyampaikan pemberitahuan terlebih dahulu kepada pemerintah negara

penerima yang boleh saja menolak menerima Pada tahun 2004 kedua konvensi

Stockholm dan Rotterdam mulai diberlakukan (entered into force)

Badan PBB untuk pertanian pangan atau Organisasi Pertanian Pangan

(Food Agriculture OrganizationlFAO) mengadopsi versi pertama dari Tata Cara

Distribusi dan Penggunaan Pestisida-pestisida (the International Code of Conduct

on the Distribution dan use of Pesticides) pada tahun 1985 Tata cara ini

kemudian secara substansial direvisi dan diperbaharui dalam Tata CaraCode

tahun 2002 untuk memperbaiki kekurangan-kekurangan utama dan untuk

menunjukkan perubahan kerangka kebijakan intemasional terutama dengan

diadopsinya Konvensi Rotterdam

Tata Cara FAO menetapkan standar internasional untuk distribusi dan

penggunaan pestisida-pestisida terutama untuk negara-negara dimana

perundang-undangan dan peraturan-peraturan nasionalnya belum memadai Tata

Cara ini mendorong praktek-praktek yang akan meminimalkan efek-efek yang takshy

terpulihkan terhadap manusia dan lingkungan terkait dengan penanganan

pestisida Pesticide Action Network (PAN) memainkan peran penting dalam

mempromosikan diadopsinya revisi Code of Conduct FAO mendukungnya dan

mempromosikan implementasi efektifnya

Pada 2002 masyarakat intemasional mengadopsi the Globally Harmonized

System of Classification and Labeling of Chemicals (GHS) Sistem standar

internasional ini disetujui untuk mengklasifikasikan kimiawi dan

mengkomunikasikan bahayanya Sistem ini menetapkan pemberian label pada

kimiawi yang berbahaya-beracun termasuk standarisasi picto grams kata-kata

sinyal pernyataan-pemyataan bahaya pemyataan-pernyataan peringatan dini

cara mengidentifikasi produk dan informasi pemasok Selanjutnya sistem ini

menetapkan kimiawi harus diberi label dengan cara yang sarna di setiap negara

dan harus tersedia dalam setiap bahasa

Tujuan dari GHS ini adalah untuk memastikan bahwa informasi

peringatan-peringatan bahaya dan tingkat toksisitas dari kimiawi tersedia bagi

siapapun yang menangani memindahkan dan menggunakannya Sistem ini juga

sangat membantu banyak negara-negara berkembang dalam mengembangkan

Program-program pengamanan kimiawi nasional yang komprehensif Para serikat

13

buruh memainkan peranan aktif dalam memformulasi dan mengadopsi GHS

Mereka bersama-sama dengan LSM-LSM dan organisasi-organisasi antarshy

pemerintah juga giat mempromosikan implementasinya secara penuh

Konvensi-konvensi Basel Rotterdam dan Stockholm bersama-sama

dengan FCS FAa Code GHS dan Program-program internasiona pengamanan

kimiawi lainnya telah menyediakan kerangka kerja yang penting dan

kesempatan-kesempatan untuk para pemerintah serta LSM-LSM untuk mencapai

tujuan-tujuan pengamanan kimiawi yang ebih signifikan Masing-masing

bagaimanapun juga memiliki keterbatasan dan semuanya bila digabungkan

tetap saja tidak akan mampu menangani isu-isu pengamanan kimiawi yang harus

dihadapi negara masing-masing Hal ini lalu mengarah dan berkembang pada

pemahaman bahwa suatu program pengamanan kimiawi yang konsisten dan

komprehensif sangat diperlukan dan hal ini mendorong untuk dikembangkan dan

diadopsinya SAICM (The Strategic Approach to International Chemicals

Management)

Di beberapa negara LSM-LSM dengan keahlian khusus dalam isu-isu

pengamanan kimiawi bermunculan pada tahun 1970an dan 80an Pesticide

Action Network (PAN) muncul pada periode ini Namun demikian pada tahun

1990an - sebagian sebagai hasil merespon negosiasi dan adopsi dari ketiga

Konvensi-konvensi kimiawi dan inisiatif intemasional lainnya - pengamanan

kimiawi menjadi sangat penting dan dikenal di banyak negara berkembang

Organisasi-organisasi lingkungan intemasional seperti Greenpeace dan

lain-Iainnya aktif melakukan kampanye-kampanye di negara-negara berkembang

terutama untuk isu perdagangan limbah dan POPs yang menggiring negosiasishy

negosiasi di forum antar-pemerintah sehingga menghasilkan Konvensi-konvensi

Basel dan Stockholm Dalam perjalanan melakukan hal itu mereka menstimulasi

kesadaran dan keterlibatan dari LSM-LSM lokal yang menaruh perhatian pada

isu-isu kesehatan dan lingkungan di berbagai Negara dan memberi ruang untuk

tumbuhnya jaringan-jaringan global baru Health Care Without Harm (HCWH)

International POPs Elimination Network (IPEN) Global Alliance for Incinerator

Alternatives (GAIA) Basel Action Network (BAN) dan lain-Iainnya tumbuh dalam

konteks ini Bersama-sama dengan PAN jaringan-jaringan ini membantu

menyebarluaskan pengetahuan dan keahlian serta mempromosikan kegiatanshy

kegiatan kepada masyarakat sipil terutama seiring dengan tujuan-tujuan

pengamanan kimiawi di Negara-negara berkembang

14

BAB 3

TUJUAN DAN MAN FA

31 Tujuan

Maksud dari kegiatan ini adalah stimulan dalam rangka substitusi pestisida

berbahan aktif POPs serta melakukan pene)usuran informasi mengenai teknoogi

yang dapat digunakan untuk melakukan pemulihan kualitas lahan yang mengnabati

pencemaran oleh POPs

Tujuan dari pelaksanaan penelitian ini terbagi menjadi 2 pokok yaitu

1 Kajian informasi yang diambil dari petani mengenai pestisida nabati sekaligus

persepsi mereka terhadap pengembangannya serta membuat prototipeformulasi

biopestisida yang Jebih ramah lingkungan dan berprospek sebagai substitusi

pestisida berbahan aktif POPs

2 Menyampaikan hasil kajian penelusuran informasi mengenai teknologi pemulihan

kualitas lingkungan tercemar POPs sehingga dapat digunakan sebagai dasar

pemilihan teknologi yang tepat baik ditinjau dari sudut pandang teknik maupun

ekonomi untuk melakukan penanganan cemaran POPs

32 Manfaat

a Dampak Ekonomis Pemanfaatan Hasil

Pelaksanaan kegiatan ini diharapkan memberikan dampak efisiensi pada

kegiatan pertanian dan usaha agro industri khususnya penghematan dalam

penggunaan pestisida kimiawi dan meningkatkan nilai jual hasil pertanian dan

agro industri melalui pendekatan konsep pertanian organik sehingga menambah

nilai ekonomis secara umum Selain itu berkurangnya pencemaran lingkungan

akibat POPs dapat membantu mengurang beban pemerintah pusat dan daerah

dalam upaya penanganan serta penanggulangan dampak akibat POPs

b Kontribusi terhadap sektor lain

Hasil pelaksanaan kegiatan ini direncanakan dapat berkontribusi bagi

beberapa sektor lain yaitu

1 Bagi sektor keanekaragaman hayati (bio diversity) adalah memperkaya

khazanah pengetahuan khususnya potensi biodiversity nasional di bidang

obat-obatan anti hama dan organisme pengganggu tanaman

15

2 Bagi sektor lingkungan hidup adalah terjadinya perbaikan kualitas lingkungan

(alam binaan dan sosial) terkait upaya pengurangan dampak lingkungan

akibat POPs

3 Bagi petani pengusaha agro industri dan pemerintah daerah adalah

mengurangi ketergantungan pada pestisida kimiawi

16

BAB4

ET DOLOGI

31 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam melaksanakan kegiatan substitusi dan

penanganan cemaran POPs adalah peneJitian di laboratorium dan pengujian di

green house desk study (baik diperoleh melalui media internet textbook journal

research report) serta diskusi (termasuk personal communication dengan nara

sumber atau pakar yang sesuai) dan survey ke petani di beberapa okasi

32 Lingkup Penelitian

Lingkup kegiatan ini meliputi

1 Pengkajian pestisida nabati yang berkembang pada tataran petani persepsi

petani terhadap peralihan penggunaan pestisida tersebut dan pembuatan

prototipe biopestisida

2 Pengkajian sifat-sifat POPs (sifat fisik dan kimia) serta perilaku bahan tersebut

dari sudut pan dang ekotoksikologi hingga pembahasan tentang teknologi

yang telah dan sedang dikembangkan dalam upaya melakukan pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Diupayakan pula untuk memasukkan sudut

pandang ekonomi baik dalam mengkaji dampak cemaran POPs terhadap

lingkungan serta penerapan teknologi untuk memulihkan lahan tercemar

POPs

17

BAS ~

HA IL 0 PE AHASA

51 Pengembangan Teknologi Substitusi Pestisida POPs

511 Rancangan pecobaan dalam kegiatan pembuatan prototipe biopestisida

Sudah dibuat protokoler kegiatan yang akan dilakukan guna membuat

prototypeformulasi biopestisida Tabel 2 Protokoler Substitusi POPs

No Kegiatan 1 Pembuatan media PDA untuk peremajaan isolate Trichoderma harzianum dan

perhitungan jumlah koloni pada setiap tahapan inkubasi sebanyak 1 L

2 Peremajaan biakan T harzianum pada agar miring dan cawan Petri

3 Pembuatan media PDB sebanyak 25 L (2 L untuk media perbanyakanl batch dan 500 mL untuk pembuatan inokulum)

4 Pembuatan inokulum T harzianum pada PDB sebanyak 200 mL

5 Penanaman inokulum pada media PDB 2 L (sebagai batch perbanyakan)

6 Perhitungan jumlah koloni pada batch perbanyakan setelah diinkubasi selama 72 jam dengan cara plating

7 Sterilisasi onggok sebanyak 3 Kg sebagai substrat pembawa

8 Penanaman T harzianum dari batch 2L kedalam media onggok

9 Inkubasi onggok selama 5 hari

10 Pengeringan media onggok

11 Penghancuranpenghalusan onggok

12 Perhitungan jumlah koloni dari onggok yang telah dihaluskan

13 Penentuan substrat pembawa pembawa Tharzianum untuk aplikasi lapangan (dekstrosa atau soluble starch)

14 Optimasi perbandingan antara bibit Tharzianum pada onggok dengan substrat pembawa (diharapkan jumlah koloni pada hasil optimasi adalah sebanyak 108

shy

109 CFU per gram)

15 Pengujian semi lapang dari hasi optimasi terbaik pada tanaman yang terserang fungi pathogen (Fusarium oxysporum Rhizoctonia atau Coletotrichum)

18

Penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur patogen sampai saat ini

masih merupakan masalah utama di bidang pertanian Produksi pertanian secara

kualitas maupun kuantitas mengnabati penurunan yang sangat tinggi sehingga perlu

dilakukan penanggulangan dan pengendalian yang tepat dan cermat

Konsep yang harus dikembangkan dalam pengendalian hama dan penyakit

tanaman adalah selain memperhatikan efektivitas dan segi ekonomisnya juga harus

mempertimbangkan masalah kelestarian lingkungan Bertitik tolak dari konsep

tersebut maka perhatian dunia kembali pada pengendalian secara hayati yakni

suatu cara pengendalian hama penyakit tanaman dengan memanfaatkan musuhshy

musuh nabati yang bersifat antagonis

Penggunaan Biofungisida Trichoderma harzianum merupakan salah satu

alternatif dalam mengendalikan penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur

patogen tular tanah Biofungisida T harzianum agar mudah digunakan di tingkat

petani maka perlu diformulasikan sehingga memiliki keefektifan dalam

mengendalikan penyakit tanaman dan mudah pengaplikasiannya Bioformulasi

adalah serangkaian produksi biofungisida dengan bahan aktif berupa biomassa dan

sp~ra jamur T harzianum dalam bentuk serbuk

Kegiatan yang dilakukan dalam bioformulasi T harzianum pada kegiatan ini

adalah perbanyakan T harzianum pada media agar perbanyakan T harzianum

pada media cair perbanyakan T harzianum pada media padat berupa onggok

optimasi perbandingan bibit T harzianum dengan substrat pembawa berupa soluble

starch dan rekomendasi aplikasi produk di lapangan

a Perbanyakan T harzianum dalam media agar

Media agar yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Dextrosa Agar (PDA) Media PDA dibuat dengan cara melarutkan 26 gram PDA

instant kedalam 1 Liter akuades kemudian dipanaskan hingga mendidih dan semua

media Jarut Setelah larut media tersebut dimasukan ke dalam Erlenmeyer dan

tabung reaksi untuk kemudian disterilisasi menggunakan autoclave pada suhu 121degC

selama 15 menit Setelah proses sterilisasi media agar dituang ke dalam cawan

petr dan untuk media dalam tabung reaksi tabung reaks dimiringkan untuk

membuat agar miring

Perbanyakan T harzianum dalam media agar bertujuan untuk membuat

kultur stok dan kultur kerja Kultur stok digunakan untuk penyimpanan dalam waktu

lama dan ditanam pada agar miring di tabung reaksi sedangkan kultur kerja adalah

kultur T harzianum yang akan digunakan dalam kegiatan bioformulasi

19

Kultur kerja dibuat dengan cara menanam T harzianum dari kultur stok yang

telah dibuat sebelumnya ke dalam POA yang sudah dituang di cawan petri Setelah

ditanam T harzianum diinkubasikan dalam suhu kamar selama 7 hari atau sampai

cendawan tersebut tumbuh merata pada permukaan agar Apabila cendawan telah

tumbuh merata maka cendawan tersebut siap untuk digunakan pada kegiatan

selanjutnya

b Perbanyakan T harzianum dalam media cair

Media cair yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Oextrosa Broth (POB) Proses pembuatan media POB sama dengan proses

pembuatan POA yaitu dengan dilarutkan dalam aquades kemudian dididihkan

sampai semua medianya larut Sebelum media disterilisasi media POB sebanyak

100 mL dimasukan dalam Erlenmeyer 200 mL dan sebanyak 1 L dimasukan dalam

Erlenmeyer 2 L Setelah dimasukan kedalam Erlenmeyer dan ditutup media siap

untuk disterilisasi

Perbanyakan dalam media cair dilakukan secara bertahap dan bertingkat

Hal ini selain untuk memaksimalkan pertumbuhan juga untuk mengaktivasi T

harzianum sehingga siap untuk digunakan Perbanyakan pertama kali dilakukan

dengan cara menanam T harzianum yang sudah tumbuh dalam media agar ke

dalam media cair 100 mL pada Erlenmeyer 200 mL Penanaman dilakukan dengan

memotong agar yang sudah ditumbuhi T harzianum dengan cock bore kemudian

memindahkan potongannya ke dalam media cair di Erlenmeyer Penanaman

dilakukan sebanyak 5 potongan per Erlenmeyer Pemotongan agar dan penanaman

pada media cair dilakukan secara aseptik

Cendawan yang sudah ditanam dalam medium cair kemudian dikocok

menggunakan shaker pada kecepatan 150 rpm dan diinkubasikan pad a suhu ruang

Proses pertumbuhan jamur dalam media cair membutuhkan proses selama kurang

lebih 4 han dan setelah 4 han maka cendawan siap dipanen dan dipindahkan pada

media yang lebih besar Biakan cendawan dipindahkan seluruhnya ke dalam

Erlenmeyer 2L berisi media POB 1 L secara aseptik kemudian dishaker pada

kecepatan 150 rpm dan diinkubasi pad a suhu kamar selama kurang lebih 7 hari

Setelah 7 hari cendawan siap ditanam pada media perbanyakan padat berupa

onggok setelah sebelumnya dilakukan perhitungan jumlah sporamL terlebih dahulu

Perhitungan jumlah sporamL menggunakan cara pengenceran cawan tuang

(serial dilution plate) Adapun teknik pengenceran yang dilakukan adalah sebagai

berikut beberapa tabung reaksi yang telah diisi larutan NaCI fisiologis steril

20

sebanyak 9mL diinokulasikan 1 mL kultur cendawan dari Erlenmeyer 2L sehingga

diperoleh pengenceran 10-1 1 mL kultur dari pengenceran 10-1 dipindahkan ke tabung

reaksi berikutnya diperoleh pengenceran 10-2 demikian seterusnya sampai

diperoleh pengenceran sesuai dengan yang diinginkan (10-1 - 10-~ Sebanyak 1 mL

dari masing-masing hasil pengenceran (10-5 - 10-9) dimasukkan ke dalam cawan

petri steril yang telah berisi POA pad at lalu diratakan dengan batang L diinkubasi

pada suhu kamar selama 24 jam Setelah 24 jam jumlah koloni T harzianum dalam

masing-masing cawan petri dihitung dan diinterpretasikan

Perhitungan jumlah spora dilakukan dengan menghitung jumlah koloni yang

terbentuk Hal ini didasari bahwa satu spora akan tumbuh menjadi satu buah koloni

sehingga jumlah koloni akan mewakili jumlah sp~ra

Tabel 3 HasH perhitungan jumlah sporaikoJoni T harzianum yang telah

diinkubasi selama 7 hari dalam media POB 1 L adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalmL

TMTC TMTC TMTC

TMTC TMTC TMTC

120 600

41 205 205 X 108

Ket TMTC Too Many To Count Oikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

Berdasarkan perhitungan di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum

daJam media POB 1 L adalah berkisar 6 x 107 sampai 205 x 108 sporamL

Jumlah terse but sudah mencukupi karena syarat inokulum untuk bisa ditanam

kedalam media padat (onggok) adalah mengandung spora T harzianum minimal

~ 1 x 106 sporaimL

c Perbanyakan T harzianum dalam media padat

Media padat yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum pada kegiatan

ini adalah onggok Pemilihan onggok dikarenakan onggok berupa limbah sehingga

memanfaatkan limbah untuk mengurangi sampah dan juga nisbah CN ratio yang

dimiliki oleh onggok masih mencukupi untuk pertumbuhan cendawan T harzianum

21

Sebelum onggok digunakan sebagai media perbanyakan onggok harus

disterilisasi terlebih dahulu menggunakan autoclave pad a suhu 121degC selama 15

menit Untuk 1 L inokulum yang telah ditumbuhi T harzianum dengan jumlah spora

minimal 1 x 106 sporamL diperlukan 2 Kg onggok sebagai media

perbanyakannya Inokulum langsung dicampurkan ke dalam onggok kemudian

diaduk sampai merata Setelah dicampurkan dan diaduk onggok disimpan dalam

nampan-nampan plastik dan dimasukan ke dalam inkubator bersuhu 37degC untuk

diinkubasi selama 7 hari Onggok setiap hari diaduk agar pertumbuhan T harzianum

merata di semua bagian Pertumbuhan T harzianum ditandai dengan diselubunginya

onggok oleh cendawan berwarna hijau

Setelah 7 hari inkubasi onggok yang sudah ditumbuhi oleh T harzianum

dikeluarkan dari inkubator dan dikeringkan dalam oven bersuhu 60degC selama kurang

lebih 4 hari Setelah kering onggok yang bercampur dengan T harzianum

dihaluskan dengan cara digrinder atau diblender dan siap dijadikan bibit untuk

dicampur dengan substrat pembawa Sebelum dicampur dengan substrat pembawa

bibit dihitung terlebih dahulu kandungan jumlah sporagram-nya terlebih dahulu

Perhitungan jumlah spora dalam bibit dilakukan dengan metode pengenceran

cawan tuang dengan tahapan yang sama dengan perhitungan jumlah sp~ra dalam

media cairo Perbedaannya hanya 1 mL kultur cair cendawan diganti dengan 1 gram

bibit Bibit yang baik digunakan sebagai starter adalah mengandung spora T

harzjanum minimal ~ 1 x 106 sporagram Adapun Tabel 4 hasH perhitungan jumlah

spora pada bibit adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalgram

10-2 TMTC TMTC TMTC

10-3 TMTC TMTC TMTC

10-4 274 1370 137x107

10-5 192 960 96 x 107

10-6 129 645 645 x 108

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

22

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 10: Daftar Isi

produksi acetaldehyde Masyarakat sipil selama beberapa dekade berjuang untuk

menghentikan proses yang menyebabkan pencemaran dengan mercury

sementara Pemerintah Jepang secara resmi hanya mengakui penyakit Minamata

pada tahun 1968 Sampai dengan tahun 2001 sekitar 2265 orang korban telah

secara resmi disertifikasi dan lebih dari 10000 orang telah menerima

kompensasi finansial

Peracunan oleh timbal juga memiliki sejarah panjang Pada awal tahun

1920an ahli-ahli kesehatan masyarakat menyampaikan kekuatiran akan dampak

kesehatan terhadap anak-anak dan pekerja yang disebabkan oleh timbal

terutama dalam cat dalam ruanganiinterior dan dalam aditif bahan bakar minyak

Pada tahun 1921 negara-negara yang berpartisipasi dalam Konferensi ke-3 dari

Tenaga Kerja Internasional (the Third International Labor Conference of the

League of Nations) merekomendasikan bahwa timbal dalam cat untuk

penggunaan interior harus dilarang dan memberi waktu 6 tahun kepada masingshy

masing negara untuk melaksanakannya Pada tahun 1940 24 negara secara

resmi menyetujuinya Namun demikian di banyak negara industri dan asosiasishy

asosiasi dagang berhasil mempertahankan produk-produk dan memperluas

pemakaiannya Cat yang mengandung timbal dan bahan bakar yang

mengandung aditif timbal terus digunakan secara luas selama beberapa tahun

Selanjutnya pada tahun 1970an informasi medis terbaru tentang dampak

paparan timbal dipublikasikan Sebelumnya hampir semua data tentang dampak

timbal terhadap kesehatan adalah berdasarkan pemaparan dosis tinggi dan gejalashy

gejala klinis yang diakibatkannya Herbert Needleman seorang professor ahli anak

dan kejiwaan dari Amerika menunjukkan bahwa pemaparan timbal dalam dosis

rendah kepada anak-anak merupakan masalah yang sangat serius Oampaknya

dapat menurunkan intelegensia anak memperpendek daya konsentrasi anak dan

memperlambat masa kemampuan anak berbicara

Temuan-temuan Rachel Carson Soren Jensen Herbert Needleman dan

para ahli lainnya mengarah pada meningkatnya pemahaman ilmiah masyarakat

tentang bahaya pemaparan kimiawi terhadap kesehatan manusia dan ekosistem

Hal ini kemudian diterjemahkan ke dalam tekanan publik kepada pemerintah di

banyak negara untuk mengatur dan mengontrol pestisida kimiawi toksik dan

bentuk-bentuk pencemaran berbahaya beracun lainnya

Menanggapi hal ini dan kekuatiran-kekuatiran lainnya hukum lingkungan

muncul sebagai suatu sistem yang memegang peranan penting Oi banyak

7

negara untuk pertama kali dibentuk departemen-departemen dan kementerian

lingkungan hidup Pada tahun 1972 Perserikatan Bangsa-Bangsa

menyelenggarakan konferensi internasional pertama tentang lingkungan di

Stockholm Swedia dan membentuk Program Lingkungan (United Nations

Environmental ProgramUNEP)

Sebagian besar negara-negara industri mengadopsi hukum-hukum dan

peraturan-peraturan penghapusan dan pelarangan produksi lebih lanjut dari DDT

dan PCBs Sebagian besar juga melarang pembuatan dan peredaran cat interior

yang mengandung timbal dan mulai menghapuskan aditif timbal dalam bahan

bakar minyak Secara umum banyak negara mulai mengetatkan peraturan dan

mengendalikan pemakaian pestisida dan mengeluarkan hukum serta peraturan

untuk mengendalikan senyawa-senyawa toksik pencemaran air udara dan

praktek-prakek pengelolaan limbah Dalam banyak hal negara-negara

berkembang bereaksi lebih lambat

Generasi pertama hukum lingkungan dan pengendalian kerap kali tidak

memadai dan penegakan hukum sangat lemah atau tidak konsisten Perusahaanshy

perusahaan yang diatur seringkali menggunakan alasan-alasan ekonomi dan

kekuatan politik untuk menghindari kepatuhan Untuk itu dan alasan-alasan

lainnya organisasi-organisasi masyarakat sipil seringkali dikecewakan oleh

kegagalan-kegagalan hukum baru dan lemahnya kemampuan badan-badan

terkait untuk menegakkan hukum Pada tahun 1980an organisasi-organisasi

masyarakat di banyak negara mulai bergerak untuk memprotes pencemaranshy

pencemaran yang disebabkan oleh fasilitas-fasilitas atau pabrik-pabrik di lokasi

masing-masing Serikat pekerja dan organisasi-organisasi lainnya yang mewakili

para pekerjaburuh para petani nelayan dan atau konstituen lainnya terus

menerus menekan meminta perlindungan di tempat kerja atau wilayah masingshy

masing Organisasi-organisasi advokasi lingkungan di banyak negara mula i

tumbuh dan berakar Sebagian besar pada waktu itu mengidentifikasi

pencemaran akibat bahan berbahaya beracun atau toksik merupakan prioritas

utama dan menekan adanya hukum lingkungan dan penegakannya yang lebih

baik

Pada tahun 1984 di Bhopal India sebuah instalasi kimia milik Union

Carbide bocor Sekitar 40 ton gas berbahaya beracun methyl isocyanate

menyebabkan kematian 3000 orang dalam waktu sing kat dan korban-korban

jangka panjang lainnya sekitar 20000 orang atau bahkan mungkin lebih

8

Meskipun peristiwa ini dianggap yang paling mematikan dan paling nyata

dibandingkan bencana-bencana akibat kimiawi lainnya ada banyak kasus lain

seperti di Seveso Italy di Love Canal the United States dan banyak lagi

Mobilisasi gerakan-gerakan yang berakar di masyarakat terutama tentang

pengamanan kimiawi menjadi kekuatiran yang hampir sama di semua tempat dan

pad a pertengahan tahun 1980an gerakan-gerakan ini berkonsolidasi menjadi

kampanye regional tentang ekosistem terutama di sekitar Great Lakes di

Amerika Utara di North Sea di Laut Batic di Laut Mediterranean dan di kawasan

Arctic Penelitian-penelitian kesehatan lingkungan semakin meluas dan para

ilmuwan yang mempelajari ekosistem mendapati bahwa senyawa-senyawa

berbahaya beracun atau toksik yang dibuat manusia menyebabkan gangguanshy

gangguan yang serius

Populasi ikan burung dan mahluk hidup lainnya di alam bebas dalam

ekosistem ini menurun karena menurunnya tingkat kesuburan atau fertilitas tak

mampu berkomprominya sistem kekebalan tubuh terjadinya penyimpangan

perilaku terjadinya kanker dan tumor serta ketidakmampuan lainnya 8eberapa

pencemar toksik yang menyebabkan gangguan-gangguan ini masuk ke badan air

langsung dari perpipaan atau secara tidak langsung dari lepasan para petani dan

dari jalanan di kawasan perkotaan Namun demikian hal ini tetap menjadi

sesuatu yang mengejutkan ketika para peneliti mengetahui bahwa sebagian besar

pencemar toksik yang dikuatirkan yang masuk ke perairan ternyata berasal dari

jatuhan dari atas atau dari udara dimana beberapa berasal dari sumber-sumber

yang dekat dan beberapa berasal dari sumber yang cukup jauh

Penelitian lebih jauh menunjukkan bahwa manusia sebagai penghuni

ekosistem menderita ketimpangan dan gangguan kesehatan yang sama terutama

mereka yang diet-nya tergantung pada ikan dan hewan Hasil studi menunjukkan

bahwa para ibu yang makan ikan dari the Great Lakes di Amerika Utara

menurunkan pencemar-pencemar kimiawi kepada anak-anaknya dan hal ini

berakibat pada penurunan inteligensia menurunnya kemampuan untuk belajar

dan penyimpangan-penyimpangan perilaku Penelitian lebih lanjut memperkuat

kesimpulan-kesimpulan ini dan juga mendapati ada banyak kaitan antara

pencemaran kimiawi dan beberapa penurunan kesehatan manusia serta penyakitshy

penyakit lain yang diakibatkannya

Tidak terganggu oleh adanya kekuatiran akibat adanya beberapa bencana

kimia di masa lalu pencemaran industri pestisida-pestisida toksik dan

9

pencemaran lingkungan akibat kontaminasi kimia semakin tersebar luas

Kekuatiran tentang pemaparan kimiawi juga meningkat sebagai akibat dari

kehadiran senyawa-senyawa toksik dalam produk-produk konsumen Telah lama

diketahui bahwa timbal dan mercury dalam produk-produk konsumen dapat

membahayakan kesehatan manusia terutama anak-anak Baru-baru ini para

ilmuwan dan aktivis-aktivis masyarakat sipil telah mengingatkan adanya sejumlah

kimiawi sintetik organik yang terdapat dalam produk-produk konsumen

Kekuatiran masyarakat sipil dan para aktifis adalah bahaya-bahaya produk

tersebut terhadap kesehatan manusia yang disebabkan oleh suatu kelompok

kimiawi yang disebut phthaates yang digunakan secara luas sebagai plasticizers

dalam produk-produk yang terbuat dari plastik vinyl dan sebagai salah satu bahan

kandungan dalam produk kosmetik Perhatian juga mulai ditujukan pada kimiawi

mengandung brominate yang digunakan secara luas sebagai flame retardants

dalam produk-produk upholstery (bahan pelapis kursi dan produk-produk interior)

serta produk-produk plastik Bisphenol A suatu kimiawi yang digunakan dalam

pembuatan plastik polycarbonate merupakan kimiawi lain yang menjadi perhatian

utama masyarakat sipi Para pelobi industri kimia secara terang-terangan

mempertahankannya dan kimiawi-kimiawi lain yang sama problematiknya tetap

mereka gunakan dalam manufaktur Namun demikian kampanye-kampanye yang

dilakukan masyarakat sipil berhasil mendorong ditetapkannya beberapa peraturan

pemerintah dan pelarangan-pelarangan beberapa kimiawi berbahaya ini di

beberapa negara Kampanye-kampanye ini terus berlanjut karena meski

peraturan-peraturan dan larangan-Iarangan telah dibuat secara umum masih

belum memadai untuk menyelesaikan masalah-masalah yang ada

Baru pada tahun 1990an pengamanan kimiawi mulai diangkat sebagai

keprihatinan yang melebihi isu nasional atau loka Sebagai konsekuensi dari

peraturan-peraturan di tingkat nasional tentang pengendalian dan penanganan

limbah biaya untuk membuang limbah berbahaya beracun ke fasilitas yang

ditetapkan meningkat tajam di banyak negara industri Hal ini memberi insentif

pad a perusahaan-perusahaan untuk meminimalkan limbah berbahaya beracun

yang mereka hasilkan dan menurunkan limbah yang dihasilkan secara signifikan

Namun demikian beberapa operator berusaha melanjutkan praktek-praktek

pembuangan limbah yang melanggar peraturan yang telah dibuat Kemudian

ketika petugas mendapati operasi ilegal ini beberapa perusahaan mulai mencari

opsi-opsi pembuangan yang lebih murah Mereka mendapati bahwa ada makelarshy

10

makelar operator pembuangan limbah yang secara ilegal bersedia menerima

lim bah berbahaya beracun dan mengekspomya dari negara-negara industri maju

ke negara-negara berkembang dan Eropa Timur seringkali mereka membuang

limbah di kawasan-kawasan atau di sekitar kawasan yang masyarakatnya tidak

menaruh curiga

LSM-LSM dan kelompok-kelompok masyarakat baik di negara-negara

pengekspor maupun penerima memprotes praktek-praktek kotor ini Mereka

menyerukan adanya perjanjian global yang mengikat secara hukum untuk

mengontrol pergerakan limbah berbahaya beracun di perairan intemasional Hal ini

mendorong diadopsinya Konvensi Basel tentang Pengendalian Pergerakan Limbah

8erbahaya Beracun Antar-negara dan Pembuangannya (Control of

Transboundary Movements of Hazardous Wastes and their Disposal yang

selanjutnya mulai diberlakukan tahun 1992

Pada tahun 1992 Konferensi Bumi Tingkat Tinggi Rio mengangkat isu

kimiawi toksik dalam program aksi yang diadopsi Agenda 21 Bab 19 dari

Agenda 21 yang berjudul Pengelolaan Kimiawi Toksik yang Berwawasan

Lingkungan (Environmentally Sound Management of Toxic Chemicals)

menyatakan bahwa pencemaran kimiawi merupakan sumber yang menyebabkan

kerusakan pad a kesehatan manusia struktur genetika dan sistem reproduksi

serta lingkungan Bab 19 juga secara khusus menyatakan kebutuhan negarashy

negara berkembang dan masalah-masalah yang mereka hadapi dan menyadari

bahwa di banyak negara sistem secara nasional belum siap untuk mengatasi

resiko-resiko kimiawi dan bahwa kebanyakan negara tidak memiliki ilmu dan

teknologi yang memadai untuk mengumpulkan bukti-bukti dari penyalahgunaan

dan menilai dampak dari kimiawi toksik pada lingkungan

Bab 19 juga menghimbau badan-badan dunia seperti Organisasi

Kesehatan Dunia (World Health OrganizationlNHO) dan Organisasi Buruh

Intemasional (International Labor OrganizationllLO) untuk bergabung bersama

UNEP dalam menyelenggarakan forum global untuk mempromosikan pengamanan

kimiawi yang mengerucut pada 1994 yaitu pada pembentukan Forum Antarshy

pemerintah untuk Pengamanan kimiawi (Intergovernmental Forum on Chemical

SafetyIFCS) Forum ini awalnya hanya memiliki sedikit dana dan bekerja secara

virtual tidak ada komite yang mengatur Namun demikian keberadaan forum ini

membuahkan kesuksesan yang tidak terduga dan terutama sangat bermanfaat

bagi para wakil resmi dari negara-negara berkembang Menteri-menteri

11

Lingkungan atau Menteri Kesehatan yang bertanggungjawab untuk memantau

dan mengatur program-program pengelolaan kimiawi di tingkat nasional

Pencapaian pionir yang dilakukan IFCS adalah memperoleh kesepahaman

internasional dan dukungan-dukungan untuk memberi ruang serta mendorong

penuh keterlibatan-keterlibatan multi-sektoral dan multi-pemangku kepentingan

dalam proses-proses penyusunan kebijakan international yang mengangkat isushy

isu pengamanan kimiawi Forum juga berhasil membentuk preseden penting

bahwa ketika kebijakan-kebijakan terkait pengamanan kimiawi yang sedang

diformulasi wakil-wakil dari organisasi-organisasi kesehatan dan LSM-LSM

memiliki hak yang sama dengan para wakil pemerintah dan asosiasi industri untuk

dilibatkan secara penuh Pada tahun 1996 IFCS mengadopsi rekomendasi

kepada UNEP Governing Council sebuah kerangka proposal untuk menetapkan

suatu kesepakatan global untuk melindungi kesehatan masyarakat dan

lingkungan dari Polutan-polutan Organik yang Persisten (Persistent Organic

PollutantsPOPs)

POPs adalah keluarga kimiawi toksik yang berakumulasi di lingkungan

mereka berakumulasi dalam ikan hewan liar dan ternak yang mengakibatkan

gangguan terhadap ekosistem dan menyebabkan masalah-masalah kesehatan

yang lebih luas Karena POPs dapat berpindah menempuh jarak yang jauh

melalui udara dan arus air tidak ada pemerintah yang mampu menyelesaikannya

sendiri yang mampu melindungi masyarakatnya sendiri dan ekosistemnya sendiri

dari bahaya POPs Hal ini memperkuat alasan perlunya menetapkan kesepakatan

global sebagai satu-satunya cara yang efektif untuk mengontrol POPs Negosiasishy

negosiasi untuk menyusun sebuah kesepakatan global untuk POPs dimulai pada

tahun 1998 dan Konvensi Stockholm tentang POPs diadopsi tahun 2001

Kesepakatan ini bertujuan untuk mengontrol dan menghapuskan daftar awal dari

12 senyawa POPs termasUk didalamnya DDT dan PCBs Selanjutnya

kesepakatan ini menyediakan daftar tambahan kimiawi toksik lainnya yang

memiliki perilaku dan sifat-sifat yang hampir sama agar dapat dikendalikan dan

dihapuskan

Kesepakatan kimiawi global lainnya Konvensi Rotterdam tentang

Pemberitahuan Pendahulu (the Rotterdam Convention on Prior Informed

Consent) juga dinegosiasi dan diadopsi pada pertengahan tahun 1990an

Kesepakatan ini menetapkan daftar kimiawi yang telah dilarang atau secara ketat

dibatasi peredarannya paling tidak di dua wilayah Sebelum perusahaan yang

12

berada di negara yang menjadi Party dari konvensi mengekspor suatu kimiawi

yang ada dalam daftar tersebut ke negara berkembang pihak negara pengirim

harus menyampaikan pemberitahuan terlebih dahulu kepada pemerintah negara

penerima yang boleh saja menolak menerima Pada tahun 2004 kedua konvensi

Stockholm dan Rotterdam mulai diberlakukan (entered into force)

Badan PBB untuk pertanian pangan atau Organisasi Pertanian Pangan

(Food Agriculture OrganizationlFAO) mengadopsi versi pertama dari Tata Cara

Distribusi dan Penggunaan Pestisida-pestisida (the International Code of Conduct

on the Distribution dan use of Pesticides) pada tahun 1985 Tata cara ini

kemudian secara substansial direvisi dan diperbaharui dalam Tata CaraCode

tahun 2002 untuk memperbaiki kekurangan-kekurangan utama dan untuk

menunjukkan perubahan kerangka kebijakan intemasional terutama dengan

diadopsinya Konvensi Rotterdam

Tata Cara FAO menetapkan standar internasional untuk distribusi dan

penggunaan pestisida-pestisida terutama untuk negara-negara dimana

perundang-undangan dan peraturan-peraturan nasionalnya belum memadai Tata

Cara ini mendorong praktek-praktek yang akan meminimalkan efek-efek yang takshy

terpulihkan terhadap manusia dan lingkungan terkait dengan penanganan

pestisida Pesticide Action Network (PAN) memainkan peran penting dalam

mempromosikan diadopsinya revisi Code of Conduct FAO mendukungnya dan

mempromosikan implementasi efektifnya

Pada 2002 masyarakat intemasional mengadopsi the Globally Harmonized

System of Classification and Labeling of Chemicals (GHS) Sistem standar

internasional ini disetujui untuk mengklasifikasikan kimiawi dan

mengkomunikasikan bahayanya Sistem ini menetapkan pemberian label pada

kimiawi yang berbahaya-beracun termasuk standarisasi picto grams kata-kata

sinyal pernyataan-pemyataan bahaya pemyataan-pernyataan peringatan dini

cara mengidentifikasi produk dan informasi pemasok Selanjutnya sistem ini

menetapkan kimiawi harus diberi label dengan cara yang sarna di setiap negara

dan harus tersedia dalam setiap bahasa

Tujuan dari GHS ini adalah untuk memastikan bahwa informasi

peringatan-peringatan bahaya dan tingkat toksisitas dari kimiawi tersedia bagi

siapapun yang menangani memindahkan dan menggunakannya Sistem ini juga

sangat membantu banyak negara-negara berkembang dalam mengembangkan

Program-program pengamanan kimiawi nasional yang komprehensif Para serikat

13

buruh memainkan peranan aktif dalam memformulasi dan mengadopsi GHS

Mereka bersama-sama dengan LSM-LSM dan organisasi-organisasi antarshy

pemerintah juga giat mempromosikan implementasinya secara penuh

Konvensi-konvensi Basel Rotterdam dan Stockholm bersama-sama

dengan FCS FAa Code GHS dan Program-program internasiona pengamanan

kimiawi lainnya telah menyediakan kerangka kerja yang penting dan

kesempatan-kesempatan untuk para pemerintah serta LSM-LSM untuk mencapai

tujuan-tujuan pengamanan kimiawi yang ebih signifikan Masing-masing

bagaimanapun juga memiliki keterbatasan dan semuanya bila digabungkan

tetap saja tidak akan mampu menangani isu-isu pengamanan kimiawi yang harus

dihadapi negara masing-masing Hal ini lalu mengarah dan berkembang pada

pemahaman bahwa suatu program pengamanan kimiawi yang konsisten dan

komprehensif sangat diperlukan dan hal ini mendorong untuk dikembangkan dan

diadopsinya SAICM (The Strategic Approach to International Chemicals

Management)

Di beberapa negara LSM-LSM dengan keahlian khusus dalam isu-isu

pengamanan kimiawi bermunculan pada tahun 1970an dan 80an Pesticide

Action Network (PAN) muncul pada periode ini Namun demikian pada tahun

1990an - sebagian sebagai hasil merespon negosiasi dan adopsi dari ketiga

Konvensi-konvensi kimiawi dan inisiatif intemasional lainnya - pengamanan

kimiawi menjadi sangat penting dan dikenal di banyak negara berkembang

Organisasi-organisasi lingkungan intemasional seperti Greenpeace dan

lain-Iainnya aktif melakukan kampanye-kampanye di negara-negara berkembang

terutama untuk isu perdagangan limbah dan POPs yang menggiring negosiasishy

negosiasi di forum antar-pemerintah sehingga menghasilkan Konvensi-konvensi

Basel dan Stockholm Dalam perjalanan melakukan hal itu mereka menstimulasi

kesadaran dan keterlibatan dari LSM-LSM lokal yang menaruh perhatian pada

isu-isu kesehatan dan lingkungan di berbagai Negara dan memberi ruang untuk

tumbuhnya jaringan-jaringan global baru Health Care Without Harm (HCWH)

International POPs Elimination Network (IPEN) Global Alliance for Incinerator

Alternatives (GAIA) Basel Action Network (BAN) dan lain-Iainnya tumbuh dalam

konteks ini Bersama-sama dengan PAN jaringan-jaringan ini membantu

menyebarluaskan pengetahuan dan keahlian serta mempromosikan kegiatanshy

kegiatan kepada masyarakat sipil terutama seiring dengan tujuan-tujuan

pengamanan kimiawi di Negara-negara berkembang

14

BAB 3

TUJUAN DAN MAN FA

31 Tujuan

Maksud dari kegiatan ini adalah stimulan dalam rangka substitusi pestisida

berbahan aktif POPs serta melakukan pene)usuran informasi mengenai teknoogi

yang dapat digunakan untuk melakukan pemulihan kualitas lahan yang mengnabati

pencemaran oleh POPs

Tujuan dari pelaksanaan penelitian ini terbagi menjadi 2 pokok yaitu

1 Kajian informasi yang diambil dari petani mengenai pestisida nabati sekaligus

persepsi mereka terhadap pengembangannya serta membuat prototipeformulasi

biopestisida yang Jebih ramah lingkungan dan berprospek sebagai substitusi

pestisida berbahan aktif POPs

2 Menyampaikan hasil kajian penelusuran informasi mengenai teknologi pemulihan

kualitas lingkungan tercemar POPs sehingga dapat digunakan sebagai dasar

pemilihan teknologi yang tepat baik ditinjau dari sudut pandang teknik maupun

ekonomi untuk melakukan penanganan cemaran POPs

32 Manfaat

a Dampak Ekonomis Pemanfaatan Hasil

Pelaksanaan kegiatan ini diharapkan memberikan dampak efisiensi pada

kegiatan pertanian dan usaha agro industri khususnya penghematan dalam

penggunaan pestisida kimiawi dan meningkatkan nilai jual hasil pertanian dan

agro industri melalui pendekatan konsep pertanian organik sehingga menambah

nilai ekonomis secara umum Selain itu berkurangnya pencemaran lingkungan

akibat POPs dapat membantu mengurang beban pemerintah pusat dan daerah

dalam upaya penanganan serta penanggulangan dampak akibat POPs

b Kontribusi terhadap sektor lain

Hasil pelaksanaan kegiatan ini direncanakan dapat berkontribusi bagi

beberapa sektor lain yaitu

1 Bagi sektor keanekaragaman hayati (bio diversity) adalah memperkaya

khazanah pengetahuan khususnya potensi biodiversity nasional di bidang

obat-obatan anti hama dan organisme pengganggu tanaman

15

2 Bagi sektor lingkungan hidup adalah terjadinya perbaikan kualitas lingkungan

(alam binaan dan sosial) terkait upaya pengurangan dampak lingkungan

akibat POPs

3 Bagi petani pengusaha agro industri dan pemerintah daerah adalah

mengurangi ketergantungan pada pestisida kimiawi

16

BAB4

ET DOLOGI

31 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam melaksanakan kegiatan substitusi dan

penanganan cemaran POPs adalah peneJitian di laboratorium dan pengujian di

green house desk study (baik diperoleh melalui media internet textbook journal

research report) serta diskusi (termasuk personal communication dengan nara

sumber atau pakar yang sesuai) dan survey ke petani di beberapa okasi

32 Lingkup Penelitian

Lingkup kegiatan ini meliputi

1 Pengkajian pestisida nabati yang berkembang pada tataran petani persepsi

petani terhadap peralihan penggunaan pestisida tersebut dan pembuatan

prototipe biopestisida

2 Pengkajian sifat-sifat POPs (sifat fisik dan kimia) serta perilaku bahan tersebut

dari sudut pan dang ekotoksikologi hingga pembahasan tentang teknologi

yang telah dan sedang dikembangkan dalam upaya melakukan pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Diupayakan pula untuk memasukkan sudut

pandang ekonomi baik dalam mengkaji dampak cemaran POPs terhadap

lingkungan serta penerapan teknologi untuk memulihkan lahan tercemar

POPs

17

BAS ~

HA IL 0 PE AHASA

51 Pengembangan Teknologi Substitusi Pestisida POPs

511 Rancangan pecobaan dalam kegiatan pembuatan prototipe biopestisida

Sudah dibuat protokoler kegiatan yang akan dilakukan guna membuat

prototypeformulasi biopestisida Tabel 2 Protokoler Substitusi POPs

No Kegiatan 1 Pembuatan media PDA untuk peremajaan isolate Trichoderma harzianum dan

perhitungan jumlah koloni pada setiap tahapan inkubasi sebanyak 1 L

2 Peremajaan biakan T harzianum pada agar miring dan cawan Petri

3 Pembuatan media PDB sebanyak 25 L (2 L untuk media perbanyakanl batch dan 500 mL untuk pembuatan inokulum)

4 Pembuatan inokulum T harzianum pada PDB sebanyak 200 mL

5 Penanaman inokulum pada media PDB 2 L (sebagai batch perbanyakan)

6 Perhitungan jumlah koloni pada batch perbanyakan setelah diinkubasi selama 72 jam dengan cara plating

7 Sterilisasi onggok sebanyak 3 Kg sebagai substrat pembawa

8 Penanaman T harzianum dari batch 2L kedalam media onggok

9 Inkubasi onggok selama 5 hari

10 Pengeringan media onggok

11 Penghancuranpenghalusan onggok

12 Perhitungan jumlah koloni dari onggok yang telah dihaluskan

13 Penentuan substrat pembawa pembawa Tharzianum untuk aplikasi lapangan (dekstrosa atau soluble starch)

14 Optimasi perbandingan antara bibit Tharzianum pada onggok dengan substrat pembawa (diharapkan jumlah koloni pada hasil optimasi adalah sebanyak 108

shy

109 CFU per gram)

15 Pengujian semi lapang dari hasi optimasi terbaik pada tanaman yang terserang fungi pathogen (Fusarium oxysporum Rhizoctonia atau Coletotrichum)

18

Penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur patogen sampai saat ini

masih merupakan masalah utama di bidang pertanian Produksi pertanian secara

kualitas maupun kuantitas mengnabati penurunan yang sangat tinggi sehingga perlu

dilakukan penanggulangan dan pengendalian yang tepat dan cermat

Konsep yang harus dikembangkan dalam pengendalian hama dan penyakit

tanaman adalah selain memperhatikan efektivitas dan segi ekonomisnya juga harus

mempertimbangkan masalah kelestarian lingkungan Bertitik tolak dari konsep

tersebut maka perhatian dunia kembali pada pengendalian secara hayati yakni

suatu cara pengendalian hama penyakit tanaman dengan memanfaatkan musuhshy

musuh nabati yang bersifat antagonis

Penggunaan Biofungisida Trichoderma harzianum merupakan salah satu

alternatif dalam mengendalikan penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur

patogen tular tanah Biofungisida T harzianum agar mudah digunakan di tingkat

petani maka perlu diformulasikan sehingga memiliki keefektifan dalam

mengendalikan penyakit tanaman dan mudah pengaplikasiannya Bioformulasi

adalah serangkaian produksi biofungisida dengan bahan aktif berupa biomassa dan

sp~ra jamur T harzianum dalam bentuk serbuk

Kegiatan yang dilakukan dalam bioformulasi T harzianum pada kegiatan ini

adalah perbanyakan T harzianum pada media agar perbanyakan T harzianum

pada media cair perbanyakan T harzianum pada media padat berupa onggok

optimasi perbandingan bibit T harzianum dengan substrat pembawa berupa soluble

starch dan rekomendasi aplikasi produk di lapangan

a Perbanyakan T harzianum dalam media agar

Media agar yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Dextrosa Agar (PDA) Media PDA dibuat dengan cara melarutkan 26 gram PDA

instant kedalam 1 Liter akuades kemudian dipanaskan hingga mendidih dan semua

media Jarut Setelah larut media tersebut dimasukan ke dalam Erlenmeyer dan

tabung reaksi untuk kemudian disterilisasi menggunakan autoclave pada suhu 121degC

selama 15 menit Setelah proses sterilisasi media agar dituang ke dalam cawan

petr dan untuk media dalam tabung reaksi tabung reaks dimiringkan untuk

membuat agar miring

Perbanyakan T harzianum dalam media agar bertujuan untuk membuat

kultur stok dan kultur kerja Kultur stok digunakan untuk penyimpanan dalam waktu

lama dan ditanam pada agar miring di tabung reaksi sedangkan kultur kerja adalah

kultur T harzianum yang akan digunakan dalam kegiatan bioformulasi

19

Kultur kerja dibuat dengan cara menanam T harzianum dari kultur stok yang

telah dibuat sebelumnya ke dalam POA yang sudah dituang di cawan petri Setelah

ditanam T harzianum diinkubasikan dalam suhu kamar selama 7 hari atau sampai

cendawan tersebut tumbuh merata pada permukaan agar Apabila cendawan telah

tumbuh merata maka cendawan tersebut siap untuk digunakan pada kegiatan

selanjutnya

b Perbanyakan T harzianum dalam media cair

Media cair yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Oextrosa Broth (POB) Proses pembuatan media POB sama dengan proses

pembuatan POA yaitu dengan dilarutkan dalam aquades kemudian dididihkan

sampai semua medianya larut Sebelum media disterilisasi media POB sebanyak

100 mL dimasukan dalam Erlenmeyer 200 mL dan sebanyak 1 L dimasukan dalam

Erlenmeyer 2 L Setelah dimasukan kedalam Erlenmeyer dan ditutup media siap

untuk disterilisasi

Perbanyakan dalam media cair dilakukan secara bertahap dan bertingkat

Hal ini selain untuk memaksimalkan pertumbuhan juga untuk mengaktivasi T

harzianum sehingga siap untuk digunakan Perbanyakan pertama kali dilakukan

dengan cara menanam T harzianum yang sudah tumbuh dalam media agar ke

dalam media cair 100 mL pada Erlenmeyer 200 mL Penanaman dilakukan dengan

memotong agar yang sudah ditumbuhi T harzianum dengan cock bore kemudian

memindahkan potongannya ke dalam media cair di Erlenmeyer Penanaman

dilakukan sebanyak 5 potongan per Erlenmeyer Pemotongan agar dan penanaman

pada media cair dilakukan secara aseptik

Cendawan yang sudah ditanam dalam medium cair kemudian dikocok

menggunakan shaker pada kecepatan 150 rpm dan diinkubasikan pad a suhu ruang

Proses pertumbuhan jamur dalam media cair membutuhkan proses selama kurang

lebih 4 han dan setelah 4 han maka cendawan siap dipanen dan dipindahkan pada

media yang lebih besar Biakan cendawan dipindahkan seluruhnya ke dalam

Erlenmeyer 2L berisi media POB 1 L secara aseptik kemudian dishaker pada

kecepatan 150 rpm dan diinkubasi pad a suhu kamar selama kurang lebih 7 hari

Setelah 7 hari cendawan siap ditanam pada media perbanyakan padat berupa

onggok setelah sebelumnya dilakukan perhitungan jumlah sporamL terlebih dahulu

Perhitungan jumlah sporamL menggunakan cara pengenceran cawan tuang

(serial dilution plate) Adapun teknik pengenceran yang dilakukan adalah sebagai

berikut beberapa tabung reaksi yang telah diisi larutan NaCI fisiologis steril

20

sebanyak 9mL diinokulasikan 1 mL kultur cendawan dari Erlenmeyer 2L sehingga

diperoleh pengenceran 10-1 1 mL kultur dari pengenceran 10-1 dipindahkan ke tabung

reaksi berikutnya diperoleh pengenceran 10-2 demikian seterusnya sampai

diperoleh pengenceran sesuai dengan yang diinginkan (10-1 - 10-~ Sebanyak 1 mL

dari masing-masing hasil pengenceran (10-5 - 10-9) dimasukkan ke dalam cawan

petri steril yang telah berisi POA pad at lalu diratakan dengan batang L diinkubasi

pada suhu kamar selama 24 jam Setelah 24 jam jumlah koloni T harzianum dalam

masing-masing cawan petri dihitung dan diinterpretasikan

Perhitungan jumlah spora dilakukan dengan menghitung jumlah koloni yang

terbentuk Hal ini didasari bahwa satu spora akan tumbuh menjadi satu buah koloni

sehingga jumlah koloni akan mewakili jumlah sp~ra

Tabel 3 HasH perhitungan jumlah sporaikoJoni T harzianum yang telah

diinkubasi selama 7 hari dalam media POB 1 L adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalmL

TMTC TMTC TMTC

TMTC TMTC TMTC

120 600

41 205 205 X 108

Ket TMTC Too Many To Count Oikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

Berdasarkan perhitungan di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum

daJam media POB 1 L adalah berkisar 6 x 107 sampai 205 x 108 sporamL

Jumlah terse but sudah mencukupi karena syarat inokulum untuk bisa ditanam

kedalam media padat (onggok) adalah mengandung spora T harzianum minimal

~ 1 x 106 sporaimL

c Perbanyakan T harzianum dalam media padat

Media padat yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum pada kegiatan

ini adalah onggok Pemilihan onggok dikarenakan onggok berupa limbah sehingga

memanfaatkan limbah untuk mengurangi sampah dan juga nisbah CN ratio yang

dimiliki oleh onggok masih mencukupi untuk pertumbuhan cendawan T harzianum

21

Sebelum onggok digunakan sebagai media perbanyakan onggok harus

disterilisasi terlebih dahulu menggunakan autoclave pad a suhu 121degC selama 15

menit Untuk 1 L inokulum yang telah ditumbuhi T harzianum dengan jumlah spora

minimal 1 x 106 sporamL diperlukan 2 Kg onggok sebagai media

perbanyakannya Inokulum langsung dicampurkan ke dalam onggok kemudian

diaduk sampai merata Setelah dicampurkan dan diaduk onggok disimpan dalam

nampan-nampan plastik dan dimasukan ke dalam inkubator bersuhu 37degC untuk

diinkubasi selama 7 hari Onggok setiap hari diaduk agar pertumbuhan T harzianum

merata di semua bagian Pertumbuhan T harzianum ditandai dengan diselubunginya

onggok oleh cendawan berwarna hijau

Setelah 7 hari inkubasi onggok yang sudah ditumbuhi oleh T harzianum

dikeluarkan dari inkubator dan dikeringkan dalam oven bersuhu 60degC selama kurang

lebih 4 hari Setelah kering onggok yang bercampur dengan T harzianum

dihaluskan dengan cara digrinder atau diblender dan siap dijadikan bibit untuk

dicampur dengan substrat pembawa Sebelum dicampur dengan substrat pembawa

bibit dihitung terlebih dahulu kandungan jumlah sporagram-nya terlebih dahulu

Perhitungan jumlah spora dalam bibit dilakukan dengan metode pengenceran

cawan tuang dengan tahapan yang sama dengan perhitungan jumlah sp~ra dalam

media cairo Perbedaannya hanya 1 mL kultur cair cendawan diganti dengan 1 gram

bibit Bibit yang baik digunakan sebagai starter adalah mengandung spora T

harzjanum minimal ~ 1 x 106 sporagram Adapun Tabel 4 hasH perhitungan jumlah

spora pada bibit adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalgram

10-2 TMTC TMTC TMTC

10-3 TMTC TMTC TMTC

10-4 274 1370 137x107

10-5 192 960 96 x 107

10-6 129 645 645 x 108

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

22

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 11: Daftar Isi

negara untuk pertama kali dibentuk departemen-departemen dan kementerian

lingkungan hidup Pada tahun 1972 Perserikatan Bangsa-Bangsa

menyelenggarakan konferensi internasional pertama tentang lingkungan di

Stockholm Swedia dan membentuk Program Lingkungan (United Nations

Environmental ProgramUNEP)

Sebagian besar negara-negara industri mengadopsi hukum-hukum dan

peraturan-peraturan penghapusan dan pelarangan produksi lebih lanjut dari DDT

dan PCBs Sebagian besar juga melarang pembuatan dan peredaran cat interior

yang mengandung timbal dan mulai menghapuskan aditif timbal dalam bahan

bakar minyak Secara umum banyak negara mulai mengetatkan peraturan dan

mengendalikan pemakaian pestisida dan mengeluarkan hukum serta peraturan

untuk mengendalikan senyawa-senyawa toksik pencemaran air udara dan

praktek-prakek pengelolaan limbah Dalam banyak hal negara-negara

berkembang bereaksi lebih lambat

Generasi pertama hukum lingkungan dan pengendalian kerap kali tidak

memadai dan penegakan hukum sangat lemah atau tidak konsisten Perusahaanshy

perusahaan yang diatur seringkali menggunakan alasan-alasan ekonomi dan

kekuatan politik untuk menghindari kepatuhan Untuk itu dan alasan-alasan

lainnya organisasi-organisasi masyarakat sipil seringkali dikecewakan oleh

kegagalan-kegagalan hukum baru dan lemahnya kemampuan badan-badan

terkait untuk menegakkan hukum Pada tahun 1980an organisasi-organisasi

masyarakat di banyak negara mulai bergerak untuk memprotes pencemaranshy

pencemaran yang disebabkan oleh fasilitas-fasilitas atau pabrik-pabrik di lokasi

masing-masing Serikat pekerja dan organisasi-organisasi lainnya yang mewakili

para pekerjaburuh para petani nelayan dan atau konstituen lainnya terus

menerus menekan meminta perlindungan di tempat kerja atau wilayah masingshy

masing Organisasi-organisasi advokasi lingkungan di banyak negara mula i

tumbuh dan berakar Sebagian besar pada waktu itu mengidentifikasi

pencemaran akibat bahan berbahaya beracun atau toksik merupakan prioritas

utama dan menekan adanya hukum lingkungan dan penegakannya yang lebih

baik

Pada tahun 1984 di Bhopal India sebuah instalasi kimia milik Union

Carbide bocor Sekitar 40 ton gas berbahaya beracun methyl isocyanate

menyebabkan kematian 3000 orang dalam waktu sing kat dan korban-korban

jangka panjang lainnya sekitar 20000 orang atau bahkan mungkin lebih

8

Meskipun peristiwa ini dianggap yang paling mematikan dan paling nyata

dibandingkan bencana-bencana akibat kimiawi lainnya ada banyak kasus lain

seperti di Seveso Italy di Love Canal the United States dan banyak lagi

Mobilisasi gerakan-gerakan yang berakar di masyarakat terutama tentang

pengamanan kimiawi menjadi kekuatiran yang hampir sama di semua tempat dan

pad a pertengahan tahun 1980an gerakan-gerakan ini berkonsolidasi menjadi

kampanye regional tentang ekosistem terutama di sekitar Great Lakes di

Amerika Utara di North Sea di Laut Batic di Laut Mediterranean dan di kawasan

Arctic Penelitian-penelitian kesehatan lingkungan semakin meluas dan para

ilmuwan yang mempelajari ekosistem mendapati bahwa senyawa-senyawa

berbahaya beracun atau toksik yang dibuat manusia menyebabkan gangguanshy

gangguan yang serius

Populasi ikan burung dan mahluk hidup lainnya di alam bebas dalam

ekosistem ini menurun karena menurunnya tingkat kesuburan atau fertilitas tak

mampu berkomprominya sistem kekebalan tubuh terjadinya penyimpangan

perilaku terjadinya kanker dan tumor serta ketidakmampuan lainnya 8eberapa

pencemar toksik yang menyebabkan gangguan-gangguan ini masuk ke badan air

langsung dari perpipaan atau secara tidak langsung dari lepasan para petani dan

dari jalanan di kawasan perkotaan Namun demikian hal ini tetap menjadi

sesuatu yang mengejutkan ketika para peneliti mengetahui bahwa sebagian besar

pencemar toksik yang dikuatirkan yang masuk ke perairan ternyata berasal dari

jatuhan dari atas atau dari udara dimana beberapa berasal dari sumber-sumber

yang dekat dan beberapa berasal dari sumber yang cukup jauh

Penelitian lebih jauh menunjukkan bahwa manusia sebagai penghuni

ekosistem menderita ketimpangan dan gangguan kesehatan yang sama terutama

mereka yang diet-nya tergantung pada ikan dan hewan Hasil studi menunjukkan

bahwa para ibu yang makan ikan dari the Great Lakes di Amerika Utara

menurunkan pencemar-pencemar kimiawi kepada anak-anaknya dan hal ini

berakibat pada penurunan inteligensia menurunnya kemampuan untuk belajar

dan penyimpangan-penyimpangan perilaku Penelitian lebih lanjut memperkuat

kesimpulan-kesimpulan ini dan juga mendapati ada banyak kaitan antara

pencemaran kimiawi dan beberapa penurunan kesehatan manusia serta penyakitshy

penyakit lain yang diakibatkannya

Tidak terganggu oleh adanya kekuatiran akibat adanya beberapa bencana

kimia di masa lalu pencemaran industri pestisida-pestisida toksik dan

9

pencemaran lingkungan akibat kontaminasi kimia semakin tersebar luas

Kekuatiran tentang pemaparan kimiawi juga meningkat sebagai akibat dari

kehadiran senyawa-senyawa toksik dalam produk-produk konsumen Telah lama

diketahui bahwa timbal dan mercury dalam produk-produk konsumen dapat

membahayakan kesehatan manusia terutama anak-anak Baru-baru ini para

ilmuwan dan aktivis-aktivis masyarakat sipil telah mengingatkan adanya sejumlah

kimiawi sintetik organik yang terdapat dalam produk-produk konsumen

Kekuatiran masyarakat sipil dan para aktifis adalah bahaya-bahaya produk

tersebut terhadap kesehatan manusia yang disebabkan oleh suatu kelompok

kimiawi yang disebut phthaates yang digunakan secara luas sebagai plasticizers

dalam produk-produk yang terbuat dari plastik vinyl dan sebagai salah satu bahan

kandungan dalam produk kosmetik Perhatian juga mulai ditujukan pada kimiawi

mengandung brominate yang digunakan secara luas sebagai flame retardants

dalam produk-produk upholstery (bahan pelapis kursi dan produk-produk interior)

serta produk-produk plastik Bisphenol A suatu kimiawi yang digunakan dalam

pembuatan plastik polycarbonate merupakan kimiawi lain yang menjadi perhatian

utama masyarakat sipi Para pelobi industri kimia secara terang-terangan

mempertahankannya dan kimiawi-kimiawi lain yang sama problematiknya tetap

mereka gunakan dalam manufaktur Namun demikian kampanye-kampanye yang

dilakukan masyarakat sipil berhasil mendorong ditetapkannya beberapa peraturan

pemerintah dan pelarangan-pelarangan beberapa kimiawi berbahaya ini di

beberapa negara Kampanye-kampanye ini terus berlanjut karena meski

peraturan-peraturan dan larangan-Iarangan telah dibuat secara umum masih

belum memadai untuk menyelesaikan masalah-masalah yang ada

Baru pada tahun 1990an pengamanan kimiawi mulai diangkat sebagai

keprihatinan yang melebihi isu nasional atau loka Sebagai konsekuensi dari

peraturan-peraturan di tingkat nasional tentang pengendalian dan penanganan

limbah biaya untuk membuang limbah berbahaya beracun ke fasilitas yang

ditetapkan meningkat tajam di banyak negara industri Hal ini memberi insentif

pad a perusahaan-perusahaan untuk meminimalkan limbah berbahaya beracun

yang mereka hasilkan dan menurunkan limbah yang dihasilkan secara signifikan

Namun demikian beberapa operator berusaha melanjutkan praktek-praktek

pembuangan limbah yang melanggar peraturan yang telah dibuat Kemudian

ketika petugas mendapati operasi ilegal ini beberapa perusahaan mulai mencari

opsi-opsi pembuangan yang lebih murah Mereka mendapati bahwa ada makelarshy

10

makelar operator pembuangan limbah yang secara ilegal bersedia menerima

lim bah berbahaya beracun dan mengekspomya dari negara-negara industri maju

ke negara-negara berkembang dan Eropa Timur seringkali mereka membuang

limbah di kawasan-kawasan atau di sekitar kawasan yang masyarakatnya tidak

menaruh curiga

LSM-LSM dan kelompok-kelompok masyarakat baik di negara-negara

pengekspor maupun penerima memprotes praktek-praktek kotor ini Mereka

menyerukan adanya perjanjian global yang mengikat secara hukum untuk

mengontrol pergerakan limbah berbahaya beracun di perairan intemasional Hal ini

mendorong diadopsinya Konvensi Basel tentang Pengendalian Pergerakan Limbah

8erbahaya Beracun Antar-negara dan Pembuangannya (Control of

Transboundary Movements of Hazardous Wastes and their Disposal yang

selanjutnya mulai diberlakukan tahun 1992

Pada tahun 1992 Konferensi Bumi Tingkat Tinggi Rio mengangkat isu

kimiawi toksik dalam program aksi yang diadopsi Agenda 21 Bab 19 dari

Agenda 21 yang berjudul Pengelolaan Kimiawi Toksik yang Berwawasan

Lingkungan (Environmentally Sound Management of Toxic Chemicals)

menyatakan bahwa pencemaran kimiawi merupakan sumber yang menyebabkan

kerusakan pad a kesehatan manusia struktur genetika dan sistem reproduksi

serta lingkungan Bab 19 juga secara khusus menyatakan kebutuhan negarashy

negara berkembang dan masalah-masalah yang mereka hadapi dan menyadari

bahwa di banyak negara sistem secara nasional belum siap untuk mengatasi

resiko-resiko kimiawi dan bahwa kebanyakan negara tidak memiliki ilmu dan

teknologi yang memadai untuk mengumpulkan bukti-bukti dari penyalahgunaan

dan menilai dampak dari kimiawi toksik pada lingkungan

Bab 19 juga menghimbau badan-badan dunia seperti Organisasi

Kesehatan Dunia (World Health OrganizationlNHO) dan Organisasi Buruh

Intemasional (International Labor OrganizationllLO) untuk bergabung bersama

UNEP dalam menyelenggarakan forum global untuk mempromosikan pengamanan

kimiawi yang mengerucut pada 1994 yaitu pada pembentukan Forum Antarshy

pemerintah untuk Pengamanan kimiawi (Intergovernmental Forum on Chemical

SafetyIFCS) Forum ini awalnya hanya memiliki sedikit dana dan bekerja secara

virtual tidak ada komite yang mengatur Namun demikian keberadaan forum ini

membuahkan kesuksesan yang tidak terduga dan terutama sangat bermanfaat

bagi para wakil resmi dari negara-negara berkembang Menteri-menteri

11

Lingkungan atau Menteri Kesehatan yang bertanggungjawab untuk memantau

dan mengatur program-program pengelolaan kimiawi di tingkat nasional

Pencapaian pionir yang dilakukan IFCS adalah memperoleh kesepahaman

internasional dan dukungan-dukungan untuk memberi ruang serta mendorong

penuh keterlibatan-keterlibatan multi-sektoral dan multi-pemangku kepentingan

dalam proses-proses penyusunan kebijakan international yang mengangkat isushy

isu pengamanan kimiawi Forum juga berhasil membentuk preseden penting

bahwa ketika kebijakan-kebijakan terkait pengamanan kimiawi yang sedang

diformulasi wakil-wakil dari organisasi-organisasi kesehatan dan LSM-LSM

memiliki hak yang sama dengan para wakil pemerintah dan asosiasi industri untuk

dilibatkan secara penuh Pada tahun 1996 IFCS mengadopsi rekomendasi

kepada UNEP Governing Council sebuah kerangka proposal untuk menetapkan

suatu kesepakatan global untuk melindungi kesehatan masyarakat dan

lingkungan dari Polutan-polutan Organik yang Persisten (Persistent Organic

PollutantsPOPs)

POPs adalah keluarga kimiawi toksik yang berakumulasi di lingkungan

mereka berakumulasi dalam ikan hewan liar dan ternak yang mengakibatkan

gangguan terhadap ekosistem dan menyebabkan masalah-masalah kesehatan

yang lebih luas Karena POPs dapat berpindah menempuh jarak yang jauh

melalui udara dan arus air tidak ada pemerintah yang mampu menyelesaikannya

sendiri yang mampu melindungi masyarakatnya sendiri dan ekosistemnya sendiri

dari bahaya POPs Hal ini memperkuat alasan perlunya menetapkan kesepakatan

global sebagai satu-satunya cara yang efektif untuk mengontrol POPs Negosiasishy

negosiasi untuk menyusun sebuah kesepakatan global untuk POPs dimulai pada

tahun 1998 dan Konvensi Stockholm tentang POPs diadopsi tahun 2001

Kesepakatan ini bertujuan untuk mengontrol dan menghapuskan daftar awal dari

12 senyawa POPs termasUk didalamnya DDT dan PCBs Selanjutnya

kesepakatan ini menyediakan daftar tambahan kimiawi toksik lainnya yang

memiliki perilaku dan sifat-sifat yang hampir sama agar dapat dikendalikan dan

dihapuskan

Kesepakatan kimiawi global lainnya Konvensi Rotterdam tentang

Pemberitahuan Pendahulu (the Rotterdam Convention on Prior Informed

Consent) juga dinegosiasi dan diadopsi pada pertengahan tahun 1990an

Kesepakatan ini menetapkan daftar kimiawi yang telah dilarang atau secara ketat

dibatasi peredarannya paling tidak di dua wilayah Sebelum perusahaan yang

12

berada di negara yang menjadi Party dari konvensi mengekspor suatu kimiawi

yang ada dalam daftar tersebut ke negara berkembang pihak negara pengirim

harus menyampaikan pemberitahuan terlebih dahulu kepada pemerintah negara

penerima yang boleh saja menolak menerima Pada tahun 2004 kedua konvensi

Stockholm dan Rotterdam mulai diberlakukan (entered into force)

Badan PBB untuk pertanian pangan atau Organisasi Pertanian Pangan

(Food Agriculture OrganizationlFAO) mengadopsi versi pertama dari Tata Cara

Distribusi dan Penggunaan Pestisida-pestisida (the International Code of Conduct

on the Distribution dan use of Pesticides) pada tahun 1985 Tata cara ini

kemudian secara substansial direvisi dan diperbaharui dalam Tata CaraCode

tahun 2002 untuk memperbaiki kekurangan-kekurangan utama dan untuk

menunjukkan perubahan kerangka kebijakan intemasional terutama dengan

diadopsinya Konvensi Rotterdam

Tata Cara FAO menetapkan standar internasional untuk distribusi dan

penggunaan pestisida-pestisida terutama untuk negara-negara dimana

perundang-undangan dan peraturan-peraturan nasionalnya belum memadai Tata

Cara ini mendorong praktek-praktek yang akan meminimalkan efek-efek yang takshy

terpulihkan terhadap manusia dan lingkungan terkait dengan penanganan

pestisida Pesticide Action Network (PAN) memainkan peran penting dalam

mempromosikan diadopsinya revisi Code of Conduct FAO mendukungnya dan

mempromosikan implementasi efektifnya

Pada 2002 masyarakat intemasional mengadopsi the Globally Harmonized

System of Classification and Labeling of Chemicals (GHS) Sistem standar

internasional ini disetujui untuk mengklasifikasikan kimiawi dan

mengkomunikasikan bahayanya Sistem ini menetapkan pemberian label pada

kimiawi yang berbahaya-beracun termasuk standarisasi picto grams kata-kata

sinyal pernyataan-pemyataan bahaya pemyataan-pernyataan peringatan dini

cara mengidentifikasi produk dan informasi pemasok Selanjutnya sistem ini

menetapkan kimiawi harus diberi label dengan cara yang sarna di setiap negara

dan harus tersedia dalam setiap bahasa

Tujuan dari GHS ini adalah untuk memastikan bahwa informasi

peringatan-peringatan bahaya dan tingkat toksisitas dari kimiawi tersedia bagi

siapapun yang menangani memindahkan dan menggunakannya Sistem ini juga

sangat membantu banyak negara-negara berkembang dalam mengembangkan

Program-program pengamanan kimiawi nasional yang komprehensif Para serikat

13

buruh memainkan peranan aktif dalam memformulasi dan mengadopsi GHS

Mereka bersama-sama dengan LSM-LSM dan organisasi-organisasi antarshy

pemerintah juga giat mempromosikan implementasinya secara penuh

Konvensi-konvensi Basel Rotterdam dan Stockholm bersama-sama

dengan FCS FAa Code GHS dan Program-program internasiona pengamanan

kimiawi lainnya telah menyediakan kerangka kerja yang penting dan

kesempatan-kesempatan untuk para pemerintah serta LSM-LSM untuk mencapai

tujuan-tujuan pengamanan kimiawi yang ebih signifikan Masing-masing

bagaimanapun juga memiliki keterbatasan dan semuanya bila digabungkan

tetap saja tidak akan mampu menangani isu-isu pengamanan kimiawi yang harus

dihadapi negara masing-masing Hal ini lalu mengarah dan berkembang pada

pemahaman bahwa suatu program pengamanan kimiawi yang konsisten dan

komprehensif sangat diperlukan dan hal ini mendorong untuk dikembangkan dan

diadopsinya SAICM (The Strategic Approach to International Chemicals

Management)

Di beberapa negara LSM-LSM dengan keahlian khusus dalam isu-isu

pengamanan kimiawi bermunculan pada tahun 1970an dan 80an Pesticide

Action Network (PAN) muncul pada periode ini Namun demikian pada tahun

1990an - sebagian sebagai hasil merespon negosiasi dan adopsi dari ketiga

Konvensi-konvensi kimiawi dan inisiatif intemasional lainnya - pengamanan

kimiawi menjadi sangat penting dan dikenal di banyak negara berkembang

Organisasi-organisasi lingkungan intemasional seperti Greenpeace dan

lain-Iainnya aktif melakukan kampanye-kampanye di negara-negara berkembang

terutama untuk isu perdagangan limbah dan POPs yang menggiring negosiasishy

negosiasi di forum antar-pemerintah sehingga menghasilkan Konvensi-konvensi

Basel dan Stockholm Dalam perjalanan melakukan hal itu mereka menstimulasi

kesadaran dan keterlibatan dari LSM-LSM lokal yang menaruh perhatian pada

isu-isu kesehatan dan lingkungan di berbagai Negara dan memberi ruang untuk

tumbuhnya jaringan-jaringan global baru Health Care Without Harm (HCWH)

International POPs Elimination Network (IPEN) Global Alliance for Incinerator

Alternatives (GAIA) Basel Action Network (BAN) dan lain-Iainnya tumbuh dalam

konteks ini Bersama-sama dengan PAN jaringan-jaringan ini membantu

menyebarluaskan pengetahuan dan keahlian serta mempromosikan kegiatanshy

kegiatan kepada masyarakat sipil terutama seiring dengan tujuan-tujuan

pengamanan kimiawi di Negara-negara berkembang

14

BAB 3

TUJUAN DAN MAN FA

31 Tujuan

Maksud dari kegiatan ini adalah stimulan dalam rangka substitusi pestisida

berbahan aktif POPs serta melakukan pene)usuran informasi mengenai teknoogi

yang dapat digunakan untuk melakukan pemulihan kualitas lahan yang mengnabati

pencemaran oleh POPs

Tujuan dari pelaksanaan penelitian ini terbagi menjadi 2 pokok yaitu

1 Kajian informasi yang diambil dari petani mengenai pestisida nabati sekaligus

persepsi mereka terhadap pengembangannya serta membuat prototipeformulasi

biopestisida yang Jebih ramah lingkungan dan berprospek sebagai substitusi

pestisida berbahan aktif POPs

2 Menyampaikan hasil kajian penelusuran informasi mengenai teknologi pemulihan

kualitas lingkungan tercemar POPs sehingga dapat digunakan sebagai dasar

pemilihan teknologi yang tepat baik ditinjau dari sudut pandang teknik maupun

ekonomi untuk melakukan penanganan cemaran POPs

32 Manfaat

a Dampak Ekonomis Pemanfaatan Hasil

Pelaksanaan kegiatan ini diharapkan memberikan dampak efisiensi pada

kegiatan pertanian dan usaha agro industri khususnya penghematan dalam

penggunaan pestisida kimiawi dan meningkatkan nilai jual hasil pertanian dan

agro industri melalui pendekatan konsep pertanian organik sehingga menambah

nilai ekonomis secara umum Selain itu berkurangnya pencemaran lingkungan

akibat POPs dapat membantu mengurang beban pemerintah pusat dan daerah

dalam upaya penanganan serta penanggulangan dampak akibat POPs

b Kontribusi terhadap sektor lain

Hasil pelaksanaan kegiatan ini direncanakan dapat berkontribusi bagi

beberapa sektor lain yaitu

1 Bagi sektor keanekaragaman hayati (bio diversity) adalah memperkaya

khazanah pengetahuan khususnya potensi biodiversity nasional di bidang

obat-obatan anti hama dan organisme pengganggu tanaman

15

2 Bagi sektor lingkungan hidup adalah terjadinya perbaikan kualitas lingkungan

(alam binaan dan sosial) terkait upaya pengurangan dampak lingkungan

akibat POPs

3 Bagi petani pengusaha agro industri dan pemerintah daerah adalah

mengurangi ketergantungan pada pestisida kimiawi

16

BAB4

ET DOLOGI

31 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam melaksanakan kegiatan substitusi dan

penanganan cemaran POPs adalah peneJitian di laboratorium dan pengujian di

green house desk study (baik diperoleh melalui media internet textbook journal

research report) serta diskusi (termasuk personal communication dengan nara

sumber atau pakar yang sesuai) dan survey ke petani di beberapa okasi

32 Lingkup Penelitian

Lingkup kegiatan ini meliputi

1 Pengkajian pestisida nabati yang berkembang pada tataran petani persepsi

petani terhadap peralihan penggunaan pestisida tersebut dan pembuatan

prototipe biopestisida

2 Pengkajian sifat-sifat POPs (sifat fisik dan kimia) serta perilaku bahan tersebut

dari sudut pan dang ekotoksikologi hingga pembahasan tentang teknologi

yang telah dan sedang dikembangkan dalam upaya melakukan pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Diupayakan pula untuk memasukkan sudut

pandang ekonomi baik dalam mengkaji dampak cemaran POPs terhadap

lingkungan serta penerapan teknologi untuk memulihkan lahan tercemar

POPs

17

BAS ~

HA IL 0 PE AHASA

51 Pengembangan Teknologi Substitusi Pestisida POPs

511 Rancangan pecobaan dalam kegiatan pembuatan prototipe biopestisida

Sudah dibuat protokoler kegiatan yang akan dilakukan guna membuat

prototypeformulasi biopestisida Tabel 2 Protokoler Substitusi POPs

No Kegiatan 1 Pembuatan media PDA untuk peremajaan isolate Trichoderma harzianum dan

perhitungan jumlah koloni pada setiap tahapan inkubasi sebanyak 1 L

2 Peremajaan biakan T harzianum pada agar miring dan cawan Petri

3 Pembuatan media PDB sebanyak 25 L (2 L untuk media perbanyakanl batch dan 500 mL untuk pembuatan inokulum)

4 Pembuatan inokulum T harzianum pada PDB sebanyak 200 mL

5 Penanaman inokulum pada media PDB 2 L (sebagai batch perbanyakan)

6 Perhitungan jumlah koloni pada batch perbanyakan setelah diinkubasi selama 72 jam dengan cara plating

7 Sterilisasi onggok sebanyak 3 Kg sebagai substrat pembawa

8 Penanaman T harzianum dari batch 2L kedalam media onggok

9 Inkubasi onggok selama 5 hari

10 Pengeringan media onggok

11 Penghancuranpenghalusan onggok

12 Perhitungan jumlah koloni dari onggok yang telah dihaluskan

13 Penentuan substrat pembawa pembawa Tharzianum untuk aplikasi lapangan (dekstrosa atau soluble starch)

14 Optimasi perbandingan antara bibit Tharzianum pada onggok dengan substrat pembawa (diharapkan jumlah koloni pada hasil optimasi adalah sebanyak 108

shy

109 CFU per gram)

15 Pengujian semi lapang dari hasi optimasi terbaik pada tanaman yang terserang fungi pathogen (Fusarium oxysporum Rhizoctonia atau Coletotrichum)

18

Penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur patogen sampai saat ini

masih merupakan masalah utama di bidang pertanian Produksi pertanian secara

kualitas maupun kuantitas mengnabati penurunan yang sangat tinggi sehingga perlu

dilakukan penanggulangan dan pengendalian yang tepat dan cermat

Konsep yang harus dikembangkan dalam pengendalian hama dan penyakit

tanaman adalah selain memperhatikan efektivitas dan segi ekonomisnya juga harus

mempertimbangkan masalah kelestarian lingkungan Bertitik tolak dari konsep

tersebut maka perhatian dunia kembali pada pengendalian secara hayati yakni

suatu cara pengendalian hama penyakit tanaman dengan memanfaatkan musuhshy

musuh nabati yang bersifat antagonis

Penggunaan Biofungisida Trichoderma harzianum merupakan salah satu

alternatif dalam mengendalikan penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur

patogen tular tanah Biofungisida T harzianum agar mudah digunakan di tingkat

petani maka perlu diformulasikan sehingga memiliki keefektifan dalam

mengendalikan penyakit tanaman dan mudah pengaplikasiannya Bioformulasi

adalah serangkaian produksi biofungisida dengan bahan aktif berupa biomassa dan

sp~ra jamur T harzianum dalam bentuk serbuk

Kegiatan yang dilakukan dalam bioformulasi T harzianum pada kegiatan ini

adalah perbanyakan T harzianum pada media agar perbanyakan T harzianum

pada media cair perbanyakan T harzianum pada media padat berupa onggok

optimasi perbandingan bibit T harzianum dengan substrat pembawa berupa soluble

starch dan rekomendasi aplikasi produk di lapangan

a Perbanyakan T harzianum dalam media agar

Media agar yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Dextrosa Agar (PDA) Media PDA dibuat dengan cara melarutkan 26 gram PDA

instant kedalam 1 Liter akuades kemudian dipanaskan hingga mendidih dan semua

media Jarut Setelah larut media tersebut dimasukan ke dalam Erlenmeyer dan

tabung reaksi untuk kemudian disterilisasi menggunakan autoclave pada suhu 121degC

selama 15 menit Setelah proses sterilisasi media agar dituang ke dalam cawan

petr dan untuk media dalam tabung reaksi tabung reaks dimiringkan untuk

membuat agar miring

Perbanyakan T harzianum dalam media agar bertujuan untuk membuat

kultur stok dan kultur kerja Kultur stok digunakan untuk penyimpanan dalam waktu

lama dan ditanam pada agar miring di tabung reaksi sedangkan kultur kerja adalah

kultur T harzianum yang akan digunakan dalam kegiatan bioformulasi

19

Kultur kerja dibuat dengan cara menanam T harzianum dari kultur stok yang

telah dibuat sebelumnya ke dalam POA yang sudah dituang di cawan petri Setelah

ditanam T harzianum diinkubasikan dalam suhu kamar selama 7 hari atau sampai

cendawan tersebut tumbuh merata pada permukaan agar Apabila cendawan telah

tumbuh merata maka cendawan tersebut siap untuk digunakan pada kegiatan

selanjutnya

b Perbanyakan T harzianum dalam media cair

Media cair yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Oextrosa Broth (POB) Proses pembuatan media POB sama dengan proses

pembuatan POA yaitu dengan dilarutkan dalam aquades kemudian dididihkan

sampai semua medianya larut Sebelum media disterilisasi media POB sebanyak

100 mL dimasukan dalam Erlenmeyer 200 mL dan sebanyak 1 L dimasukan dalam

Erlenmeyer 2 L Setelah dimasukan kedalam Erlenmeyer dan ditutup media siap

untuk disterilisasi

Perbanyakan dalam media cair dilakukan secara bertahap dan bertingkat

Hal ini selain untuk memaksimalkan pertumbuhan juga untuk mengaktivasi T

harzianum sehingga siap untuk digunakan Perbanyakan pertama kali dilakukan

dengan cara menanam T harzianum yang sudah tumbuh dalam media agar ke

dalam media cair 100 mL pada Erlenmeyer 200 mL Penanaman dilakukan dengan

memotong agar yang sudah ditumbuhi T harzianum dengan cock bore kemudian

memindahkan potongannya ke dalam media cair di Erlenmeyer Penanaman

dilakukan sebanyak 5 potongan per Erlenmeyer Pemotongan agar dan penanaman

pada media cair dilakukan secara aseptik

Cendawan yang sudah ditanam dalam medium cair kemudian dikocok

menggunakan shaker pada kecepatan 150 rpm dan diinkubasikan pad a suhu ruang

Proses pertumbuhan jamur dalam media cair membutuhkan proses selama kurang

lebih 4 han dan setelah 4 han maka cendawan siap dipanen dan dipindahkan pada

media yang lebih besar Biakan cendawan dipindahkan seluruhnya ke dalam

Erlenmeyer 2L berisi media POB 1 L secara aseptik kemudian dishaker pada

kecepatan 150 rpm dan diinkubasi pad a suhu kamar selama kurang lebih 7 hari

Setelah 7 hari cendawan siap ditanam pada media perbanyakan padat berupa

onggok setelah sebelumnya dilakukan perhitungan jumlah sporamL terlebih dahulu

Perhitungan jumlah sporamL menggunakan cara pengenceran cawan tuang

(serial dilution plate) Adapun teknik pengenceran yang dilakukan adalah sebagai

berikut beberapa tabung reaksi yang telah diisi larutan NaCI fisiologis steril

20

sebanyak 9mL diinokulasikan 1 mL kultur cendawan dari Erlenmeyer 2L sehingga

diperoleh pengenceran 10-1 1 mL kultur dari pengenceran 10-1 dipindahkan ke tabung

reaksi berikutnya diperoleh pengenceran 10-2 demikian seterusnya sampai

diperoleh pengenceran sesuai dengan yang diinginkan (10-1 - 10-~ Sebanyak 1 mL

dari masing-masing hasil pengenceran (10-5 - 10-9) dimasukkan ke dalam cawan

petri steril yang telah berisi POA pad at lalu diratakan dengan batang L diinkubasi

pada suhu kamar selama 24 jam Setelah 24 jam jumlah koloni T harzianum dalam

masing-masing cawan petri dihitung dan diinterpretasikan

Perhitungan jumlah spora dilakukan dengan menghitung jumlah koloni yang

terbentuk Hal ini didasari bahwa satu spora akan tumbuh menjadi satu buah koloni

sehingga jumlah koloni akan mewakili jumlah sp~ra

Tabel 3 HasH perhitungan jumlah sporaikoJoni T harzianum yang telah

diinkubasi selama 7 hari dalam media POB 1 L adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalmL

TMTC TMTC TMTC

TMTC TMTC TMTC

120 600

41 205 205 X 108

Ket TMTC Too Many To Count Oikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

Berdasarkan perhitungan di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum

daJam media POB 1 L adalah berkisar 6 x 107 sampai 205 x 108 sporamL

Jumlah terse but sudah mencukupi karena syarat inokulum untuk bisa ditanam

kedalam media padat (onggok) adalah mengandung spora T harzianum minimal

~ 1 x 106 sporaimL

c Perbanyakan T harzianum dalam media padat

Media padat yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum pada kegiatan

ini adalah onggok Pemilihan onggok dikarenakan onggok berupa limbah sehingga

memanfaatkan limbah untuk mengurangi sampah dan juga nisbah CN ratio yang

dimiliki oleh onggok masih mencukupi untuk pertumbuhan cendawan T harzianum

21

Sebelum onggok digunakan sebagai media perbanyakan onggok harus

disterilisasi terlebih dahulu menggunakan autoclave pad a suhu 121degC selama 15

menit Untuk 1 L inokulum yang telah ditumbuhi T harzianum dengan jumlah spora

minimal 1 x 106 sporamL diperlukan 2 Kg onggok sebagai media

perbanyakannya Inokulum langsung dicampurkan ke dalam onggok kemudian

diaduk sampai merata Setelah dicampurkan dan diaduk onggok disimpan dalam

nampan-nampan plastik dan dimasukan ke dalam inkubator bersuhu 37degC untuk

diinkubasi selama 7 hari Onggok setiap hari diaduk agar pertumbuhan T harzianum

merata di semua bagian Pertumbuhan T harzianum ditandai dengan diselubunginya

onggok oleh cendawan berwarna hijau

Setelah 7 hari inkubasi onggok yang sudah ditumbuhi oleh T harzianum

dikeluarkan dari inkubator dan dikeringkan dalam oven bersuhu 60degC selama kurang

lebih 4 hari Setelah kering onggok yang bercampur dengan T harzianum

dihaluskan dengan cara digrinder atau diblender dan siap dijadikan bibit untuk

dicampur dengan substrat pembawa Sebelum dicampur dengan substrat pembawa

bibit dihitung terlebih dahulu kandungan jumlah sporagram-nya terlebih dahulu

Perhitungan jumlah spora dalam bibit dilakukan dengan metode pengenceran

cawan tuang dengan tahapan yang sama dengan perhitungan jumlah sp~ra dalam

media cairo Perbedaannya hanya 1 mL kultur cair cendawan diganti dengan 1 gram

bibit Bibit yang baik digunakan sebagai starter adalah mengandung spora T

harzjanum minimal ~ 1 x 106 sporagram Adapun Tabel 4 hasH perhitungan jumlah

spora pada bibit adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalgram

10-2 TMTC TMTC TMTC

10-3 TMTC TMTC TMTC

10-4 274 1370 137x107

10-5 192 960 96 x 107

10-6 129 645 645 x 108

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

22

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 12: Daftar Isi

Meskipun peristiwa ini dianggap yang paling mematikan dan paling nyata

dibandingkan bencana-bencana akibat kimiawi lainnya ada banyak kasus lain

seperti di Seveso Italy di Love Canal the United States dan banyak lagi

Mobilisasi gerakan-gerakan yang berakar di masyarakat terutama tentang

pengamanan kimiawi menjadi kekuatiran yang hampir sama di semua tempat dan

pad a pertengahan tahun 1980an gerakan-gerakan ini berkonsolidasi menjadi

kampanye regional tentang ekosistem terutama di sekitar Great Lakes di

Amerika Utara di North Sea di Laut Batic di Laut Mediterranean dan di kawasan

Arctic Penelitian-penelitian kesehatan lingkungan semakin meluas dan para

ilmuwan yang mempelajari ekosistem mendapati bahwa senyawa-senyawa

berbahaya beracun atau toksik yang dibuat manusia menyebabkan gangguanshy

gangguan yang serius

Populasi ikan burung dan mahluk hidup lainnya di alam bebas dalam

ekosistem ini menurun karena menurunnya tingkat kesuburan atau fertilitas tak

mampu berkomprominya sistem kekebalan tubuh terjadinya penyimpangan

perilaku terjadinya kanker dan tumor serta ketidakmampuan lainnya 8eberapa

pencemar toksik yang menyebabkan gangguan-gangguan ini masuk ke badan air

langsung dari perpipaan atau secara tidak langsung dari lepasan para petani dan

dari jalanan di kawasan perkotaan Namun demikian hal ini tetap menjadi

sesuatu yang mengejutkan ketika para peneliti mengetahui bahwa sebagian besar

pencemar toksik yang dikuatirkan yang masuk ke perairan ternyata berasal dari

jatuhan dari atas atau dari udara dimana beberapa berasal dari sumber-sumber

yang dekat dan beberapa berasal dari sumber yang cukup jauh

Penelitian lebih jauh menunjukkan bahwa manusia sebagai penghuni

ekosistem menderita ketimpangan dan gangguan kesehatan yang sama terutama

mereka yang diet-nya tergantung pada ikan dan hewan Hasil studi menunjukkan

bahwa para ibu yang makan ikan dari the Great Lakes di Amerika Utara

menurunkan pencemar-pencemar kimiawi kepada anak-anaknya dan hal ini

berakibat pada penurunan inteligensia menurunnya kemampuan untuk belajar

dan penyimpangan-penyimpangan perilaku Penelitian lebih lanjut memperkuat

kesimpulan-kesimpulan ini dan juga mendapati ada banyak kaitan antara

pencemaran kimiawi dan beberapa penurunan kesehatan manusia serta penyakitshy

penyakit lain yang diakibatkannya

Tidak terganggu oleh adanya kekuatiran akibat adanya beberapa bencana

kimia di masa lalu pencemaran industri pestisida-pestisida toksik dan

9

pencemaran lingkungan akibat kontaminasi kimia semakin tersebar luas

Kekuatiran tentang pemaparan kimiawi juga meningkat sebagai akibat dari

kehadiran senyawa-senyawa toksik dalam produk-produk konsumen Telah lama

diketahui bahwa timbal dan mercury dalam produk-produk konsumen dapat

membahayakan kesehatan manusia terutama anak-anak Baru-baru ini para

ilmuwan dan aktivis-aktivis masyarakat sipil telah mengingatkan adanya sejumlah

kimiawi sintetik organik yang terdapat dalam produk-produk konsumen

Kekuatiran masyarakat sipil dan para aktifis adalah bahaya-bahaya produk

tersebut terhadap kesehatan manusia yang disebabkan oleh suatu kelompok

kimiawi yang disebut phthaates yang digunakan secara luas sebagai plasticizers

dalam produk-produk yang terbuat dari plastik vinyl dan sebagai salah satu bahan

kandungan dalam produk kosmetik Perhatian juga mulai ditujukan pada kimiawi

mengandung brominate yang digunakan secara luas sebagai flame retardants

dalam produk-produk upholstery (bahan pelapis kursi dan produk-produk interior)

serta produk-produk plastik Bisphenol A suatu kimiawi yang digunakan dalam

pembuatan plastik polycarbonate merupakan kimiawi lain yang menjadi perhatian

utama masyarakat sipi Para pelobi industri kimia secara terang-terangan

mempertahankannya dan kimiawi-kimiawi lain yang sama problematiknya tetap

mereka gunakan dalam manufaktur Namun demikian kampanye-kampanye yang

dilakukan masyarakat sipil berhasil mendorong ditetapkannya beberapa peraturan

pemerintah dan pelarangan-pelarangan beberapa kimiawi berbahaya ini di

beberapa negara Kampanye-kampanye ini terus berlanjut karena meski

peraturan-peraturan dan larangan-Iarangan telah dibuat secara umum masih

belum memadai untuk menyelesaikan masalah-masalah yang ada

Baru pada tahun 1990an pengamanan kimiawi mulai diangkat sebagai

keprihatinan yang melebihi isu nasional atau loka Sebagai konsekuensi dari

peraturan-peraturan di tingkat nasional tentang pengendalian dan penanganan

limbah biaya untuk membuang limbah berbahaya beracun ke fasilitas yang

ditetapkan meningkat tajam di banyak negara industri Hal ini memberi insentif

pad a perusahaan-perusahaan untuk meminimalkan limbah berbahaya beracun

yang mereka hasilkan dan menurunkan limbah yang dihasilkan secara signifikan

Namun demikian beberapa operator berusaha melanjutkan praktek-praktek

pembuangan limbah yang melanggar peraturan yang telah dibuat Kemudian

ketika petugas mendapati operasi ilegal ini beberapa perusahaan mulai mencari

opsi-opsi pembuangan yang lebih murah Mereka mendapati bahwa ada makelarshy

10

makelar operator pembuangan limbah yang secara ilegal bersedia menerima

lim bah berbahaya beracun dan mengekspomya dari negara-negara industri maju

ke negara-negara berkembang dan Eropa Timur seringkali mereka membuang

limbah di kawasan-kawasan atau di sekitar kawasan yang masyarakatnya tidak

menaruh curiga

LSM-LSM dan kelompok-kelompok masyarakat baik di negara-negara

pengekspor maupun penerima memprotes praktek-praktek kotor ini Mereka

menyerukan adanya perjanjian global yang mengikat secara hukum untuk

mengontrol pergerakan limbah berbahaya beracun di perairan intemasional Hal ini

mendorong diadopsinya Konvensi Basel tentang Pengendalian Pergerakan Limbah

8erbahaya Beracun Antar-negara dan Pembuangannya (Control of

Transboundary Movements of Hazardous Wastes and their Disposal yang

selanjutnya mulai diberlakukan tahun 1992

Pada tahun 1992 Konferensi Bumi Tingkat Tinggi Rio mengangkat isu

kimiawi toksik dalam program aksi yang diadopsi Agenda 21 Bab 19 dari

Agenda 21 yang berjudul Pengelolaan Kimiawi Toksik yang Berwawasan

Lingkungan (Environmentally Sound Management of Toxic Chemicals)

menyatakan bahwa pencemaran kimiawi merupakan sumber yang menyebabkan

kerusakan pad a kesehatan manusia struktur genetika dan sistem reproduksi

serta lingkungan Bab 19 juga secara khusus menyatakan kebutuhan negarashy

negara berkembang dan masalah-masalah yang mereka hadapi dan menyadari

bahwa di banyak negara sistem secara nasional belum siap untuk mengatasi

resiko-resiko kimiawi dan bahwa kebanyakan negara tidak memiliki ilmu dan

teknologi yang memadai untuk mengumpulkan bukti-bukti dari penyalahgunaan

dan menilai dampak dari kimiawi toksik pada lingkungan

Bab 19 juga menghimbau badan-badan dunia seperti Organisasi

Kesehatan Dunia (World Health OrganizationlNHO) dan Organisasi Buruh

Intemasional (International Labor OrganizationllLO) untuk bergabung bersama

UNEP dalam menyelenggarakan forum global untuk mempromosikan pengamanan

kimiawi yang mengerucut pada 1994 yaitu pada pembentukan Forum Antarshy

pemerintah untuk Pengamanan kimiawi (Intergovernmental Forum on Chemical

SafetyIFCS) Forum ini awalnya hanya memiliki sedikit dana dan bekerja secara

virtual tidak ada komite yang mengatur Namun demikian keberadaan forum ini

membuahkan kesuksesan yang tidak terduga dan terutama sangat bermanfaat

bagi para wakil resmi dari negara-negara berkembang Menteri-menteri

11

Lingkungan atau Menteri Kesehatan yang bertanggungjawab untuk memantau

dan mengatur program-program pengelolaan kimiawi di tingkat nasional

Pencapaian pionir yang dilakukan IFCS adalah memperoleh kesepahaman

internasional dan dukungan-dukungan untuk memberi ruang serta mendorong

penuh keterlibatan-keterlibatan multi-sektoral dan multi-pemangku kepentingan

dalam proses-proses penyusunan kebijakan international yang mengangkat isushy

isu pengamanan kimiawi Forum juga berhasil membentuk preseden penting

bahwa ketika kebijakan-kebijakan terkait pengamanan kimiawi yang sedang

diformulasi wakil-wakil dari organisasi-organisasi kesehatan dan LSM-LSM

memiliki hak yang sama dengan para wakil pemerintah dan asosiasi industri untuk

dilibatkan secara penuh Pada tahun 1996 IFCS mengadopsi rekomendasi

kepada UNEP Governing Council sebuah kerangka proposal untuk menetapkan

suatu kesepakatan global untuk melindungi kesehatan masyarakat dan

lingkungan dari Polutan-polutan Organik yang Persisten (Persistent Organic

PollutantsPOPs)

POPs adalah keluarga kimiawi toksik yang berakumulasi di lingkungan

mereka berakumulasi dalam ikan hewan liar dan ternak yang mengakibatkan

gangguan terhadap ekosistem dan menyebabkan masalah-masalah kesehatan

yang lebih luas Karena POPs dapat berpindah menempuh jarak yang jauh

melalui udara dan arus air tidak ada pemerintah yang mampu menyelesaikannya

sendiri yang mampu melindungi masyarakatnya sendiri dan ekosistemnya sendiri

dari bahaya POPs Hal ini memperkuat alasan perlunya menetapkan kesepakatan

global sebagai satu-satunya cara yang efektif untuk mengontrol POPs Negosiasishy

negosiasi untuk menyusun sebuah kesepakatan global untuk POPs dimulai pada

tahun 1998 dan Konvensi Stockholm tentang POPs diadopsi tahun 2001

Kesepakatan ini bertujuan untuk mengontrol dan menghapuskan daftar awal dari

12 senyawa POPs termasUk didalamnya DDT dan PCBs Selanjutnya

kesepakatan ini menyediakan daftar tambahan kimiawi toksik lainnya yang

memiliki perilaku dan sifat-sifat yang hampir sama agar dapat dikendalikan dan

dihapuskan

Kesepakatan kimiawi global lainnya Konvensi Rotterdam tentang

Pemberitahuan Pendahulu (the Rotterdam Convention on Prior Informed

Consent) juga dinegosiasi dan diadopsi pada pertengahan tahun 1990an

Kesepakatan ini menetapkan daftar kimiawi yang telah dilarang atau secara ketat

dibatasi peredarannya paling tidak di dua wilayah Sebelum perusahaan yang

12

berada di negara yang menjadi Party dari konvensi mengekspor suatu kimiawi

yang ada dalam daftar tersebut ke negara berkembang pihak negara pengirim

harus menyampaikan pemberitahuan terlebih dahulu kepada pemerintah negara

penerima yang boleh saja menolak menerima Pada tahun 2004 kedua konvensi

Stockholm dan Rotterdam mulai diberlakukan (entered into force)

Badan PBB untuk pertanian pangan atau Organisasi Pertanian Pangan

(Food Agriculture OrganizationlFAO) mengadopsi versi pertama dari Tata Cara

Distribusi dan Penggunaan Pestisida-pestisida (the International Code of Conduct

on the Distribution dan use of Pesticides) pada tahun 1985 Tata cara ini

kemudian secara substansial direvisi dan diperbaharui dalam Tata CaraCode

tahun 2002 untuk memperbaiki kekurangan-kekurangan utama dan untuk

menunjukkan perubahan kerangka kebijakan intemasional terutama dengan

diadopsinya Konvensi Rotterdam

Tata Cara FAO menetapkan standar internasional untuk distribusi dan

penggunaan pestisida-pestisida terutama untuk negara-negara dimana

perundang-undangan dan peraturan-peraturan nasionalnya belum memadai Tata

Cara ini mendorong praktek-praktek yang akan meminimalkan efek-efek yang takshy

terpulihkan terhadap manusia dan lingkungan terkait dengan penanganan

pestisida Pesticide Action Network (PAN) memainkan peran penting dalam

mempromosikan diadopsinya revisi Code of Conduct FAO mendukungnya dan

mempromosikan implementasi efektifnya

Pada 2002 masyarakat intemasional mengadopsi the Globally Harmonized

System of Classification and Labeling of Chemicals (GHS) Sistem standar

internasional ini disetujui untuk mengklasifikasikan kimiawi dan

mengkomunikasikan bahayanya Sistem ini menetapkan pemberian label pada

kimiawi yang berbahaya-beracun termasuk standarisasi picto grams kata-kata

sinyal pernyataan-pemyataan bahaya pemyataan-pernyataan peringatan dini

cara mengidentifikasi produk dan informasi pemasok Selanjutnya sistem ini

menetapkan kimiawi harus diberi label dengan cara yang sarna di setiap negara

dan harus tersedia dalam setiap bahasa

Tujuan dari GHS ini adalah untuk memastikan bahwa informasi

peringatan-peringatan bahaya dan tingkat toksisitas dari kimiawi tersedia bagi

siapapun yang menangani memindahkan dan menggunakannya Sistem ini juga

sangat membantu banyak negara-negara berkembang dalam mengembangkan

Program-program pengamanan kimiawi nasional yang komprehensif Para serikat

13

buruh memainkan peranan aktif dalam memformulasi dan mengadopsi GHS

Mereka bersama-sama dengan LSM-LSM dan organisasi-organisasi antarshy

pemerintah juga giat mempromosikan implementasinya secara penuh

Konvensi-konvensi Basel Rotterdam dan Stockholm bersama-sama

dengan FCS FAa Code GHS dan Program-program internasiona pengamanan

kimiawi lainnya telah menyediakan kerangka kerja yang penting dan

kesempatan-kesempatan untuk para pemerintah serta LSM-LSM untuk mencapai

tujuan-tujuan pengamanan kimiawi yang ebih signifikan Masing-masing

bagaimanapun juga memiliki keterbatasan dan semuanya bila digabungkan

tetap saja tidak akan mampu menangani isu-isu pengamanan kimiawi yang harus

dihadapi negara masing-masing Hal ini lalu mengarah dan berkembang pada

pemahaman bahwa suatu program pengamanan kimiawi yang konsisten dan

komprehensif sangat diperlukan dan hal ini mendorong untuk dikembangkan dan

diadopsinya SAICM (The Strategic Approach to International Chemicals

Management)

Di beberapa negara LSM-LSM dengan keahlian khusus dalam isu-isu

pengamanan kimiawi bermunculan pada tahun 1970an dan 80an Pesticide

Action Network (PAN) muncul pada periode ini Namun demikian pada tahun

1990an - sebagian sebagai hasil merespon negosiasi dan adopsi dari ketiga

Konvensi-konvensi kimiawi dan inisiatif intemasional lainnya - pengamanan

kimiawi menjadi sangat penting dan dikenal di banyak negara berkembang

Organisasi-organisasi lingkungan intemasional seperti Greenpeace dan

lain-Iainnya aktif melakukan kampanye-kampanye di negara-negara berkembang

terutama untuk isu perdagangan limbah dan POPs yang menggiring negosiasishy

negosiasi di forum antar-pemerintah sehingga menghasilkan Konvensi-konvensi

Basel dan Stockholm Dalam perjalanan melakukan hal itu mereka menstimulasi

kesadaran dan keterlibatan dari LSM-LSM lokal yang menaruh perhatian pada

isu-isu kesehatan dan lingkungan di berbagai Negara dan memberi ruang untuk

tumbuhnya jaringan-jaringan global baru Health Care Without Harm (HCWH)

International POPs Elimination Network (IPEN) Global Alliance for Incinerator

Alternatives (GAIA) Basel Action Network (BAN) dan lain-Iainnya tumbuh dalam

konteks ini Bersama-sama dengan PAN jaringan-jaringan ini membantu

menyebarluaskan pengetahuan dan keahlian serta mempromosikan kegiatanshy

kegiatan kepada masyarakat sipil terutama seiring dengan tujuan-tujuan

pengamanan kimiawi di Negara-negara berkembang

14

BAB 3

TUJUAN DAN MAN FA

31 Tujuan

Maksud dari kegiatan ini adalah stimulan dalam rangka substitusi pestisida

berbahan aktif POPs serta melakukan pene)usuran informasi mengenai teknoogi

yang dapat digunakan untuk melakukan pemulihan kualitas lahan yang mengnabati

pencemaran oleh POPs

Tujuan dari pelaksanaan penelitian ini terbagi menjadi 2 pokok yaitu

1 Kajian informasi yang diambil dari petani mengenai pestisida nabati sekaligus

persepsi mereka terhadap pengembangannya serta membuat prototipeformulasi

biopestisida yang Jebih ramah lingkungan dan berprospek sebagai substitusi

pestisida berbahan aktif POPs

2 Menyampaikan hasil kajian penelusuran informasi mengenai teknologi pemulihan

kualitas lingkungan tercemar POPs sehingga dapat digunakan sebagai dasar

pemilihan teknologi yang tepat baik ditinjau dari sudut pandang teknik maupun

ekonomi untuk melakukan penanganan cemaran POPs

32 Manfaat

a Dampak Ekonomis Pemanfaatan Hasil

Pelaksanaan kegiatan ini diharapkan memberikan dampak efisiensi pada

kegiatan pertanian dan usaha agro industri khususnya penghematan dalam

penggunaan pestisida kimiawi dan meningkatkan nilai jual hasil pertanian dan

agro industri melalui pendekatan konsep pertanian organik sehingga menambah

nilai ekonomis secara umum Selain itu berkurangnya pencemaran lingkungan

akibat POPs dapat membantu mengurang beban pemerintah pusat dan daerah

dalam upaya penanganan serta penanggulangan dampak akibat POPs

b Kontribusi terhadap sektor lain

Hasil pelaksanaan kegiatan ini direncanakan dapat berkontribusi bagi

beberapa sektor lain yaitu

1 Bagi sektor keanekaragaman hayati (bio diversity) adalah memperkaya

khazanah pengetahuan khususnya potensi biodiversity nasional di bidang

obat-obatan anti hama dan organisme pengganggu tanaman

15

2 Bagi sektor lingkungan hidup adalah terjadinya perbaikan kualitas lingkungan

(alam binaan dan sosial) terkait upaya pengurangan dampak lingkungan

akibat POPs

3 Bagi petani pengusaha agro industri dan pemerintah daerah adalah

mengurangi ketergantungan pada pestisida kimiawi

16

BAB4

ET DOLOGI

31 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam melaksanakan kegiatan substitusi dan

penanganan cemaran POPs adalah peneJitian di laboratorium dan pengujian di

green house desk study (baik diperoleh melalui media internet textbook journal

research report) serta diskusi (termasuk personal communication dengan nara

sumber atau pakar yang sesuai) dan survey ke petani di beberapa okasi

32 Lingkup Penelitian

Lingkup kegiatan ini meliputi

1 Pengkajian pestisida nabati yang berkembang pada tataran petani persepsi

petani terhadap peralihan penggunaan pestisida tersebut dan pembuatan

prototipe biopestisida

2 Pengkajian sifat-sifat POPs (sifat fisik dan kimia) serta perilaku bahan tersebut

dari sudut pan dang ekotoksikologi hingga pembahasan tentang teknologi

yang telah dan sedang dikembangkan dalam upaya melakukan pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Diupayakan pula untuk memasukkan sudut

pandang ekonomi baik dalam mengkaji dampak cemaran POPs terhadap

lingkungan serta penerapan teknologi untuk memulihkan lahan tercemar

POPs

17

BAS ~

HA IL 0 PE AHASA

51 Pengembangan Teknologi Substitusi Pestisida POPs

511 Rancangan pecobaan dalam kegiatan pembuatan prototipe biopestisida

Sudah dibuat protokoler kegiatan yang akan dilakukan guna membuat

prototypeformulasi biopestisida Tabel 2 Protokoler Substitusi POPs

No Kegiatan 1 Pembuatan media PDA untuk peremajaan isolate Trichoderma harzianum dan

perhitungan jumlah koloni pada setiap tahapan inkubasi sebanyak 1 L

2 Peremajaan biakan T harzianum pada agar miring dan cawan Petri

3 Pembuatan media PDB sebanyak 25 L (2 L untuk media perbanyakanl batch dan 500 mL untuk pembuatan inokulum)

4 Pembuatan inokulum T harzianum pada PDB sebanyak 200 mL

5 Penanaman inokulum pada media PDB 2 L (sebagai batch perbanyakan)

6 Perhitungan jumlah koloni pada batch perbanyakan setelah diinkubasi selama 72 jam dengan cara plating

7 Sterilisasi onggok sebanyak 3 Kg sebagai substrat pembawa

8 Penanaman T harzianum dari batch 2L kedalam media onggok

9 Inkubasi onggok selama 5 hari

10 Pengeringan media onggok

11 Penghancuranpenghalusan onggok

12 Perhitungan jumlah koloni dari onggok yang telah dihaluskan

13 Penentuan substrat pembawa pembawa Tharzianum untuk aplikasi lapangan (dekstrosa atau soluble starch)

14 Optimasi perbandingan antara bibit Tharzianum pada onggok dengan substrat pembawa (diharapkan jumlah koloni pada hasil optimasi adalah sebanyak 108

shy

109 CFU per gram)

15 Pengujian semi lapang dari hasi optimasi terbaik pada tanaman yang terserang fungi pathogen (Fusarium oxysporum Rhizoctonia atau Coletotrichum)

18

Penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur patogen sampai saat ini

masih merupakan masalah utama di bidang pertanian Produksi pertanian secara

kualitas maupun kuantitas mengnabati penurunan yang sangat tinggi sehingga perlu

dilakukan penanggulangan dan pengendalian yang tepat dan cermat

Konsep yang harus dikembangkan dalam pengendalian hama dan penyakit

tanaman adalah selain memperhatikan efektivitas dan segi ekonomisnya juga harus

mempertimbangkan masalah kelestarian lingkungan Bertitik tolak dari konsep

tersebut maka perhatian dunia kembali pada pengendalian secara hayati yakni

suatu cara pengendalian hama penyakit tanaman dengan memanfaatkan musuhshy

musuh nabati yang bersifat antagonis

Penggunaan Biofungisida Trichoderma harzianum merupakan salah satu

alternatif dalam mengendalikan penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur

patogen tular tanah Biofungisida T harzianum agar mudah digunakan di tingkat

petani maka perlu diformulasikan sehingga memiliki keefektifan dalam

mengendalikan penyakit tanaman dan mudah pengaplikasiannya Bioformulasi

adalah serangkaian produksi biofungisida dengan bahan aktif berupa biomassa dan

sp~ra jamur T harzianum dalam bentuk serbuk

Kegiatan yang dilakukan dalam bioformulasi T harzianum pada kegiatan ini

adalah perbanyakan T harzianum pada media agar perbanyakan T harzianum

pada media cair perbanyakan T harzianum pada media padat berupa onggok

optimasi perbandingan bibit T harzianum dengan substrat pembawa berupa soluble

starch dan rekomendasi aplikasi produk di lapangan

a Perbanyakan T harzianum dalam media agar

Media agar yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Dextrosa Agar (PDA) Media PDA dibuat dengan cara melarutkan 26 gram PDA

instant kedalam 1 Liter akuades kemudian dipanaskan hingga mendidih dan semua

media Jarut Setelah larut media tersebut dimasukan ke dalam Erlenmeyer dan

tabung reaksi untuk kemudian disterilisasi menggunakan autoclave pada suhu 121degC

selama 15 menit Setelah proses sterilisasi media agar dituang ke dalam cawan

petr dan untuk media dalam tabung reaksi tabung reaks dimiringkan untuk

membuat agar miring

Perbanyakan T harzianum dalam media agar bertujuan untuk membuat

kultur stok dan kultur kerja Kultur stok digunakan untuk penyimpanan dalam waktu

lama dan ditanam pada agar miring di tabung reaksi sedangkan kultur kerja adalah

kultur T harzianum yang akan digunakan dalam kegiatan bioformulasi

19

Kultur kerja dibuat dengan cara menanam T harzianum dari kultur stok yang

telah dibuat sebelumnya ke dalam POA yang sudah dituang di cawan petri Setelah

ditanam T harzianum diinkubasikan dalam suhu kamar selama 7 hari atau sampai

cendawan tersebut tumbuh merata pada permukaan agar Apabila cendawan telah

tumbuh merata maka cendawan tersebut siap untuk digunakan pada kegiatan

selanjutnya

b Perbanyakan T harzianum dalam media cair

Media cair yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Oextrosa Broth (POB) Proses pembuatan media POB sama dengan proses

pembuatan POA yaitu dengan dilarutkan dalam aquades kemudian dididihkan

sampai semua medianya larut Sebelum media disterilisasi media POB sebanyak

100 mL dimasukan dalam Erlenmeyer 200 mL dan sebanyak 1 L dimasukan dalam

Erlenmeyer 2 L Setelah dimasukan kedalam Erlenmeyer dan ditutup media siap

untuk disterilisasi

Perbanyakan dalam media cair dilakukan secara bertahap dan bertingkat

Hal ini selain untuk memaksimalkan pertumbuhan juga untuk mengaktivasi T

harzianum sehingga siap untuk digunakan Perbanyakan pertama kali dilakukan

dengan cara menanam T harzianum yang sudah tumbuh dalam media agar ke

dalam media cair 100 mL pada Erlenmeyer 200 mL Penanaman dilakukan dengan

memotong agar yang sudah ditumbuhi T harzianum dengan cock bore kemudian

memindahkan potongannya ke dalam media cair di Erlenmeyer Penanaman

dilakukan sebanyak 5 potongan per Erlenmeyer Pemotongan agar dan penanaman

pada media cair dilakukan secara aseptik

Cendawan yang sudah ditanam dalam medium cair kemudian dikocok

menggunakan shaker pada kecepatan 150 rpm dan diinkubasikan pad a suhu ruang

Proses pertumbuhan jamur dalam media cair membutuhkan proses selama kurang

lebih 4 han dan setelah 4 han maka cendawan siap dipanen dan dipindahkan pada

media yang lebih besar Biakan cendawan dipindahkan seluruhnya ke dalam

Erlenmeyer 2L berisi media POB 1 L secara aseptik kemudian dishaker pada

kecepatan 150 rpm dan diinkubasi pad a suhu kamar selama kurang lebih 7 hari

Setelah 7 hari cendawan siap ditanam pada media perbanyakan padat berupa

onggok setelah sebelumnya dilakukan perhitungan jumlah sporamL terlebih dahulu

Perhitungan jumlah sporamL menggunakan cara pengenceran cawan tuang

(serial dilution plate) Adapun teknik pengenceran yang dilakukan adalah sebagai

berikut beberapa tabung reaksi yang telah diisi larutan NaCI fisiologis steril

20

sebanyak 9mL diinokulasikan 1 mL kultur cendawan dari Erlenmeyer 2L sehingga

diperoleh pengenceran 10-1 1 mL kultur dari pengenceran 10-1 dipindahkan ke tabung

reaksi berikutnya diperoleh pengenceran 10-2 demikian seterusnya sampai

diperoleh pengenceran sesuai dengan yang diinginkan (10-1 - 10-~ Sebanyak 1 mL

dari masing-masing hasil pengenceran (10-5 - 10-9) dimasukkan ke dalam cawan

petri steril yang telah berisi POA pad at lalu diratakan dengan batang L diinkubasi

pada suhu kamar selama 24 jam Setelah 24 jam jumlah koloni T harzianum dalam

masing-masing cawan petri dihitung dan diinterpretasikan

Perhitungan jumlah spora dilakukan dengan menghitung jumlah koloni yang

terbentuk Hal ini didasari bahwa satu spora akan tumbuh menjadi satu buah koloni

sehingga jumlah koloni akan mewakili jumlah sp~ra

Tabel 3 HasH perhitungan jumlah sporaikoJoni T harzianum yang telah

diinkubasi selama 7 hari dalam media POB 1 L adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalmL

TMTC TMTC TMTC

TMTC TMTC TMTC

120 600

41 205 205 X 108

Ket TMTC Too Many To Count Oikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

Berdasarkan perhitungan di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum

daJam media POB 1 L adalah berkisar 6 x 107 sampai 205 x 108 sporamL

Jumlah terse but sudah mencukupi karena syarat inokulum untuk bisa ditanam

kedalam media padat (onggok) adalah mengandung spora T harzianum minimal

~ 1 x 106 sporaimL

c Perbanyakan T harzianum dalam media padat

Media padat yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum pada kegiatan

ini adalah onggok Pemilihan onggok dikarenakan onggok berupa limbah sehingga

memanfaatkan limbah untuk mengurangi sampah dan juga nisbah CN ratio yang

dimiliki oleh onggok masih mencukupi untuk pertumbuhan cendawan T harzianum

21

Sebelum onggok digunakan sebagai media perbanyakan onggok harus

disterilisasi terlebih dahulu menggunakan autoclave pad a suhu 121degC selama 15

menit Untuk 1 L inokulum yang telah ditumbuhi T harzianum dengan jumlah spora

minimal 1 x 106 sporamL diperlukan 2 Kg onggok sebagai media

perbanyakannya Inokulum langsung dicampurkan ke dalam onggok kemudian

diaduk sampai merata Setelah dicampurkan dan diaduk onggok disimpan dalam

nampan-nampan plastik dan dimasukan ke dalam inkubator bersuhu 37degC untuk

diinkubasi selama 7 hari Onggok setiap hari diaduk agar pertumbuhan T harzianum

merata di semua bagian Pertumbuhan T harzianum ditandai dengan diselubunginya

onggok oleh cendawan berwarna hijau

Setelah 7 hari inkubasi onggok yang sudah ditumbuhi oleh T harzianum

dikeluarkan dari inkubator dan dikeringkan dalam oven bersuhu 60degC selama kurang

lebih 4 hari Setelah kering onggok yang bercampur dengan T harzianum

dihaluskan dengan cara digrinder atau diblender dan siap dijadikan bibit untuk

dicampur dengan substrat pembawa Sebelum dicampur dengan substrat pembawa

bibit dihitung terlebih dahulu kandungan jumlah sporagram-nya terlebih dahulu

Perhitungan jumlah spora dalam bibit dilakukan dengan metode pengenceran

cawan tuang dengan tahapan yang sama dengan perhitungan jumlah sp~ra dalam

media cairo Perbedaannya hanya 1 mL kultur cair cendawan diganti dengan 1 gram

bibit Bibit yang baik digunakan sebagai starter adalah mengandung spora T

harzjanum minimal ~ 1 x 106 sporagram Adapun Tabel 4 hasH perhitungan jumlah

spora pada bibit adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalgram

10-2 TMTC TMTC TMTC

10-3 TMTC TMTC TMTC

10-4 274 1370 137x107

10-5 192 960 96 x 107

10-6 129 645 645 x 108

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

22

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 13: Daftar Isi

pencemaran lingkungan akibat kontaminasi kimia semakin tersebar luas

Kekuatiran tentang pemaparan kimiawi juga meningkat sebagai akibat dari

kehadiran senyawa-senyawa toksik dalam produk-produk konsumen Telah lama

diketahui bahwa timbal dan mercury dalam produk-produk konsumen dapat

membahayakan kesehatan manusia terutama anak-anak Baru-baru ini para

ilmuwan dan aktivis-aktivis masyarakat sipil telah mengingatkan adanya sejumlah

kimiawi sintetik organik yang terdapat dalam produk-produk konsumen

Kekuatiran masyarakat sipil dan para aktifis adalah bahaya-bahaya produk

tersebut terhadap kesehatan manusia yang disebabkan oleh suatu kelompok

kimiawi yang disebut phthaates yang digunakan secara luas sebagai plasticizers

dalam produk-produk yang terbuat dari plastik vinyl dan sebagai salah satu bahan

kandungan dalam produk kosmetik Perhatian juga mulai ditujukan pada kimiawi

mengandung brominate yang digunakan secara luas sebagai flame retardants

dalam produk-produk upholstery (bahan pelapis kursi dan produk-produk interior)

serta produk-produk plastik Bisphenol A suatu kimiawi yang digunakan dalam

pembuatan plastik polycarbonate merupakan kimiawi lain yang menjadi perhatian

utama masyarakat sipi Para pelobi industri kimia secara terang-terangan

mempertahankannya dan kimiawi-kimiawi lain yang sama problematiknya tetap

mereka gunakan dalam manufaktur Namun demikian kampanye-kampanye yang

dilakukan masyarakat sipil berhasil mendorong ditetapkannya beberapa peraturan

pemerintah dan pelarangan-pelarangan beberapa kimiawi berbahaya ini di

beberapa negara Kampanye-kampanye ini terus berlanjut karena meski

peraturan-peraturan dan larangan-Iarangan telah dibuat secara umum masih

belum memadai untuk menyelesaikan masalah-masalah yang ada

Baru pada tahun 1990an pengamanan kimiawi mulai diangkat sebagai

keprihatinan yang melebihi isu nasional atau loka Sebagai konsekuensi dari

peraturan-peraturan di tingkat nasional tentang pengendalian dan penanganan

limbah biaya untuk membuang limbah berbahaya beracun ke fasilitas yang

ditetapkan meningkat tajam di banyak negara industri Hal ini memberi insentif

pad a perusahaan-perusahaan untuk meminimalkan limbah berbahaya beracun

yang mereka hasilkan dan menurunkan limbah yang dihasilkan secara signifikan

Namun demikian beberapa operator berusaha melanjutkan praktek-praktek

pembuangan limbah yang melanggar peraturan yang telah dibuat Kemudian

ketika petugas mendapati operasi ilegal ini beberapa perusahaan mulai mencari

opsi-opsi pembuangan yang lebih murah Mereka mendapati bahwa ada makelarshy

10

makelar operator pembuangan limbah yang secara ilegal bersedia menerima

lim bah berbahaya beracun dan mengekspomya dari negara-negara industri maju

ke negara-negara berkembang dan Eropa Timur seringkali mereka membuang

limbah di kawasan-kawasan atau di sekitar kawasan yang masyarakatnya tidak

menaruh curiga

LSM-LSM dan kelompok-kelompok masyarakat baik di negara-negara

pengekspor maupun penerima memprotes praktek-praktek kotor ini Mereka

menyerukan adanya perjanjian global yang mengikat secara hukum untuk

mengontrol pergerakan limbah berbahaya beracun di perairan intemasional Hal ini

mendorong diadopsinya Konvensi Basel tentang Pengendalian Pergerakan Limbah

8erbahaya Beracun Antar-negara dan Pembuangannya (Control of

Transboundary Movements of Hazardous Wastes and their Disposal yang

selanjutnya mulai diberlakukan tahun 1992

Pada tahun 1992 Konferensi Bumi Tingkat Tinggi Rio mengangkat isu

kimiawi toksik dalam program aksi yang diadopsi Agenda 21 Bab 19 dari

Agenda 21 yang berjudul Pengelolaan Kimiawi Toksik yang Berwawasan

Lingkungan (Environmentally Sound Management of Toxic Chemicals)

menyatakan bahwa pencemaran kimiawi merupakan sumber yang menyebabkan

kerusakan pad a kesehatan manusia struktur genetika dan sistem reproduksi

serta lingkungan Bab 19 juga secara khusus menyatakan kebutuhan negarashy

negara berkembang dan masalah-masalah yang mereka hadapi dan menyadari

bahwa di banyak negara sistem secara nasional belum siap untuk mengatasi

resiko-resiko kimiawi dan bahwa kebanyakan negara tidak memiliki ilmu dan

teknologi yang memadai untuk mengumpulkan bukti-bukti dari penyalahgunaan

dan menilai dampak dari kimiawi toksik pada lingkungan

Bab 19 juga menghimbau badan-badan dunia seperti Organisasi

Kesehatan Dunia (World Health OrganizationlNHO) dan Organisasi Buruh

Intemasional (International Labor OrganizationllLO) untuk bergabung bersama

UNEP dalam menyelenggarakan forum global untuk mempromosikan pengamanan

kimiawi yang mengerucut pada 1994 yaitu pada pembentukan Forum Antarshy

pemerintah untuk Pengamanan kimiawi (Intergovernmental Forum on Chemical

SafetyIFCS) Forum ini awalnya hanya memiliki sedikit dana dan bekerja secara

virtual tidak ada komite yang mengatur Namun demikian keberadaan forum ini

membuahkan kesuksesan yang tidak terduga dan terutama sangat bermanfaat

bagi para wakil resmi dari negara-negara berkembang Menteri-menteri

11

Lingkungan atau Menteri Kesehatan yang bertanggungjawab untuk memantau

dan mengatur program-program pengelolaan kimiawi di tingkat nasional

Pencapaian pionir yang dilakukan IFCS adalah memperoleh kesepahaman

internasional dan dukungan-dukungan untuk memberi ruang serta mendorong

penuh keterlibatan-keterlibatan multi-sektoral dan multi-pemangku kepentingan

dalam proses-proses penyusunan kebijakan international yang mengangkat isushy

isu pengamanan kimiawi Forum juga berhasil membentuk preseden penting

bahwa ketika kebijakan-kebijakan terkait pengamanan kimiawi yang sedang

diformulasi wakil-wakil dari organisasi-organisasi kesehatan dan LSM-LSM

memiliki hak yang sama dengan para wakil pemerintah dan asosiasi industri untuk

dilibatkan secara penuh Pada tahun 1996 IFCS mengadopsi rekomendasi

kepada UNEP Governing Council sebuah kerangka proposal untuk menetapkan

suatu kesepakatan global untuk melindungi kesehatan masyarakat dan

lingkungan dari Polutan-polutan Organik yang Persisten (Persistent Organic

PollutantsPOPs)

POPs adalah keluarga kimiawi toksik yang berakumulasi di lingkungan

mereka berakumulasi dalam ikan hewan liar dan ternak yang mengakibatkan

gangguan terhadap ekosistem dan menyebabkan masalah-masalah kesehatan

yang lebih luas Karena POPs dapat berpindah menempuh jarak yang jauh

melalui udara dan arus air tidak ada pemerintah yang mampu menyelesaikannya

sendiri yang mampu melindungi masyarakatnya sendiri dan ekosistemnya sendiri

dari bahaya POPs Hal ini memperkuat alasan perlunya menetapkan kesepakatan

global sebagai satu-satunya cara yang efektif untuk mengontrol POPs Negosiasishy

negosiasi untuk menyusun sebuah kesepakatan global untuk POPs dimulai pada

tahun 1998 dan Konvensi Stockholm tentang POPs diadopsi tahun 2001

Kesepakatan ini bertujuan untuk mengontrol dan menghapuskan daftar awal dari

12 senyawa POPs termasUk didalamnya DDT dan PCBs Selanjutnya

kesepakatan ini menyediakan daftar tambahan kimiawi toksik lainnya yang

memiliki perilaku dan sifat-sifat yang hampir sama agar dapat dikendalikan dan

dihapuskan

Kesepakatan kimiawi global lainnya Konvensi Rotterdam tentang

Pemberitahuan Pendahulu (the Rotterdam Convention on Prior Informed

Consent) juga dinegosiasi dan diadopsi pada pertengahan tahun 1990an

Kesepakatan ini menetapkan daftar kimiawi yang telah dilarang atau secara ketat

dibatasi peredarannya paling tidak di dua wilayah Sebelum perusahaan yang

12

berada di negara yang menjadi Party dari konvensi mengekspor suatu kimiawi

yang ada dalam daftar tersebut ke negara berkembang pihak negara pengirim

harus menyampaikan pemberitahuan terlebih dahulu kepada pemerintah negara

penerima yang boleh saja menolak menerima Pada tahun 2004 kedua konvensi

Stockholm dan Rotterdam mulai diberlakukan (entered into force)

Badan PBB untuk pertanian pangan atau Organisasi Pertanian Pangan

(Food Agriculture OrganizationlFAO) mengadopsi versi pertama dari Tata Cara

Distribusi dan Penggunaan Pestisida-pestisida (the International Code of Conduct

on the Distribution dan use of Pesticides) pada tahun 1985 Tata cara ini

kemudian secara substansial direvisi dan diperbaharui dalam Tata CaraCode

tahun 2002 untuk memperbaiki kekurangan-kekurangan utama dan untuk

menunjukkan perubahan kerangka kebijakan intemasional terutama dengan

diadopsinya Konvensi Rotterdam

Tata Cara FAO menetapkan standar internasional untuk distribusi dan

penggunaan pestisida-pestisida terutama untuk negara-negara dimana

perundang-undangan dan peraturan-peraturan nasionalnya belum memadai Tata

Cara ini mendorong praktek-praktek yang akan meminimalkan efek-efek yang takshy

terpulihkan terhadap manusia dan lingkungan terkait dengan penanganan

pestisida Pesticide Action Network (PAN) memainkan peran penting dalam

mempromosikan diadopsinya revisi Code of Conduct FAO mendukungnya dan

mempromosikan implementasi efektifnya

Pada 2002 masyarakat intemasional mengadopsi the Globally Harmonized

System of Classification and Labeling of Chemicals (GHS) Sistem standar

internasional ini disetujui untuk mengklasifikasikan kimiawi dan

mengkomunikasikan bahayanya Sistem ini menetapkan pemberian label pada

kimiawi yang berbahaya-beracun termasuk standarisasi picto grams kata-kata

sinyal pernyataan-pemyataan bahaya pemyataan-pernyataan peringatan dini

cara mengidentifikasi produk dan informasi pemasok Selanjutnya sistem ini

menetapkan kimiawi harus diberi label dengan cara yang sarna di setiap negara

dan harus tersedia dalam setiap bahasa

Tujuan dari GHS ini adalah untuk memastikan bahwa informasi

peringatan-peringatan bahaya dan tingkat toksisitas dari kimiawi tersedia bagi

siapapun yang menangani memindahkan dan menggunakannya Sistem ini juga

sangat membantu banyak negara-negara berkembang dalam mengembangkan

Program-program pengamanan kimiawi nasional yang komprehensif Para serikat

13

buruh memainkan peranan aktif dalam memformulasi dan mengadopsi GHS

Mereka bersama-sama dengan LSM-LSM dan organisasi-organisasi antarshy

pemerintah juga giat mempromosikan implementasinya secara penuh

Konvensi-konvensi Basel Rotterdam dan Stockholm bersama-sama

dengan FCS FAa Code GHS dan Program-program internasiona pengamanan

kimiawi lainnya telah menyediakan kerangka kerja yang penting dan

kesempatan-kesempatan untuk para pemerintah serta LSM-LSM untuk mencapai

tujuan-tujuan pengamanan kimiawi yang ebih signifikan Masing-masing

bagaimanapun juga memiliki keterbatasan dan semuanya bila digabungkan

tetap saja tidak akan mampu menangani isu-isu pengamanan kimiawi yang harus

dihadapi negara masing-masing Hal ini lalu mengarah dan berkembang pada

pemahaman bahwa suatu program pengamanan kimiawi yang konsisten dan

komprehensif sangat diperlukan dan hal ini mendorong untuk dikembangkan dan

diadopsinya SAICM (The Strategic Approach to International Chemicals

Management)

Di beberapa negara LSM-LSM dengan keahlian khusus dalam isu-isu

pengamanan kimiawi bermunculan pada tahun 1970an dan 80an Pesticide

Action Network (PAN) muncul pada periode ini Namun demikian pada tahun

1990an - sebagian sebagai hasil merespon negosiasi dan adopsi dari ketiga

Konvensi-konvensi kimiawi dan inisiatif intemasional lainnya - pengamanan

kimiawi menjadi sangat penting dan dikenal di banyak negara berkembang

Organisasi-organisasi lingkungan intemasional seperti Greenpeace dan

lain-Iainnya aktif melakukan kampanye-kampanye di negara-negara berkembang

terutama untuk isu perdagangan limbah dan POPs yang menggiring negosiasishy

negosiasi di forum antar-pemerintah sehingga menghasilkan Konvensi-konvensi

Basel dan Stockholm Dalam perjalanan melakukan hal itu mereka menstimulasi

kesadaran dan keterlibatan dari LSM-LSM lokal yang menaruh perhatian pada

isu-isu kesehatan dan lingkungan di berbagai Negara dan memberi ruang untuk

tumbuhnya jaringan-jaringan global baru Health Care Without Harm (HCWH)

International POPs Elimination Network (IPEN) Global Alliance for Incinerator

Alternatives (GAIA) Basel Action Network (BAN) dan lain-Iainnya tumbuh dalam

konteks ini Bersama-sama dengan PAN jaringan-jaringan ini membantu

menyebarluaskan pengetahuan dan keahlian serta mempromosikan kegiatanshy

kegiatan kepada masyarakat sipil terutama seiring dengan tujuan-tujuan

pengamanan kimiawi di Negara-negara berkembang

14

BAB 3

TUJUAN DAN MAN FA

31 Tujuan

Maksud dari kegiatan ini adalah stimulan dalam rangka substitusi pestisida

berbahan aktif POPs serta melakukan pene)usuran informasi mengenai teknoogi

yang dapat digunakan untuk melakukan pemulihan kualitas lahan yang mengnabati

pencemaran oleh POPs

Tujuan dari pelaksanaan penelitian ini terbagi menjadi 2 pokok yaitu

1 Kajian informasi yang diambil dari petani mengenai pestisida nabati sekaligus

persepsi mereka terhadap pengembangannya serta membuat prototipeformulasi

biopestisida yang Jebih ramah lingkungan dan berprospek sebagai substitusi

pestisida berbahan aktif POPs

2 Menyampaikan hasil kajian penelusuran informasi mengenai teknologi pemulihan

kualitas lingkungan tercemar POPs sehingga dapat digunakan sebagai dasar

pemilihan teknologi yang tepat baik ditinjau dari sudut pandang teknik maupun

ekonomi untuk melakukan penanganan cemaran POPs

32 Manfaat

a Dampak Ekonomis Pemanfaatan Hasil

Pelaksanaan kegiatan ini diharapkan memberikan dampak efisiensi pada

kegiatan pertanian dan usaha agro industri khususnya penghematan dalam

penggunaan pestisida kimiawi dan meningkatkan nilai jual hasil pertanian dan

agro industri melalui pendekatan konsep pertanian organik sehingga menambah

nilai ekonomis secara umum Selain itu berkurangnya pencemaran lingkungan

akibat POPs dapat membantu mengurang beban pemerintah pusat dan daerah

dalam upaya penanganan serta penanggulangan dampak akibat POPs

b Kontribusi terhadap sektor lain

Hasil pelaksanaan kegiatan ini direncanakan dapat berkontribusi bagi

beberapa sektor lain yaitu

1 Bagi sektor keanekaragaman hayati (bio diversity) adalah memperkaya

khazanah pengetahuan khususnya potensi biodiversity nasional di bidang

obat-obatan anti hama dan organisme pengganggu tanaman

15

2 Bagi sektor lingkungan hidup adalah terjadinya perbaikan kualitas lingkungan

(alam binaan dan sosial) terkait upaya pengurangan dampak lingkungan

akibat POPs

3 Bagi petani pengusaha agro industri dan pemerintah daerah adalah

mengurangi ketergantungan pada pestisida kimiawi

16

BAB4

ET DOLOGI

31 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam melaksanakan kegiatan substitusi dan

penanganan cemaran POPs adalah peneJitian di laboratorium dan pengujian di

green house desk study (baik diperoleh melalui media internet textbook journal

research report) serta diskusi (termasuk personal communication dengan nara

sumber atau pakar yang sesuai) dan survey ke petani di beberapa okasi

32 Lingkup Penelitian

Lingkup kegiatan ini meliputi

1 Pengkajian pestisida nabati yang berkembang pada tataran petani persepsi

petani terhadap peralihan penggunaan pestisida tersebut dan pembuatan

prototipe biopestisida

2 Pengkajian sifat-sifat POPs (sifat fisik dan kimia) serta perilaku bahan tersebut

dari sudut pan dang ekotoksikologi hingga pembahasan tentang teknologi

yang telah dan sedang dikembangkan dalam upaya melakukan pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Diupayakan pula untuk memasukkan sudut

pandang ekonomi baik dalam mengkaji dampak cemaran POPs terhadap

lingkungan serta penerapan teknologi untuk memulihkan lahan tercemar

POPs

17

BAS ~

HA IL 0 PE AHASA

51 Pengembangan Teknologi Substitusi Pestisida POPs

511 Rancangan pecobaan dalam kegiatan pembuatan prototipe biopestisida

Sudah dibuat protokoler kegiatan yang akan dilakukan guna membuat

prototypeformulasi biopestisida Tabel 2 Protokoler Substitusi POPs

No Kegiatan 1 Pembuatan media PDA untuk peremajaan isolate Trichoderma harzianum dan

perhitungan jumlah koloni pada setiap tahapan inkubasi sebanyak 1 L

2 Peremajaan biakan T harzianum pada agar miring dan cawan Petri

3 Pembuatan media PDB sebanyak 25 L (2 L untuk media perbanyakanl batch dan 500 mL untuk pembuatan inokulum)

4 Pembuatan inokulum T harzianum pada PDB sebanyak 200 mL

5 Penanaman inokulum pada media PDB 2 L (sebagai batch perbanyakan)

6 Perhitungan jumlah koloni pada batch perbanyakan setelah diinkubasi selama 72 jam dengan cara plating

7 Sterilisasi onggok sebanyak 3 Kg sebagai substrat pembawa

8 Penanaman T harzianum dari batch 2L kedalam media onggok

9 Inkubasi onggok selama 5 hari

10 Pengeringan media onggok

11 Penghancuranpenghalusan onggok

12 Perhitungan jumlah koloni dari onggok yang telah dihaluskan

13 Penentuan substrat pembawa pembawa Tharzianum untuk aplikasi lapangan (dekstrosa atau soluble starch)

14 Optimasi perbandingan antara bibit Tharzianum pada onggok dengan substrat pembawa (diharapkan jumlah koloni pada hasil optimasi adalah sebanyak 108

shy

109 CFU per gram)

15 Pengujian semi lapang dari hasi optimasi terbaik pada tanaman yang terserang fungi pathogen (Fusarium oxysporum Rhizoctonia atau Coletotrichum)

18

Penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur patogen sampai saat ini

masih merupakan masalah utama di bidang pertanian Produksi pertanian secara

kualitas maupun kuantitas mengnabati penurunan yang sangat tinggi sehingga perlu

dilakukan penanggulangan dan pengendalian yang tepat dan cermat

Konsep yang harus dikembangkan dalam pengendalian hama dan penyakit

tanaman adalah selain memperhatikan efektivitas dan segi ekonomisnya juga harus

mempertimbangkan masalah kelestarian lingkungan Bertitik tolak dari konsep

tersebut maka perhatian dunia kembali pada pengendalian secara hayati yakni

suatu cara pengendalian hama penyakit tanaman dengan memanfaatkan musuhshy

musuh nabati yang bersifat antagonis

Penggunaan Biofungisida Trichoderma harzianum merupakan salah satu

alternatif dalam mengendalikan penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur

patogen tular tanah Biofungisida T harzianum agar mudah digunakan di tingkat

petani maka perlu diformulasikan sehingga memiliki keefektifan dalam

mengendalikan penyakit tanaman dan mudah pengaplikasiannya Bioformulasi

adalah serangkaian produksi biofungisida dengan bahan aktif berupa biomassa dan

sp~ra jamur T harzianum dalam bentuk serbuk

Kegiatan yang dilakukan dalam bioformulasi T harzianum pada kegiatan ini

adalah perbanyakan T harzianum pada media agar perbanyakan T harzianum

pada media cair perbanyakan T harzianum pada media padat berupa onggok

optimasi perbandingan bibit T harzianum dengan substrat pembawa berupa soluble

starch dan rekomendasi aplikasi produk di lapangan

a Perbanyakan T harzianum dalam media agar

Media agar yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Dextrosa Agar (PDA) Media PDA dibuat dengan cara melarutkan 26 gram PDA

instant kedalam 1 Liter akuades kemudian dipanaskan hingga mendidih dan semua

media Jarut Setelah larut media tersebut dimasukan ke dalam Erlenmeyer dan

tabung reaksi untuk kemudian disterilisasi menggunakan autoclave pada suhu 121degC

selama 15 menit Setelah proses sterilisasi media agar dituang ke dalam cawan

petr dan untuk media dalam tabung reaksi tabung reaks dimiringkan untuk

membuat agar miring

Perbanyakan T harzianum dalam media agar bertujuan untuk membuat

kultur stok dan kultur kerja Kultur stok digunakan untuk penyimpanan dalam waktu

lama dan ditanam pada agar miring di tabung reaksi sedangkan kultur kerja adalah

kultur T harzianum yang akan digunakan dalam kegiatan bioformulasi

19

Kultur kerja dibuat dengan cara menanam T harzianum dari kultur stok yang

telah dibuat sebelumnya ke dalam POA yang sudah dituang di cawan petri Setelah

ditanam T harzianum diinkubasikan dalam suhu kamar selama 7 hari atau sampai

cendawan tersebut tumbuh merata pada permukaan agar Apabila cendawan telah

tumbuh merata maka cendawan tersebut siap untuk digunakan pada kegiatan

selanjutnya

b Perbanyakan T harzianum dalam media cair

Media cair yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Oextrosa Broth (POB) Proses pembuatan media POB sama dengan proses

pembuatan POA yaitu dengan dilarutkan dalam aquades kemudian dididihkan

sampai semua medianya larut Sebelum media disterilisasi media POB sebanyak

100 mL dimasukan dalam Erlenmeyer 200 mL dan sebanyak 1 L dimasukan dalam

Erlenmeyer 2 L Setelah dimasukan kedalam Erlenmeyer dan ditutup media siap

untuk disterilisasi

Perbanyakan dalam media cair dilakukan secara bertahap dan bertingkat

Hal ini selain untuk memaksimalkan pertumbuhan juga untuk mengaktivasi T

harzianum sehingga siap untuk digunakan Perbanyakan pertama kali dilakukan

dengan cara menanam T harzianum yang sudah tumbuh dalam media agar ke

dalam media cair 100 mL pada Erlenmeyer 200 mL Penanaman dilakukan dengan

memotong agar yang sudah ditumbuhi T harzianum dengan cock bore kemudian

memindahkan potongannya ke dalam media cair di Erlenmeyer Penanaman

dilakukan sebanyak 5 potongan per Erlenmeyer Pemotongan agar dan penanaman

pada media cair dilakukan secara aseptik

Cendawan yang sudah ditanam dalam medium cair kemudian dikocok

menggunakan shaker pada kecepatan 150 rpm dan diinkubasikan pad a suhu ruang

Proses pertumbuhan jamur dalam media cair membutuhkan proses selama kurang

lebih 4 han dan setelah 4 han maka cendawan siap dipanen dan dipindahkan pada

media yang lebih besar Biakan cendawan dipindahkan seluruhnya ke dalam

Erlenmeyer 2L berisi media POB 1 L secara aseptik kemudian dishaker pada

kecepatan 150 rpm dan diinkubasi pad a suhu kamar selama kurang lebih 7 hari

Setelah 7 hari cendawan siap ditanam pada media perbanyakan padat berupa

onggok setelah sebelumnya dilakukan perhitungan jumlah sporamL terlebih dahulu

Perhitungan jumlah sporamL menggunakan cara pengenceran cawan tuang

(serial dilution plate) Adapun teknik pengenceran yang dilakukan adalah sebagai

berikut beberapa tabung reaksi yang telah diisi larutan NaCI fisiologis steril

20

sebanyak 9mL diinokulasikan 1 mL kultur cendawan dari Erlenmeyer 2L sehingga

diperoleh pengenceran 10-1 1 mL kultur dari pengenceran 10-1 dipindahkan ke tabung

reaksi berikutnya diperoleh pengenceran 10-2 demikian seterusnya sampai

diperoleh pengenceran sesuai dengan yang diinginkan (10-1 - 10-~ Sebanyak 1 mL

dari masing-masing hasil pengenceran (10-5 - 10-9) dimasukkan ke dalam cawan

petri steril yang telah berisi POA pad at lalu diratakan dengan batang L diinkubasi

pada suhu kamar selama 24 jam Setelah 24 jam jumlah koloni T harzianum dalam

masing-masing cawan petri dihitung dan diinterpretasikan

Perhitungan jumlah spora dilakukan dengan menghitung jumlah koloni yang

terbentuk Hal ini didasari bahwa satu spora akan tumbuh menjadi satu buah koloni

sehingga jumlah koloni akan mewakili jumlah sp~ra

Tabel 3 HasH perhitungan jumlah sporaikoJoni T harzianum yang telah

diinkubasi selama 7 hari dalam media POB 1 L adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalmL

TMTC TMTC TMTC

TMTC TMTC TMTC

120 600

41 205 205 X 108

Ket TMTC Too Many To Count Oikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

Berdasarkan perhitungan di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum

daJam media POB 1 L adalah berkisar 6 x 107 sampai 205 x 108 sporamL

Jumlah terse but sudah mencukupi karena syarat inokulum untuk bisa ditanam

kedalam media padat (onggok) adalah mengandung spora T harzianum minimal

~ 1 x 106 sporaimL

c Perbanyakan T harzianum dalam media padat

Media padat yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum pada kegiatan

ini adalah onggok Pemilihan onggok dikarenakan onggok berupa limbah sehingga

memanfaatkan limbah untuk mengurangi sampah dan juga nisbah CN ratio yang

dimiliki oleh onggok masih mencukupi untuk pertumbuhan cendawan T harzianum

21

Sebelum onggok digunakan sebagai media perbanyakan onggok harus

disterilisasi terlebih dahulu menggunakan autoclave pad a suhu 121degC selama 15

menit Untuk 1 L inokulum yang telah ditumbuhi T harzianum dengan jumlah spora

minimal 1 x 106 sporamL diperlukan 2 Kg onggok sebagai media

perbanyakannya Inokulum langsung dicampurkan ke dalam onggok kemudian

diaduk sampai merata Setelah dicampurkan dan diaduk onggok disimpan dalam

nampan-nampan plastik dan dimasukan ke dalam inkubator bersuhu 37degC untuk

diinkubasi selama 7 hari Onggok setiap hari diaduk agar pertumbuhan T harzianum

merata di semua bagian Pertumbuhan T harzianum ditandai dengan diselubunginya

onggok oleh cendawan berwarna hijau

Setelah 7 hari inkubasi onggok yang sudah ditumbuhi oleh T harzianum

dikeluarkan dari inkubator dan dikeringkan dalam oven bersuhu 60degC selama kurang

lebih 4 hari Setelah kering onggok yang bercampur dengan T harzianum

dihaluskan dengan cara digrinder atau diblender dan siap dijadikan bibit untuk

dicampur dengan substrat pembawa Sebelum dicampur dengan substrat pembawa

bibit dihitung terlebih dahulu kandungan jumlah sporagram-nya terlebih dahulu

Perhitungan jumlah spora dalam bibit dilakukan dengan metode pengenceran

cawan tuang dengan tahapan yang sama dengan perhitungan jumlah sp~ra dalam

media cairo Perbedaannya hanya 1 mL kultur cair cendawan diganti dengan 1 gram

bibit Bibit yang baik digunakan sebagai starter adalah mengandung spora T

harzjanum minimal ~ 1 x 106 sporagram Adapun Tabel 4 hasH perhitungan jumlah

spora pada bibit adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalgram

10-2 TMTC TMTC TMTC

10-3 TMTC TMTC TMTC

10-4 274 1370 137x107

10-5 192 960 96 x 107

10-6 129 645 645 x 108

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

22

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 14: Daftar Isi

makelar operator pembuangan limbah yang secara ilegal bersedia menerima

lim bah berbahaya beracun dan mengekspomya dari negara-negara industri maju

ke negara-negara berkembang dan Eropa Timur seringkali mereka membuang

limbah di kawasan-kawasan atau di sekitar kawasan yang masyarakatnya tidak

menaruh curiga

LSM-LSM dan kelompok-kelompok masyarakat baik di negara-negara

pengekspor maupun penerima memprotes praktek-praktek kotor ini Mereka

menyerukan adanya perjanjian global yang mengikat secara hukum untuk

mengontrol pergerakan limbah berbahaya beracun di perairan intemasional Hal ini

mendorong diadopsinya Konvensi Basel tentang Pengendalian Pergerakan Limbah

8erbahaya Beracun Antar-negara dan Pembuangannya (Control of

Transboundary Movements of Hazardous Wastes and their Disposal yang

selanjutnya mulai diberlakukan tahun 1992

Pada tahun 1992 Konferensi Bumi Tingkat Tinggi Rio mengangkat isu

kimiawi toksik dalam program aksi yang diadopsi Agenda 21 Bab 19 dari

Agenda 21 yang berjudul Pengelolaan Kimiawi Toksik yang Berwawasan

Lingkungan (Environmentally Sound Management of Toxic Chemicals)

menyatakan bahwa pencemaran kimiawi merupakan sumber yang menyebabkan

kerusakan pad a kesehatan manusia struktur genetika dan sistem reproduksi

serta lingkungan Bab 19 juga secara khusus menyatakan kebutuhan negarashy

negara berkembang dan masalah-masalah yang mereka hadapi dan menyadari

bahwa di banyak negara sistem secara nasional belum siap untuk mengatasi

resiko-resiko kimiawi dan bahwa kebanyakan negara tidak memiliki ilmu dan

teknologi yang memadai untuk mengumpulkan bukti-bukti dari penyalahgunaan

dan menilai dampak dari kimiawi toksik pada lingkungan

Bab 19 juga menghimbau badan-badan dunia seperti Organisasi

Kesehatan Dunia (World Health OrganizationlNHO) dan Organisasi Buruh

Intemasional (International Labor OrganizationllLO) untuk bergabung bersama

UNEP dalam menyelenggarakan forum global untuk mempromosikan pengamanan

kimiawi yang mengerucut pada 1994 yaitu pada pembentukan Forum Antarshy

pemerintah untuk Pengamanan kimiawi (Intergovernmental Forum on Chemical

SafetyIFCS) Forum ini awalnya hanya memiliki sedikit dana dan bekerja secara

virtual tidak ada komite yang mengatur Namun demikian keberadaan forum ini

membuahkan kesuksesan yang tidak terduga dan terutama sangat bermanfaat

bagi para wakil resmi dari negara-negara berkembang Menteri-menteri

11

Lingkungan atau Menteri Kesehatan yang bertanggungjawab untuk memantau

dan mengatur program-program pengelolaan kimiawi di tingkat nasional

Pencapaian pionir yang dilakukan IFCS adalah memperoleh kesepahaman

internasional dan dukungan-dukungan untuk memberi ruang serta mendorong

penuh keterlibatan-keterlibatan multi-sektoral dan multi-pemangku kepentingan

dalam proses-proses penyusunan kebijakan international yang mengangkat isushy

isu pengamanan kimiawi Forum juga berhasil membentuk preseden penting

bahwa ketika kebijakan-kebijakan terkait pengamanan kimiawi yang sedang

diformulasi wakil-wakil dari organisasi-organisasi kesehatan dan LSM-LSM

memiliki hak yang sama dengan para wakil pemerintah dan asosiasi industri untuk

dilibatkan secara penuh Pada tahun 1996 IFCS mengadopsi rekomendasi

kepada UNEP Governing Council sebuah kerangka proposal untuk menetapkan

suatu kesepakatan global untuk melindungi kesehatan masyarakat dan

lingkungan dari Polutan-polutan Organik yang Persisten (Persistent Organic

PollutantsPOPs)

POPs adalah keluarga kimiawi toksik yang berakumulasi di lingkungan

mereka berakumulasi dalam ikan hewan liar dan ternak yang mengakibatkan

gangguan terhadap ekosistem dan menyebabkan masalah-masalah kesehatan

yang lebih luas Karena POPs dapat berpindah menempuh jarak yang jauh

melalui udara dan arus air tidak ada pemerintah yang mampu menyelesaikannya

sendiri yang mampu melindungi masyarakatnya sendiri dan ekosistemnya sendiri

dari bahaya POPs Hal ini memperkuat alasan perlunya menetapkan kesepakatan

global sebagai satu-satunya cara yang efektif untuk mengontrol POPs Negosiasishy

negosiasi untuk menyusun sebuah kesepakatan global untuk POPs dimulai pada

tahun 1998 dan Konvensi Stockholm tentang POPs diadopsi tahun 2001

Kesepakatan ini bertujuan untuk mengontrol dan menghapuskan daftar awal dari

12 senyawa POPs termasUk didalamnya DDT dan PCBs Selanjutnya

kesepakatan ini menyediakan daftar tambahan kimiawi toksik lainnya yang

memiliki perilaku dan sifat-sifat yang hampir sama agar dapat dikendalikan dan

dihapuskan

Kesepakatan kimiawi global lainnya Konvensi Rotterdam tentang

Pemberitahuan Pendahulu (the Rotterdam Convention on Prior Informed

Consent) juga dinegosiasi dan diadopsi pada pertengahan tahun 1990an

Kesepakatan ini menetapkan daftar kimiawi yang telah dilarang atau secara ketat

dibatasi peredarannya paling tidak di dua wilayah Sebelum perusahaan yang

12

berada di negara yang menjadi Party dari konvensi mengekspor suatu kimiawi

yang ada dalam daftar tersebut ke negara berkembang pihak negara pengirim

harus menyampaikan pemberitahuan terlebih dahulu kepada pemerintah negara

penerima yang boleh saja menolak menerima Pada tahun 2004 kedua konvensi

Stockholm dan Rotterdam mulai diberlakukan (entered into force)

Badan PBB untuk pertanian pangan atau Organisasi Pertanian Pangan

(Food Agriculture OrganizationlFAO) mengadopsi versi pertama dari Tata Cara

Distribusi dan Penggunaan Pestisida-pestisida (the International Code of Conduct

on the Distribution dan use of Pesticides) pada tahun 1985 Tata cara ini

kemudian secara substansial direvisi dan diperbaharui dalam Tata CaraCode

tahun 2002 untuk memperbaiki kekurangan-kekurangan utama dan untuk

menunjukkan perubahan kerangka kebijakan intemasional terutama dengan

diadopsinya Konvensi Rotterdam

Tata Cara FAO menetapkan standar internasional untuk distribusi dan

penggunaan pestisida-pestisida terutama untuk negara-negara dimana

perundang-undangan dan peraturan-peraturan nasionalnya belum memadai Tata

Cara ini mendorong praktek-praktek yang akan meminimalkan efek-efek yang takshy

terpulihkan terhadap manusia dan lingkungan terkait dengan penanganan

pestisida Pesticide Action Network (PAN) memainkan peran penting dalam

mempromosikan diadopsinya revisi Code of Conduct FAO mendukungnya dan

mempromosikan implementasi efektifnya

Pada 2002 masyarakat intemasional mengadopsi the Globally Harmonized

System of Classification and Labeling of Chemicals (GHS) Sistem standar

internasional ini disetujui untuk mengklasifikasikan kimiawi dan

mengkomunikasikan bahayanya Sistem ini menetapkan pemberian label pada

kimiawi yang berbahaya-beracun termasuk standarisasi picto grams kata-kata

sinyal pernyataan-pemyataan bahaya pemyataan-pernyataan peringatan dini

cara mengidentifikasi produk dan informasi pemasok Selanjutnya sistem ini

menetapkan kimiawi harus diberi label dengan cara yang sarna di setiap negara

dan harus tersedia dalam setiap bahasa

Tujuan dari GHS ini adalah untuk memastikan bahwa informasi

peringatan-peringatan bahaya dan tingkat toksisitas dari kimiawi tersedia bagi

siapapun yang menangani memindahkan dan menggunakannya Sistem ini juga

sangat membantu banyak negara-negara berkembang dalam mengembangkan

Program-program pengamanan kimiawi nasional yang komprehensif Para serikat

13

buruh memainkan peranan aktif dalam memformulasi dan mengadopsi GHS

Mereka bersama-sama dengan LSM-LSM dan organisasi-organisasi antarshy

pemerintah juga giat mempromosikan implementasinya secara penuh

Konvensi-konvensi Basel Rotterdam dan Stockholm bersama-sama

dengan FCS FAa Code GHS dan Program-program internasiona pengamanan

kimiawi lainnya telah menyediakan kerangka kerja yang penting dan

kesempatan-kesempatan untuk para pemerintah serta LSM-LSM untuk mencapai

tujuan-tujuan pengamanan kimiawi yang ebih signifikan Masing-masing

bagaimanapun juga memiliki keterbatasan dan semuanya bila digabungkan

tetap saja tidak akan mampu menangani isu-isu pengamanan kimiawi yang harus

dihadapi negara masing-masing Hal ini lalu mengarah dan berkembang pada

pemahaman bahwa suatu program pengamanan kimiawi yang konsisten dan

komprehensif sangat diperlukan dan hal ini mendorong untuk dikembangkan dan

diadopsinya SAICM (The Strategic Approach to International Chemicals

Management)

Di beberapa negara LSM-LSM dengan keahlian khusus dalam isu-isu

pengamanan kimiawi bermunculan pada tahun 1970an dan 80an Pesticide

Action Network (PAN) muncul pada periode ini Namun demikian pada tahun

1990an - sebagian sebagai hasil merespon negosiasi dan adopsi dari ketiga

Konvensi-konvensi kimiawi dan inisiatif intemasional lainnya - pengamanan

kimiawi menjadi sangat penting dan dikenal di banyak negara berkembang

Organisasi-organisasi lingkungan intemasional seperti Greenpeace dan

lain-Iainnya aktif melakukan kampanye-kampanye di negara-negara berkembang

terutama untuk isu perdagangan limbah dan POPs yang menggiring negosiasishy

negosiasi di forum antar-pemerintah sehingga menghasilkan Konvensi-konvensi

Basel dan Stockholm Dalam perjalanan melakukan hal itu mereka menstimulasi

kesadaran dan keterlibatan dari LSM-LSM lokal yang menaruh perhatian pada

isu-isu kesehatan dan lingkungan di berbagai Negara dan memberi ruang untuk

tumbuhnya jaringan-jaringan global baru Health Care Without Harm (HCWH)

International POPs Elimination Network (IPEN) Global Alliance for Incinerator

Alternatives (GAIA) Basel Action Network (BAN) dan lain-Iainnya tumbuh dalam

konteks ini Bersama-sama dengan PAN jaringan-jaringan ini membantu

menyebarluaskan pengetahuan dan keahlian serta mempromosikan kegiatanshy

kegiatan kepada masyarakat sipil terutama seiring dengan tujuan-tujuan

pengamanan kimiawi di Negara-negara berkembang

14

BAB 3

TUJUAN DAN MAN FA

31 Tujuan

Maksud dari kegiatan ini adalah stimulan dalam rangka substitusi pestisida

berbahan aktif POPs serta melakukan pene)usuran informasi mengenai teknoogi

yang dapat digunakan untuk melakukan pemulihan kualitas lahan yang mengnabati

pencemaran oleh POPs

Tujuan dari pelaksanaan penelitian ini terbagi menjadi 2 pokok yaitu

1 Kajian informasi yang diambil dari petani mengenai pestisida nabati sekaligus

persepsi mereka terhadap pengembangannya serta membuat prototipeformulasi

biopestisida yang Jebih ramah lingkungan dan berprospek sebagai substitusi

pestisida berbahan aktif POPs

2 Menyampaikan hasil kajian penelusuran informasi mengenai teknologi pemulihan

kualitas lingkungan tercemar POPs sehingga dapat digunakan sebagai dasar

pemilihan teknologi yang tepat baik ditinjau dari sudut pandang teknik maupun

ekonomi untuk melakukan penanganan cemaran POPs

32 Manfaat

a Dampak Ekonomis Pemanfaatan Hasil

Pelaksanaan kegiatan ini diharapkan memberikan dampak efisiensi pada

kegiatan pertanian dan usaha agro industri khususnya penghematan dalam

penggunaan pestisida kimiawi dan meningkatkan nilai jual hasil pertanian dan

agro industri melalui pendekatan konsep pertanian organik sehingga menambah

nilai ekonomis secara umum Selain itu berkurangnya pencemaran lingkungan

akibat POPs dapat membantu mengurang beban pemerintah pusat dan daerah

dalam upaya penanganan serta penanggulangan dampak akibat POPs

b Kontribusi terhadap sektor lain

Hasil pelaksanaan kegiatan ini direncanakan dapat berkontribusi bagi

beberapa sektor lain yaitu

1 Bagi sektor keanekaragaman hayati (bio diversity) adalah memperkaya

khazanah pengetahuan khususnya potensi biodiversity nasional di bidang

obat-obatan anti hama dan organisme pengganggu tanaman

15

2 Bagi sektor lingkungan hidup adalah terjadinya perbaikan kualitas lingkungan

(alam binaan dan sosial) terkait upaya pengurangan dampak lingkungan

akibat POPs

3 Bagi petani pengusaha agro industri dan pemerintah daerah adalah

mengurangi ketergantungan pada pestisida kimiawi

16

BAB4

ET DOLOGI

31 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam melaksanakan kegiatan substitusi dan

penanganan cemaran POPs adalah peneJitian di laboratorium dan pengujian di

green house desk study (baik diperoleh melalui media internet textbook journal

research report) serta diskusi (termasuk personal communication dengan nara

sumber atau pakar yang sesuai) dan survey ke petani di beberapa okasi

32 Lingkup Penelitian

Lingkup kegiatan ini meliputi

1 Pengkajian pestisida nabati yang berkembang pada tataran petani persepsi

petani terhadap peralihan penggunaan pestisida tersebut dan pembuatan

prototipe biopestisida

2 Pengkajian sifat-sifat POPs (sifat fisik dan kimia) serta perilaku bahan tersebut

dari sudut pan dang ekotoksikologi hingga pembahasan tentang teknologi

yang telah dan sedang dikembangkan dalam upaya melakukan pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Diupayakan pula untuk memasukkan sudut

pandang ekonomi baik dalam mengkaji dampak cemaran POPs terhadap

lingkungan serta penerapan teknologi untuk memulihkan lahan tercemar

POPs

17

BAS ~

HA IL 0 PE AHASA

51 Pengembangan Teknologi Substitusi Pestisida POPs

511 Rancangan pecobaan dalam kegiatan pembuatan prototipe biopestisida

Sudah dibuat protokoler kegiatan yang akan dilakukan guna membuat

prototypeformulasi biopestisida Tabel 2 Protokoler Substitusi POPs

No Kegiatan 1 Pembuatan media PDA untuk peremajaan isolate Trichoderma harzianum dan

perhitungan jumlah koloni pada setiap tahapan inkubasi sebanyak 1 L

2 Peremajaan biakan T harzianum pada agar miring dan cawan Petri

3 Pembuatan media PDB sebanyak 25 L (2 L untuk media perbanyakanl batch dan 500 mL untuk pembuatan inokulum)

4 Pembuatan inokulum T harzianum pada PDB sebanyak 200 mL

5 Penanaman inokulum pada media PDB 2 L (sebagai batch perbanyakan)

6 Perhitungan jumlah koloni pada batch perbanyakan setelah diinkubasi selama 72 jam dengan cara plating

7 Sterilisasi onggok sebanyak 3 Kg sebagai substrat pembawa

8 Penanaman T harzianum dari batch 2L kedalam media onggok

9 Inkubasi onggok selama 5 hari

10 Pengeringan media onggok

11 Penghancuranpenghalusan onggok

12 Perhitungan jumlah koloni dari onggok yang telah dihaluskan

13 Penentuan substrat pembawa pembawa Tharzianum untuk aplikasi lapangan (dekstrosa atau soluble starch)

14 Optimasi perbandingan antara bibit Tharzianum pada onggok dengan substrat pembawa (diharapkan jumlah koloni pada hasil optimasi adalah sebanyak 108

shy

109 CFU per gram)

15 Pengujian semi lapang dari hasi optimasi terbaik pada tanaman yang terserang fungi pathogen (Fusarium oxysporum Rhizoctonia atau Coletotrichum)

18

Penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur patogen sampai saat ini

masih merupakan masalah utama di bidang pertanian Produksi pertanian secara

kualitas maupun kuantitas mengnabati penurunan yang sangat tinggi sehingga perlu

dilakukan penanggulangan dan pengendalian yang tepat dan cermat

Konsep yang harus dikembangkan dalam pengendalian hama dan penyakit

tanaman adalah selain memperhatikan efektivitas dan segi ekonomisnya juga harus

mempertimbangkan masalah kelestarian lingkungan Bertitik tolak dari konsep

tersebut maka perhatian dunia kembali pada pengendalian secara hayati yakni

suatu cara pengendalian hama penyakit tanaman dengan memanfaatkan musuhshy

musuh nabati yang bersifat antagonis

Penggunaan Biofungisida Trichoderma harzianum merupakan salah satu

alternatif dalam mengendalikan penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur

patogen tular tanah Biofungisida T harzianum agar mudah digunakan di tingkat

petani maka perlu diformulasikan sehingga memiliki keefektifan dalam

mengendalikan penyakit tanaman dan mudah pengaplikasiannya Bioformulasi

adalah serangkaian produksi biofungisida dengan bahan aktif berupa biomassa dan

sp~ra jamur T harzianum dalam bentuk serbuk

Kegiatan yang dilakukan dalam bioformulasi T harzianum pada kegiatan ini

adalah perbanyakan T harzianum pada media agar perbanyakan T harzianum

pada media cair perbanyakan T harzianum pada media padat berupa onggok

optimasi perbandingan bibit T harzianum dengan substrat pembawa berupa soluble

starch dan rekomendasi aplikasi produk di lapangan

a Perbanyakan T harzianum dalam media agar

Media agar yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Dextrosa Agar (PDA) Media PDA dibuat dengan cara melarutkan 26 gram PDA

instant kedalam 1 Liter akuades kemudian dipanaskan hingga mendidih dan semua

media Jarut Setelah larut media tersebut dimasukan ke dalam Erlenmeyer dan

tabung reaksi untuk kemudian disterilisasi menggunakan autoclave pada suhu 121degC

selama 15 menit Setelah proses sterilisasi media agar dituang ke dalam cawan

petr dan untuk media dalam tabung reaksi tabung reaks dimiringkan untuk

membuat agar miring

Perbanyakan T harzianum dalam media agar bertujuan untuk membuat

kultur stok dan kultur kerja Kultur stok digunakan untuk penyimpanan dalam waktu

lama dan ditanam pada agar miring di tabung reaksi sedangkan kultur kerja adalah

kultur T harzianum yang akan digunakan dalam kegiatan bioformulasi

19

Kultur kerja dibuat dengan cara menanam T harzianum dari kultur stok yang

telah dibuat sebelumnya ke dalam POA yang sudah dituang di cawan petri Setelah

ditanam T harzianum diinkubasikan dalam suhu kamar selama 7 hari atau sampai

cendawan tersebut tumbuh merata pada permukaan agar Apabila cendawan telah

tumbuh merata maka cendawan tersebut siap untuk digunakan pada kegiatan

selanjutnya

b Perbanyakan T harzianum dalam media cair

Media cair yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Oextrosa Broth (POB) Proses pembuatan media POB sama dengan proses

pembuatan POA yaitu dengan dilarutkan dalam aquades kemudian dididihkan

sampai semua medianya larut Sebelum media disterilisasi media POB sebanyak

100 mL dimasukan dalam Erlenmeyer 200 mL dan sebanyak 1 L dimasukan dalam

Erlenmeyer 2 L Setelah dimasukan kedalam Erlenmeyer dan ditutup media siap

untuk disterilisasi

Perbanyakan dalam media cair dilakukan secara bertahap dan bertingkat

Hal ini selain untuk memaksimalkan pertumbuhan juga untuk mengaktivasi T

harzianum sehingga siap untuk digunakan Perbanyakan pertama kali dilakukan

dengan cara menanam T harzianum yang sudah tumbuh dalam media agar ke

dalam media cair 100 mL pada Erlenmeyer 200 mL Penanaman dilakukan dengan

memotong agar yang sudah ditumbuhi T harzianum dengan cock bore kemudian

memindahkan potongannya ke dalam media cair di Erlenmeyer Penanaman

dilakukan sebanyak 5 potongan per Erlenmeyer Pemotongan agar dan penanaman

pada media cair dilakukan secara aseptik

Cendawan yang sudah ditanam dalam medium cair kemudian dikocok

menggunakan shaker pada kecepatan 150 rpm dan diinkubasikan pad a suhu ruang

Proses pertumbuhan jamur dalam media cair membutuhkan proses selama kurang

lebih 4 han dan setelah 4 han maka cendawan siap dipanen dan dipindahkan pada

media yang lebih besar Biakan cendawan dipindahkan seluruhnya ke dalam

Erlenmeyer 2L berisi media POB 1 L secara aseptik kemudian dishaker pada

kecepatan 150 rpm dan diinkubasi pad a suhu kamar selama kurang lebih 7 hari

Setelah 7 hari cendawan siap ditanam pada media perbanyakan padat berupa

onggok setelah sebelumnya dilakukan perhitungan jumlah sporamL terlebih dahulu

Perhitungan jumlah sporamL menggunakan cara pengenceran cawan tuang

(serial dilution plate) Adapun teknik pengenceran yang dilakukan adalah sebagai

berikut beberapa tabung reaksi yang telah diisi larutan NaCI fisiologis steril

20

sebanyak 9mL diinokulasikan 1 mL kultur cendawan dari Erlenmeyer 2L sehingga

diperoleh pengenceran 10-1 1 mL kultur dari pengenceran 10-1 dipindahkan ke tabung

reaksi berikutnya diperoleh pengenceran 10-2 demikian seterusnya sampai

diperoleh pengenceran sesuai dengan yang diinginkan (10-1 - 10-~ Sebanyak 1 mL

dari masing-masing hasil pengenceran (10-5 - 10-9) dimasukkan ke dalam cawan

petri steril yang telah berisi POA pad at lalu diratakan dengan batang L diinkubasi

pada suhu kamar selama 24 jam Setelah 24 jam jumlah koloni T harzianum dalam

masing-masing cawan petri dihitung dan diinterpretasikan

Perhitungan jumlah spora dilakukan dengan menghitung jumlah koloni yang

terbentuk Hal ini didasari bahwa satu spora akan tumbuh menjadi satu buah koloni

sehingga jumlah koloni akan mewakili jumlah sp~ra

Tabel 3 HasH perhitungan jumlah sporaikoJoni T harzianum yang telah

diinkubasi selama 7 hari dalam media POB 1 L adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalmL

TMTC TMTC TMTC

TMTC TMTC TMTC

120 600

41 205 205 X 108

Ket TMTC Too Many To Count Oikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

Berdasarkan perhitungan di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum

daJam media POB 1 L adalah berkisar 6 x 107 sampai 205 x 108 sporamL

Jumlah terse but sudah mencukupi karena syarat inokulum untuk bisa ditanam

kedalam media padat (onggok) adalah mengandung spora T harzianum minimal

~ 1 x 106 sporaimL

c Perbanyakan T harzianum dalam media padat

Media padat yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum pada kegiatan

ini adalah onggok Pemilihan onggok dikarenakan onggok berupa limbah sehingga

memanfaatkan limbah untuk mengurangi sampah dan juga nisbah CN ratio yang

dimiliki oleh onggok masih mencukupi untuk pertumbuhan cendawan T harzianum

21

Sebelum onggok digunakan sebagai media perbanyakan onggok harus

disterilisasi terlebih dahulu menggunakan autoclave pad a suhu 121degC selama 15

menit Untuk 1 L inokulum yang telah ditumbuhi T harzianum dengan jumlah spora

minimal 1 x 106 sporamL diperlukan 2 Kg onggok sebagai media

perbanyakannya Inokulum langsung dicampurkan ke dalam onggok kemudian

diaduk sampai merata Setelah dicampurkan dan diaduk onggok disimpan dalam

nampan-nampan plastik dan dimasukan ke dalam inkubator bersuhu 37degC untuk

diinkubasi selama 7 hari Onggok setiap hari diaduk agar pertumbuhan T harzianum

merata di semua bagian Pertumbuhan T harzianum ditandai dengan diselubunginya

onggok oleh cendawan berwarna hijau

Setelah 7 hari inkubasi onggok yang sudah ditumbuhi oleh T harzianum

dikeluarkan dari inkubator dan dikeringkan dalam oven bersuhu 60degC selama kurang

lebih 4 hari Setelah kering onggok yang bercampur dengan T harzianum

dihaluskan dengan cara digrinder atau diblender dan siap dijadikan bibit untuk

dicampur dengan substrat pembawa Sebelum dicampur dengan substrat pembawa

bibit dihitung terlebih dahulu kandungan jumlah sporagram-nya terlebih dahulu

Perhitungan jumlah spora dalam bibit dilakukan dengan metode pengenceran

cawan tuang dengan tahapan yang sama dengan perhitungan jumlah sp~ra dalam

media cairo Perbedaannya hanya 1 mL kultur cair cendawan diganti dengan 1 gram

bibit Bibit yang baik digunakan sebagai starter adalah mengandung spora T

harzjanum minimal ~ 1 x 106 sporagram Adapun Tabel 4 hasH perhitungan jumlah

spora pada bibit adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalgram

10-2 TMTC TMTC TMTC

10-3 TMTC TMTC TMTC

10-4 274 1370 137x107

10-5 192 960 96 x 107

10-6 129 645 645 x 108

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

22

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 15: Daftar Isi

Lingkungan atau Menteri Kesehatan yang bertanggungjawab untuk memantau

dan mengatur program-program pengelolaan kimiawi di tingkat nasional

Pencapaian pionir yang dilakukan IFCS adalah memperoleh kesepahaman

internasional dan dukungan-dukungan untuk memberi ruang serta mendorong

penuh keterlibatan-keterlibatan multi-sektoral dan multi-pemangku kepentingan

dalam proses-proses penyusunan kebijakan international yang mengangkat isushy

isu pengamanan kimiawi Forum juga berhasil membentuk preseden penting

bahwa ketika kebijakan-kebijakan terkait pengamanan kimiawi yang sedang

diformulasi wakil-wakil dari organisasi-organisasi kesehatan dan LSM-LSM

memiliki hak yang sama dengan para wakil pemerintah dan asosiasi industri untuk

dilibatkan secara penuh Pada tahun 1996 IFCS mengadopsi rekomendasi

kepada UNEP Governing Council sebuah kerangka proposal untuk menetapkan

suatu kesepakatan global untuk melindungi kesehatan masyarakat dan

lingkungan dari Polutan-polutan Organik yang Persisten (Persistent Organic

PollutantsPOPs)

POPs adalah keluarga kimiawi toksik yang berakumulasi di lingkungan

mereka berakumulasi dalam ikan hewan liar dan ternak yang mengakibatkan

gangguan terhadap ekosistem dan menyebabkan masalah-masalah kesehatan

yang lebih luas Karena POPs dapat berpindah menempuh jarak yang jauh

melalui udara dan arus air tidak ada pemerintah yang mampu menyelesaikannya

sendiri yang mampu melindungi masyarakatnya sendiri dan ekosistemnya sendiri

dari bahaya POPs Hal ini memperkuat alasan perlunya menetapkan kesepakatan

global sebagai satu-satunya cara yang efektif untuk mengontrol POPs Negosiasishy

negosiasi untuk menyusun sebuah kesepakatan global untuk POPs dimulai pada

tahun 1998 dan Konvensi Stockholm tentang POPs diadopsi tahun 2001

Kesepakatan ini bertujuan untuk mengontrol dan menghapuskan daftar awal dari

12 senyawa POPs termasUk didalamnya DDT dan PCBs Selanjutnya

kesepakatan ini menyediakan daftar tambahan kimiawi toksik lainnya yang

memiliki perilaku dan sifat-sifat yang hampir sama agar dapat dikendalikan dan

dihapuskan

Kesepakatan kimiawi global lainnya Konvensi Rotterdam tentang

Pemberitahuan Pendahulu (the Rotterdam Convention on Prior Informed

Consent) juga dinegosiasi dan diadopsi pada pertengahan tahun 1990an

Kesepakatan ini menetapkan daftar kimiawi yang telah dilarang atau secara ketat

dibatasi peredarannya paling tidak di dua wilayah Sebelum perusahaan yang

12

berada di negara yang menjadi Party dari konvensi mengekspor suatu kimiawi

yang ada dalam daftar tersebut ke negara berkembang pihak negara pengirim

harus menyampaikan pemberitahuan terlebih dahulu kepada pemerintah negara

penerima yang boleh saja menolak menerima Pada tahun 2004 kedua konvensi

Stockholm dan Rotterdam mulai diberlakukan (entered into force)

Badan PBB untuk pertanian pangan atau Organisasi Pertanian Pangan

(Food Agriculture OrganizationlFAO) mengadopsi versi pertama dari Tata Cara

Distribusi dan Penggunaan Pestisida-pestisida (the International Code of Conduct

on the Distribution dan use of Pesticides) pada tahun 1985 Tata cara ini

kemudian secara substansial direvisi dan diperbaharui dalam Tata CaraCode

tahun 2002 untuk memperbaiki kekurangan-kekurangan utama dan untuk

menunjukkan perubahan kerangka kebijakan intemasional terutama dengan

diadopsinya Konvensi Rotterdam

Tata Cara FAO menetapkan standar internasional untuk distribusi dan

penggunaan pestisida-pestisida terutama untuk negara-negara dimana

perundang-undangan dan peraturan-peraturan nasionalnya belum memadai Tata

Cara ini mendorong praktek-praktek yang akan meminimalkan efek-efek yang takshy

terpulihkan terhadap manusia dan lingkungan terkait dengan penanganan

pestisida Pesticide Action Network (PAN) memainkan peran penting dalam

mempromosikan diadopsinya revisi Code of Conduct FAO mendukungnya dan

mempromosikan implementasi efektifnya

Pada 2002 masyarakat intemasional mengadopsi the Globally Harmonized

System of Classification and Labeling of Chemicals (GHS) Sistem standar

internasional ini disetujui untuk mengklasifikasikan kimiawi dan

mengkomunikasikan bahayanya Sistem ini menetapkan pemberian label pada

kimiawi yang berbahaya-beracun termasuk standarisasi picto grams kata-kata

sinyal pernyataan-pemyataan bahaya pemyataan-pernyataan peringatan dini

cara mengidentifikasi produk dan informasi pemasok Selanjutnya sistem ini

menetapkan kimiawi harus diberi label dengan cara yang sarna di setiap negara

dan harus tersedia dalam setiap bahasa

Tujuan dari GHS ini adalah untuk memastikan bahwa informasi

peringatan-peringatan bahaya dan tingkat toksisitas dari kimiawi tersedia bagi

siapapun yang menangani memindahkan dan menggunakannya Sistem ini juga

sangat membantu banyak negara-negara berkembang dalam mengembangkan

Program-program pengamanan kimiawi nasional yang komprehensif Para serikat

13

buruh memainkan peranan aktif dalam memformulasi dan mengadopsi GHS

Mereka bersama-sama dengan LSM-LSM dan organisasi-organisasi antarshy

pemerintah juga giat mempromosikan implementasinya secara penuh

Konvensi-konvensi Basel Rotterdam dan Stockholm bersama-sama

dengan FCS FAa Code GHS dan Program-program internasiona pengamanan

kimiawi lainnya telah menyediakan kerangka kerja yang penting dan

kesempatan-kesempatan untuk para pemerintah serta LSM-LSM untuk mencapai

tujuan-tujuan pengamanan kimiawi yang ebih signifikan Masing-masing

bagaimanapun juga memiliki keterbatasan dan semuanya bila digabungkan

tetap saja tidak akan mampu menangani isu-isu pengamanan kimiawi yang harus

dihadapi negara masing-masing Hal ini lalu mengarah dan berkembang pada

pemahaman bahwa suatu program pengamanan kimiawi yang konsisten dan

komprehensif sangat diperlukan dan hal ini mendorong untuk dikembangkan dan

diadopsinya SAICM (The Strategic Approach to International Chemicals

Management)

Di beberapa negara LSM-LSM dengan keahlian khusus dalam isu-isu

pengamanan kimiawi bermunculan pada tahun 1970an dan 80an Pesticide

Action Network (PAN) muncul pada periode ini Namun demikian pada tahun

1990an - sebagian sebagai hasil merespon negosiasi dan adopsi dari ketiga

Konvensi-konvensi kimiawi dan inisiatif intemasional lainnya - pengamanan

kimiawi menjadi sangat penting dan dikenal di banyak negara berkembang

Organisasi-organisasi lingkungan intemasional seperti Greenpeace dan

lain-Iainnya aktif melakukan kampanye-kampanye di negara-negara berkembang

terutama untuk isu perdagangan limbah dan POPs yang menggiring negosiasishy

negosiasi di forum antar-pemerintah sehingga menghasilkan Konvensi-konvensi

Basel dan Stockholm Dalam perjalanan melakukan hal itu mereka menstimulasi

kesadaran dan keterlibatan dari LSM-LSM lokal yang menaruh perhatian pada

isu-isu kesehatan dan lingkungan di berbagai Negara dan memberi ruang untuk

tumbuhnya jaringan-jaringan global baru Health Care Without Harm (HCWH)

International POPs Elimination Network (IPEN) Global Alliance for Incinerator

Alternatives (GAIA) Basel Action Network (BAN) dan lain-Iainnya tumbuh dalam

konteks ini Bersama-sama dengan PAN jaringan-jaringan ini membantu

menyebarluaskan pengetahuan dan keahlian serta mempromosikan kegiatanshy

kegiatan kepada masyarakat sipil terutama seiring dengan tujuan-tujuan

pengamanan kimiawi di Negara-negara berkembang

14

BAB 3

TUJUAN DAN MAN FA

31 Tujuan

Maksud dari kegiatan ini adalah stimulan dalam rangka substitusi pestisida

berbahan aktif POPs serta melakukan pene)usuran informasi mengenai teknoogi

yang dapat digunakan untuk melakukan pemulihan kualitas lahan yang mengnabati

pencemaran oleh POPs

Tujuan dari pelaksanaan penelitian ini terbagi menjadi 2 pokok yaitu

1 Kajian informasi yang diambil dari petani mengenai pestisida nabati sekaligus

persepsi mereka terhadap pengembangannya serta membuat prototipeformulasi

biopestisida yang Jebih ramah lingkungan dan berprospek sebagai substitusi

pestisida berbahan aktif POPs

2 Menyampaikan hasil kajian penelusuran informasi mengenai teknologi pemulihan

kualitas lingkungan tercemar POPs sehingga dapat digunakan sebagai dasar

pemilihan teknologi yang tepat baik ditinjau dari sudut pandang teknik maupun

ekonomi untuk melakukan penanganan cemaran POPs

32 Manfaat

a Dampak Ekonomis Pemanfaatan Hasil

Pelaksanaan kegiatan ini diharapkan memberikan dampak efisiensi pada

kegiatan pertanian dan usaha agro industri khususnya penghematan dalam

penggunaan pestisida kimiawi dan meningkatkan nilai jual hasil pertanian dan

agro industri melalui pendekatan konsep pertanian organik sehingga menambah

nilai ekonomis secara umum Selain itu berkurangnya pencemaran lingkungan

akibat POPs dapat membantu mengurang beban pemerintah pusat dan daerah

dalam upaya penanganan serta penanggulangan dampak akibat POPs

b Kontribusi terhadap sektor lain

Hasil pelaksanaan kegiatan ini direncanakan dapat berkontribusi bagi

beberapa sektor lain yaitu

1 Bagi sektor keanekaragaman hayati (bio diversity) adalah memperkaya

khazanah pengetahuan khususnya potensi biodiversity nasional di bidang

obat-obatan anti hama dan organisme pengganggu tanaman

15

2 Bagi sektor lingkungan hidup adalah terjadinya perbaikan kualitas lingkungan

(alam binaan dan sosial) terkait upaya pengurangan dampak lingkungan

akibat POPs

3 Bagi petani pengusaha agro industri dan pemerintah daerah adalah

mengurangi ketergantungan pada pestisida kimiawi

16

BAB4

ET DOLOGI

31 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam melaksanakan kegiatan substitusi dan

penanganan cemaran POPs adalah peneJitian di laboratorium dan pengujian di

green house desk study (baik diperoleh melalui media internet textbook journal

research report) serta diskusi (termasuk personal communication dengan nara

sumber atau pakar yang sesuai) dan survey ke petani di beberapa okasi

32 Lingkup Penelitian

Lingkup kegiatan ini meliputi

1 Pengkajian pestisida nabati yang berkembang pada tataran petani persepsi

petani terhadap peralihan penggunaan pestisida tersebut dan pembuatan

prototipe biopestisida

2 Pengkajian sifat-sifat POPs (sifat fisik dan kimia) serta perilaku bahan tersebut

dari sudut pan dang ekotoksikologi hingga pembahasan tentang teknologi

yang telah dan sedang dikembangkan dalam upaya melakukan pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Diupayakan pula untuk memasukkan sudut

pandang ekonomi baik dalam mengkaji dampak cemaran POPs terhadap

lingkungan serta penerapan teknologi untuk memulihkan lahan tercemar

POPs

17

BAS ~

HA IL 0 PE AHASA

51 Pengembangan Teknologi Substitusi Pestisida POPs

511 Rancangan pecobaan dalam kegiatan pembuatan prototipe biopestisida

Sudah dibuat protokoler kegiatan yang akan dilakukan guna membuat

prototypeformulasi biopestisida Tabel 2 Protokoler Substitusi POPs

No Kegiatan 1 Pembuatan media PDA untuk peremajaan isolate Trichoderma harzianum dan

perhitungan jumlah koloni pada setiap tahapan inkubasi sebanyak 1 L

2 Peremajaan biakan T harzianum pada agar miring dan cawan Petri

3 Pembuatan media PDB sebanyak 25 L (2 L untuk media perbanyakanl batch dan 500 mL untuk pembuatan inokulum)

4 Pembuatan inokulum T harzianum pada PDB sebanyak 200 mL

5 Penanaman inokulum pada media PDB 2 L (sebagai batch perbanyakan)

6 Perhitungan jumlah koloni pada batch perbanyakan setelah diinkubasi selama 72 jam dengan cara plating

7 Sterilisasi onggok sebanyak 3 Kg sebagai substrat pembawa

8 Penanaman T harzianum dari batch 2L kedalam media onggok

9 Inkubasi onggok selama 5 hari

10 Pengeringan media onggok

11 Penghancuranpenghalusan onggok

12 Perhitungan jumlah koloni dari onggok yang telah dihaluskan

13 Penentuan substrat pembawa pembawa Tharzianum untuk aplikasi lapangan (dekstrosa atau soluble starch)

14 Optimasi perbandingan antara bibit Tharzianum pada onggok dengan substrat pembawa (diharapkan jumlah koloni pada hasil optimasi adalah sebanyak 108

shy

109 CFU per gram)

15 Pengujian semi lapang dari hasi optimasi terbaik pada tanaman yang terserang fungi pathogen (Fusarium oxysporum Rhizoctonia atau Coletotrichum)

18

Penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur patogen sampai saat ini

masih merupakan masalah utama di bidang pertanian Produksi pertanian secara

kualitas maupun kuantitas mengnabati penurunan yang sangat tinggi sehingga perlu

dilakukan penanggulangan dan pengendalian yang tepat dan cermat

Konsep yang harus dikembangkan dalam pengendalian hama dan penyakit

tanaman adalah selain memperhatikan efektivitas dan segi ekonomisnya juga harus

mempertimbangkan masalah kelestarian lingkungan Bertitik tolak dari konsep

tersebut maka perhatian dunia kembali pada pengendalian secara hayati yakni

suatu cara pengendalian hama penyakit tanaman dengan memanfaatkan musuhshy

musuh nabati yang bersifat antagonis

Penggunaan Biofungisida Trichoderma harzianum merupakan salah satu

alternatif dalam mengendalikan penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur

patogen tular tanah Biofungisida T harzianum agar mudah digunakan di tingkat

petani maka perlu diformulasikan sehingga memiliki keefektifan dalam

mengendalikan penyakit tanaman dan mudah pengaplikasiannya Bioformulasi

adalah serangkaian produksi biofungisida dengan bahan aktif berupa biomassa dan

sp~ra jamur T harzianum dalam bentuk serbuk

Kegiatan yang dilakukan dalam bioformulasi T harzianum pada kegiatan ini

adalah perbanyakan T harzianum pada media agar perbanyakan T harzianum

pada media cair perbanyakan T harzianum pada media padat berupa onggok

optimasi perbandingan bibit T harzianum dengan substrat pembawa berupa soluble

starch dan rekomendasi aplikasi produk di lapangan

a Perbanyakan T harzianum dalam media agar

Media agar yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Dextrosa Agar (PDA) Media PDA dibuat dengan cara melarutkan 26 gram PDA

instant kedalam 1 Liter akuades kemudian dipanaskan hingga mendidih dan semua

media Jarut Setelah larut media tersebut dimasukan ke dalam Erlenmeyer dan

tabung reaksi untuk kemudian disterilisasi menggunakan autoclave pada suhu 121degC

selama 15 menit Setelah proses sterilisasi media agar dituang ke dalam cawan

petr dan untuk media dalam tabung reaksi tabung reaks dimiringkan untuk

membuat agar miring

Perbanyakan T harzianum dalam media agar bertujuan untuk membuat

kultur stok dan kultur kerja Kultur stok digunakan untuk penyimpanan dalam waktu

lama dan ditanam pada agar miring di tabung reaksi sedangkan kultur kerja adalah

kultur T harzianum yang akan digunakan dalam kegiatan bioformulasi

19

Kultur kerja dibuat dengan cara menanam T harzianum dari kultur stok yang

telah dibuat sebelumnya ke dalam POA yang sudah dituang di cawan petri Setelah

ditanam T harzianum diinkubasikan dalam suhu kamar selama 7 hari atau sampai

cendawan tersebut tumbuh merata pada permukaan agar Apabila cendawan telah

tumbuh merata maka cendawan tersebut siap untuk digunakan pada kegiatan

selanjutnya

b Perbanyakan T harzianum dalam media cair

Media cair yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Oextrosa Broth (POB) Proses pembuatan media POB sama dengan proses

pembuatan POA yaitu dengan dilarutkan dalam aquades kemudian dididihkan

sampai semua medianya larut Sebelum media disterilisasi media POB sebanyak

100 mL dimasukan dalam Erlenmeyer 200 mL dan sebanyak 1 L dimasukan dalam

Erlenmeyer 2 L Setelah dimasukan kedalam Erlenmeyer dan ditutup media siap

untuk disterilisasi

Perbanyakan dalam media cair dilakukan secara bertahap dan bertingkat

Hal ini selain untuk memaksimalkan pertumbuhan juga untuk mengaktivasi T

harzianum sehingga siap untuk digunakan Perbanyakan pertama kali dilakukan

dengan cara menanam T harzianum yang sudah tumbuh dalam media agar ke

dalam media cair 100 mL pada Erlenmeyer 200 mL Penanaman dilakukan dengan

memotong agar yang sudah ditumbuhi T harzianum dengan cock bore kemudian

memindahkan potongannya ke dalam media cair di Erlenmeyer Penanaman

dilakukan sebanyak 5 potongan per Erlenmeyer Pemotongan agar dan penanaman

pada media cair dilakukan secara aseptik

Cendawan yang sudah ditanam dalam medium cair kemudian dikocok

menggunakan shaker pada kecepatan 150 rpm dan diinkubasikan pad a suhu ruang

Proses pertumbuhan jamur dalam media cair membutuhkan proses selama kurang

lebih 4 han dan setelah 4 han maka cendawan siap dipanen dan dipindahkan pada

media yang lebih besar Biakan cendawan dipindahkan seluruhnya ke dalam

Erlenmeyer 2L berisi media POB 1 L secara aseptik kemudian dishaker pada

kecepatan 150 rpm dan diinkubasi pad a suhu kamar selama kurang lebih 7 hari

Setelah 7 hari cendawan siap ditanam pada media perbanyakan padat berupa

onggok setelah sebelumnya dilakukan perhitungan jumlah sporamL terlebih dahulu

Perhitungan jumlah sporamL menggunakan cara pengenceran cawan tuang

(serial dilution plate) Adapun teknik pengenceran yang dilakukan adalah sebagai

berikut beberapa tabung reaksi yang telah diisi larutan NaCI fisiologis steril

20

sebanyak 9mL diinokulasikan 1 mL kultur cendawan dari Erlenmeyer 2L sehingga

diperoleh pengenceran 10-1 1 mL kultur dari pengenceran 10-1 dipindahkan ke tabung

reaksi berikutnya diperoleh pengenceran 10-2 demikian seterusnya sampai

diperoleh pengenceran sesuai dengan yang diinginkan (10-1 - 10-~ Sebanyak 1 mL

dari masing-masing hasil pengenceran (10-5 - 10-9) dimasukkan ke dalam cawan

petri steril yang telah berisi POA pad at lalu diratakan dengan batang L diinkubasi

pada suhu kamar selama 24 jam Setelah 24 jam jumlah koloni T harzianum dalam

masing-masing cawan petri dihitung dan diinterpretasikan

Perhitungan jumlah spora dilakukan dengan menghitung jumlah koloni yang

terbentuk Hal ini didasari bahwa satu spora akan tumbuh menjadi satu buah koloni

sehingga jumlah koloni akan mewakili jumlah sp~ra

Tabel 3 HasH perhitungan jumlah sporaikoJoni T harzianum yang telah

diinkubasi selama 7 hari dalam media POB 1 L adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalmL

TMTC TMTC TMTC

TMTC TMTC TMTC

120 600

41 205 205 X 108

Ket TMTC Too Many To Count Oikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

Berdasarkan perhitungan di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum

daJam media POB 1 L adalah berkisar 6 x 107 sampai 205 x 108 sporamL

Jumlah terse but sudah mencukupi karena syarat inokulum untuk bisa ditanam

kedalam media padat (onggok) adalah mengandung spora T harzianum minimal

~ 1 x 106 sporaimL

c Perbanyakan T harzianum dalam media padat

Media padat yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum pada kegiatan

ini adalah onggok Pemilihan onggok dikarenakan onggok berupa limbah sehingga

memanfaatkan limbah untuk mengurangi sampah dan juga nisbah CN ratio yang

dimiliki oleh onggok masih mencukupi untuk pertumbuhan cendawan T harzianum

21

Sebelum onggok digunakan sebagai media perbanyakan onggok harus

disterilisasi terlebih dahulu menggunakan autoclave pad a suhu 121degC selama 15

menit Untuk 1 L inokulum yang telah ditumbuhi T harzianum dengan jumlah spora

minimal 1 x 106 sporamL diperlukan 2 Kg onggok sebagai media

perbanyakannya Inokulum langsung dicampurkan ke dalam onggok kemudian

diaduk sampai merata Setelah dicampurkan dan diaduk onggok disimpan dalam

nampan-nampan plastik dan dimasukan ke dalam inkubator bersuhu 37degC untuk

diinkubasi selama 7 hari Onggok setiap hari diaduk agar pertumbuhan T harzianum

merata di semua bagian Pertumbuhan T harzianum ditandai dengan diselubunginya

onggok oleh cendawan berwarna hijau

Setelah 7 hari inkubasi onggok yang sudah ditumbuhi oleh T harzianum

dikeluarkan dari inkubator dan dikeringkan dalam oven bersuhu 60degC selama kurang

lebih 4 hari Setelah kering onggok yang bercampur dengan T harzianum

dihaluskan dengan cara digrinder atau diblender dan siap dijadikan bibit untuk

dicampur dengan substrat pembawa Sebelum dicampur dengan substrat pembawa

bibit dihitung terlebih dahulu kandungan jumlah sporagram-nya terlebih dahulu

Perhitungan jumlah spora dalam bibit dilakukan dengan metode pengenceran

cawan tuang dengan tahapan yang sama dengan perhitungan jumlah sp~ra dalam

media cairo Perbedaannya hanya 1 mL kultur cair cendawan diganti dengan 1 gram

bibit Bibit yang baik digunakan sebagai starter adalah mengandung spora T

harzjanum minimal ~ 1 x 106 sporagram Adapun Tabel 4 hasH perhitungan jumlah

spora pada bibit adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalgram

10-2 TMTC TMTC TMTC

10-3 TMTC TMTC TMTC

10-4 274 1370 137x107

10-5 192 960 96 x 107

10-6 129 645 645 x 108

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

22

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 16: Daftar Isi

berada di negara yang menjadi Party dari konvensi mengekspor suatu kimiawi

yang ada dalam daftar tersebut ke negara berkembang pihak negara pengirim

harus menyampaikan pemberitahuan terlebih dahulu kepada pemerintah negara

penerima yang boleh saja menolak menerima Pada tahun 2004 kedua konvensi

Stockholm dan Rotterdam mulai diberlakukan (entered into force)

Badan PBB untuk pertanian pangan atau Organisasi Pertanian Pangan

(Food Agriculture OrganizationlFAO) mengadopsi versi pertama dari Tata Cara

Distribusi dan Penggunaan Pestisida-pestisida (the International Code of Conduct

on the Distribution dan use of Pesticides) pada tahun 1985 Tata cara ini

kemudian secara substansial direvisi dan diperbaharui dalam Tata CaraCode

tahun 2002 untuk memperbaiki kekurangan-kekurangan utama dan untuk

menunjukkan perubahan kerangka kebijakan intemasional terutama dengan

diadopsinya Konvensi Rotterdam

Tata Cara FAO menetapkan standar internasional untuk distribusi dan

penggunaan pestisida-pestisida terutama untuk negara-negara dimana

perundang-undangan dan peraturan-peraturan nasionalnya belum memadai Tata

Cara ini mendorong praktek-praktek yang akan meminimalkan efek-efek yang takshy

terpulihkan terhadap manusia dan lingkungan terkait dengan penanganan

pestisida Pesticide Action Network (PAN) memainkan peran penting dalam

mempromosikan diadopsinya revisi Code of Conduct FAO mendukungnya dan

mempromosikan implementasi efektifnya

Pada 2002 masyarakat intemasional mengadopsi the Globally Harmonized

System of Classification and Labeling of Chemicals (GHS) Sistem standar

internasional ini disetujui untuk mengklasifikasikan kimiawi dan

mengkomunikasikan bahayanya Sistem ini menetapkan pemberian label pada

kimiawi yang berbahaya-beracun termasuk standarisasi picto grams kata-kata

sinyal pernyataan-pemyataan bahaya pemyataan-pernyataan peringatan dini

cara mengidentifikasi produk dan informasi pemasok Selanjutnya sistem ini

menetapkan kimiawi harus diberi label dengan cara yang sarna di setiap negara

dan harus tersedia dalam setiap bahasa

Tujuan dari GHS ini adalah untuk memastikan bahwa informasi

peringatan-peringatan bahaya dan tingkat toksisitas dari kimiawi tersedia bagi

siapapun yang menangani memindahkan dan menggunakannya Sistem ini juga

sangat membantu banyak negara-negara berkembang dalam mengembangkan

Program-program pengamanan kimiawi nasional yang komprehensif Para serikat

13

buruh memainkan peranan aktif dalam memformulasi dan mengadopsi GHS

Mereka bersama-sama dengan LSM-LSM dan organisasi-organisasi antarshy

pemerintah juga giat mempromosikan implementasinya secara penuh

Konvensi-konvensi Basel Rotterdam dan Stockholm bersama-sama

dengan FCS FAa Code GHS dan Program-program internasiona pengamanan

kimiawi lainnya telah menyediakan kerangka kerja yang penting dan

kesempatan-kesempatan untuk para pemerintah serta LSM-LSM untuk mencapai

tujuan-tujuan pengamanan kimiawi yang ebih signifikan Masing-masing

bagaimanapun juga memiliki keterbatasan dan semuanya bila digabungkan

tetap saja tidak akan mampu menangani isu-isu pengamanan kimiawi yang harus

dihadapi negara masing-masing Hal ini lalu mengarah dan berkembang pada

pemahaman bahwa suatu program pengamanan kimiawi yang konsisten dan

komprehensif sangat diperlukan dan hal ini mendorong untuk dikembangkan dan

diadopsinya SAICM (The Strategic Approach to International Chemicals

Management)

Di beberapa negara LSM-LSM dengan keahlian khusus dalam isu-isu

pengamanan kimiawi bermunculan pada tahun 1970an dan 80an Pesticide

Action Network (PAN) muncul pada periode ini Namun demikian pada tahun

1990an - sebagian sebagai hasil merespon negosiasi dan adopsi dari ketiga

Konvensi-konvensi kimiawi dan inisiatif intemasional lainnya - pengamanan

kimiawi menjadi sangat penting dan dikenal di banyak negara berkembang

Organisasi-organisasi lingkungan intemasional seperti Greenpeace dan

lain-Iainnya aktif melakukan kampanye-kampanye di negara-negara berkembang

terutama untuk isu perdagangan limbah dan POPs yang menggiring negosiasishy

negosiasi di forum antar-pemerintah sehingga menghasilkan Konvensi-konvensi

Basel dan Stockholm Dalam perjalanan melakukan hal itu mereka menstimulasi

kesadaran dan keterlibatan dari LSM-LSM lokal yang menaruh perhatian pada

isu-isu kesehatan dan lingkungan di berbagai Negara dan memberi ruang untuk

tumbuhnya jaringan-jaringan global baru Health Care Without Harm (HCWH)

International POPs Elimination Network (IPEN) Global Alliance for Incinerator

Alternatives (GAIA) Basel Action Network (BAN) dan lain-Iainnya tumbuh dalam

konteks ini Bersama-sama dengan PAN jaringan-jaringan ini membantu

menyebarluaskan pengetahuan dan keahlian serta mempromosikan kegiatanshy

kegiatan kepada masyarakat sipil terutama seiring dengan tujuan-tujuan

pengamanan kimiawi di Negara-negara berkembang

14

BAB 3

TUJUAN DAN MAN FA

31 Tujuan

Maksud dari kegiatan ini adalah stimulan dalam rangka substitusi pestisida

berbahan aktif POPs serta melakukan pene)usuran informasi mengenai teknoogi

yang dapat digunakan untuk melakukan pemulihan kualitas lahan yang mengnabati

pencemaran oleh POPs

Tujuan dari pelaksanaan penelitian ini terbagi menjadi 2 pokok yaitu

1 Kajian informasi yang diambil dari petani mengenai pestisida nabati sekaligus

persepsi mereka terhadap pengembangannya serta membuat prototipeformulasi

biopestisida yang Jebih ramah lingkungan dan berprospek sebagai substitusi

pestisida berbahan aktif POPs

2 Menyampaikan hasil kajian penelusuran informasi mengenai teknologi pemulihan

kualitas lingkungan tercemar POPs sehingga dapat digunakan sebagai dasar

pemilihan teknologi yang tepat baik ditinjau dari sudut pandang teknik maupun

ekonomi untuk melakukan penanganan cemaran POPs

32 Manfaat

a Dampak Ekonomis Pemanfaatan Hasil

Pelaksanaan kegiatan ini diharapkan memberikan dampak efisiensi pada

kegiatan pertanian dan usaha agro industri khususnya penghematan dalam

penggunaan pestisida kimiawi dan meningkatkan nilai jual hasil pertanian dan

agro industri melalui pendekatan konsep pertanian organik sehingga menambah

nilai ekonomis secara umum Selain itu berkurangnya pencemaran lingkungan

akibat POPs dapat membantu mengurang beban pemerintah pusat dan daerah

dalam upaya penanganan serta penanggulangan dampak akibat POPs

b Kontribusi terhadap sektor lain

Hasil pelaksanaan kegiatan ini direncanakan dapat berkontribusi bagi

beberapa sektor lain yaitu

1 Bagi sektor keanekaragaman hayati (bio diversity) adalah memperkaya

khazanah pengetahuan khususnya potensi biodiversity nasional di bidang

obat-obatan anti hama dan organisme pengganggu tanaman

15

2 Bagi sektor lingkungan hidup adalah terjadinya perbaikan kualitas lingkungan

(alam binaan dan sosial) terkait upaya pengurangan dampak lingkungan

akibat POPs

3 Bagi petani pengusaha agro industri dan pemerintah daerah adalah

mengurangi ketergantungan pada pestisida kimiawi

16

BAB4

ET DOLOGI

31 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam melaksanakan kegiatan substitusi dan

penanganan cemaran POPs adalah peneJitian di laboratorium dan pengujian di

green house desk study (baik diperoleh melalui media internet textbook journal

research report) serta diskusi (termasuk personal communication dengan nara

sumber atau pakar yang sesuai) dan survey ke petani di beberapa okasi

32 Lingkup Penelitian

Lingkup kegiatan ini meliputi

1 Pengkajian pestisida nabati yang berkembang pada tataran petani persepsi

petani terhadap peralihan penggunaan pestisida tersebut dan pembuatan

prototipe biopestisida

2 Pengkajian sifat-sifat POPs (sifat fisik dan kimia) serta perilaku bahan tersebut

dari sudut pan dang ekotoksikologi hingga pembahasan tentang teknologi

yang telah dan sedang dikembangkan dalam upaya melakukan pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Diupayakan pula untuk memasukkan sudut

pandang ekonomi baik dalam mengkaji dampak cemaran POPs terhadap

lingkungan serta penerapan teknologi untuk memulihkan lahan tercemar

POPs

17

BAS ~

HA IL 0 PE AHASA

51 Pengembangan Teknologi Substitusi Pestisida POPs

511 Rancangan pecobaan dalam kegiatan pembuatan prototipe biopestisida

Sudah dibuat protokoler kegiatan yang akan dilakukan guna membuat

prototypeformulasi biopestisida Tabel 2 Protokoler Substitusi POPs

No Kegiatan 1 Pembuatan media PDA untuk peremajaan isolate Trichoderma harzianum dan

perhitungan jumlah koloni pada setiap tahapan inkubasi sebanyak 1 L

2 Peremajaan biakan T harzianum pada agar miring dan cawan Petri

3 Pembuatan media PDB sebanyak 25 L (2 L untuk media perbanyakanl batch dan 500 mL untuk pembuatan inokulum)

4 Pembuatan inokulum T harzianum pada PDB sebanyak 200 mL

5 Penanaman inokulum pada media PDB 2 L (sebagai batch perbanyakan)

6 Perhitungan jumlah koloni pada batch perbanyakan setelah diinkubasi selama 72 jam dengan cara plating

7 Sterilisasi onggok sebanyak 3 Kg sebagai substrat pembawa

8 Penanaman T harzianum dari batch 2L kedalam media onggok

9 Inkubasi onggok selama 5 hari

10 Pengeringan media onggok

11 Penghancuranpenghalusan onggok

12 Perhitungan jumlah koloni dari onggok yang telah dihaluskan

13 Penentuan substrat pembawa pembawa Tharzianum untuk aplikasi lapangan (dekstrosa atau soluble starch)

14 Optimasi perbandingan antara bibit Tharzianum pada onggok dengan substrat pembawa (diharapkan jumlah koloni pada hasil optimasi adalah sebanyak 108

shy

109 CFU per gram)

15 Pengujian semi lapang dari hasi optimasi terbaik pada tanaman yang terserang fungi pathogen (Fusarium oxysporum Rhizoctonia atau Coletotrichum)

18

Penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur patogen sampai saat ini

masih merupakan masalah utama di bidang pertanian Produksi pertanian secara

kualitas maupun kuantitas mengnabati penurunan yang sangat tinggi sehingga perlu

dilakukan penanggulangan dan pengendalian yang tepat dan cermat

Konsep yang harus dikembangkan dalam pengendalian hama dan penyakit

tanaman adalah selain memperhatikan efektivitas dan segi ekonomisnya juga harus

mempertimbangkan masalah kelestarian lingkungan Bertitik tolak dari konsep

tersebut maka perhatian dunia kembali pada pengendalian secara hayati yakni

suatu cara pengendalian hama penyakit tanaman dengan memanfaatkan musuhshy

musuh nabati yang bersifat antagonis

Penggunaan Biofungisida Trichoderma harzianum merupakan salah satu

alternatif dalam mengendalikan penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur

patogen tular tanah Biofungisida T harzianum agar mudah digunakan di tingkat

petani maka perlu diformulasikan sehingga memiliki keefektifan dalam

mengendalikan penyakit tanaman dan mudah pengaplikasiannya Bioformulasi

adalah serangkaian produksi biofungisida dengan bahan aktif berupa biomassa dan

sp~ra jamur T harzianum dalam bentuk serbuk

Kegiatan yang dilakukan dalam bioformulasi T harzianum pada kegiatan ini

adalah perbanyakan T harzianum pada media agar perbanyakan T harzianum

pada media cair perbanyakan T harzianum pada media padat berupa onggok

optimasi perbandingan bibit T harzianum dengan substrat pembawa berupa soluble

starch dan rekomendasi aplikasi produk di lapangan

a Perbanyakan T harzianum dalam media agar

Media agar yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Dextrosa Agar (PDA) Media PDA dibuat dengan cara melarutkan 26 gram PDA

instant kedalam 1 Liter akuades kemudian dipanaskan hingga mendidih dan semua

media Jarut Setelah larut media tersebut dimasukan ke dalam Erlenmeyer dan

tabung reaksi untuk kemudian disterilisasi menggunakan autoclave pada suhu 121degC

selama 15 menit Setelah proses sterilisasi media agar dituang ke dalam cawan

petr dan untuk media dalam tabung reaksi tabung reaks dimiringkan untuk

membuat agar miring

Perbanyakan T harzianum dalam media agar bertujuan untuk membuat

kultur stok dan kultur kerja Kultur stok digunakan untuk penyimpanan dalam waktu

lama dan ditanam pada agar miring di tabung reaksi sedangkan kultur kerja adalah

kultur T harzianum yang akan digunakan dalam kegiatan bioformulasi

19

Kultur kerja dibuat dengan cara menanam T harzianum dari kultur stok yang

telah dibuat sebelumnya ke dalam POA yang sudah dituang di cawan petri Setelah

ditanam T harzianum diinkubasikan dalam suhu kamar selama 7 hari atau sampai

cendawan tersebut tumbuh merata pada permukaan agar Apabila cendawan telah

tumbuh merata maka cendawan tersebut siap untuk digunakan pada kegiatan

selanjutnya

b Perbanyakan T harzianum dalam media cair

Media cair yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Oextrosa Broth (POB) Proses pembuatan media POB sama dengan proses

pembuatan POA yaitu dengan dilarutkan dalam aquades kemudian dididihkan

sampai semua medianya larut Sebelum media disterilisasi media POB sebanyak

100 mL dimasukan dalam Erlenmeyer 200 mL dan sebanyak 1 L dimasukan dalam

Erlenmeyer 2 L Setelah dimasukan kedalam Erlenmeyer dan ditutup media siap

untuk disterilisasi

Perbanyakan dalam media cair dilakukan secara bertahap dan bertingkat

Hal ini selain untuk memaksimalkan pertumbuhan juga untuk mengaktivasi T

harzianum sehingga siap untuk digunakan Perbanyakan pertama kali dilakukan

dengan cara menanam T harzianum yang sudah tumbuh dalam media agar ke

dalam media cair 100 mL pada Erlenmeyer 200 mL Penanaman dilakukan dengan

memotong agar yang sudah ditumbuhi T harzianum dengan cock bore kemudian

memindahkan potongannya ke dalam media cair di Erlenmeyer Penanaman

dilakukan sebanyak 5 potongan per Erlenmeyer Pemotongan agar dan penanaman

pada media cair dilakukan secara aseptik

Cendawan yang sudah ditanam dalam medium cair kemudian dikocok

menggunakan shaker pada kecepatan 150 rpm dan diinkubasikan pad a suhu ruang

Proses pertumbuhan jamur dalam media cair membutuhkan proses selama kurang

lebih 4 han dan setelah 4 han maka cendawan siap dipanen dan dipindahkan pada

media yang lebih besar Biakan cendawan dipindahkan seluruhnya ke dalam

Erlenmeyer 2L berisi media POB 1 L secara aseptik kemudian dishaker pada

kecepatan 150 rpm dan diinkubasi pad a suhu kamar selama kurang lebih 7 hari

Setelah 7 hari cendawan siap ditanam pada media perbanyakan padat berupa

onggok setelah sebelumnya dilakukan perhitungan jumlah sporamL terlebih dahulu

Perhitungan jumlah sporamL menggunakan cara pengenceran cawan tuang

(serial dilution plate) Adapun teknik pengenceran yang dilakukan adalah sebagai

berikut beberapa tabung reaksi yang telah diisi larutan NaCI fisiologis steril

20

sebanyak 9mL diinokulasikan 1 mL kultur cendawan dari Erlenmeyer 2L sehingga

diperoleh pengenceran 10-1 1 mL kultur dari pengenceran 10-1 dipindahkan ke tabung

reaksi berikutnya diperoleh pengenceran 10-2 demikian seterusnya sampai

diperoleh pengenceran sesuai dengan yang diinginkan (10-1 - 10-~ Sebanyak 1 mL

dari masing-masing hasil pengenceran (10-5 - 10-9) dimasukkan ke dalam cawan

petri steril yang telah berisi POA pad at lalu diratakan dengan batang L diinkubasi

pada suhu kamar selama 24 jam Setelah 24 jam jumlah koloni T harzianum dalam

masing-masing cawan petri dihitung dan diinterpretasikan

Perhitungan jumlah spora dilakukan dengan menghitung jumlah koloni yang

terbentuk Hal ini didasari bahwa satu spora akan tumbuh menjadi satu buah koloni

sehingga jumlah koloni akan mewakili jumlah sp~ra

Tabel 3 HasH perhitungan jumlah sporaikoJoni T harzianum yang telah

diinkubasi selama 7 hari dalam media POB 1 L adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalmL

TMTC TMTC TMTC

TMTC TMTC TMTC

120 600

41 205 205 X 108

Ket TMTC Too Many To Count Oikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

Berdasarkan perhitungan di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum

daJam media POB 1 L adalah berkisar 6 x 107 sampai 205 x 108 sporamL

Jumlah terse but sudah mencukupi karena syarat inokulum untuk bisa ditanam

kedalam media padat (onggok) adalah mengandung spora T harzianum minimal

~ 1 x 106 sporaimL

c Perbanyakan T harzianum dalam media padat

Media padat yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum pada kegiatan

ini adalah onggok Pemilihan onggok dikarenakan onggok berupa limbah sehingga

memanfaatkan limbah untuk mengurangi sampah dan juga nisbah CN ratio yang

dimiliki oleh onggok masih mencukupi untuk pertumbuhan cendawan T harzianum

21

Sebelum onggok digunakan sebagai media perbanyakan onggok harus

disterilisasi terlebih dahulu menggunakan autoclave pad a suhu 121degC selama 15

menit Untuk 1 L inokulum yang telah ditumbuhi T harzianum dengan jumlah spora

minimal 1 x 106 sporamL diperlukan 2 Kg onggok sebagai media

perbanyakannya Inokulum langsung dicampurkan ke dalam onggok kemudian

diaduk sampai merata Setelah dicampurkan dan diaduk onggok disimpan dalam

nampan-nampan plastik dan dimasukan ke dalam inkubator bersuhu 37degC untuk

diinkubasi selama 7 hari Onggok setiap hari diaduk agar pertumbuhan T harzianum

merata di semua bagian Pertumbuhan T harzianum ditandai dengan diselubunginya

onggok oleh cendawan berwarna hijau

Setelah 7 hari inkubasi onggok yang sudah ditumbuhi oleh T harzianum

dikeluarkan dari inkubator dan dikeringkan dalam oven bersuhu 60degC selama kurang

lebih 4 hari Setelah kering onggok yang bercampur dengan T harzianum

dihaluskan dengan cara digrinder atau diblender dan siap dijadikan bibit untuk

dicampur dengan substrat pembawa Sebelum dicampur dengan substrat pembawa

bibit dihitung terlebih dahulu kandungan jumlah sporagram-nya terlebih dahulu

Perhitungan jumlah spora dalam bibit dilakukan dengan metode pengenceran

cawan tuang dengan tahapan yang sama dengan perhitungan jumlah sp~ra dalam

media cairo Perbedaannya hanya 1 mL kultur cair cendawan diganti dengan 1 gram

bibit Bibit yang baik digunakan sebagai starter adalah mengandung spora T

harzjanum minimal ~ 1 x 106 sporagram Adapun Tabel 4 hasH perhitungan jumlah

spora pada bibit adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalgram

10-2 TMTC TMTC TMTC

10-3 TMTC TMTC TMTC

10-4 274 1370 137x107

10-5 192 960 96 x 107

10-6 129 645 645 x 108

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

22

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 17: Daftar Isi

buruh memainkan peranan aktif dalam memformulasi dan mengadopsi GHS

Mereka bersama-sama dengan LSM-LSM dan organisasi-organisasi antarshy

pemerintah juga giat mempromosikan implementasinya secara penuh

Konvensi-konvensi Basel Rotterdam dan Stockholm bersama-sama

dengan FCS FAa Code GHS dan Program-program internasiona pengamanan

kimiawi lainnya telah menyediakan kerangka kerja yang penting dan

kesempatan-kesempatan untuk para pemerintah serta LSM-LSM untuk mencapai

tujuan-tujuan pengamanan kimiawi yang ebih signifikan Masing-masing

bagaimanapun juga memiliki keterbatasan dan semuanya bila digabungkan

tetap saja tidak akan mampu menangani isu-isu pengamanan kimiawi yang harus

dihadapi negara masing-masing Hal ini lalu mengarah dan berkembang pada

pemahaman bahwa suatu program pengamanan kimiawi yang konsisten dan

komprehensif sangat diperlukan dan hal ini mendorong untuk dikembangkan dan

diadopsinya SAICM (The Strategic Approach to International Chemicals

Management)

Di beberapa negara LSM-LSM dengan keahlian khusus dalam isu-isu

pengamanan kimiawi bermunculan pada tahun 1970an dan 80an Pesticide

Action Network (PAN) muncul pada periode ini Namun demikian pada tahun

1990an - sebagian sebagai hasil merespon negosiasi dan adopsi dari ketiga

Konvensi-konvensi kimiawi dan inisiatif intemasional lainnya - pengamanan

kimiawi menjadi sangat penting dan dikenal di banyak negara berkembang

Organisasi-organisasi lingkungan intemasional seperti Greenpeace dan

lain-Iainnya aktif melakukan kampanye-kampanye di negara-negara berkembang

terutama untuk isu perdagangan limbah dan POPs yang menggiring negosiasishy

negosiasi di forum antar-pemerintah sehingga menghasilkan Konvensi-konvensi

Basel dan Stockholm Dalam perjalanan melakukan hal itu mereka menstimulasi

kesadaran dan keterlibatan dari LSM-LSM lokal yang menaruh perhatian pada

isu-isu kesehatan dan lingkungan di berbagai Negara dan memberi ruang untuk

tumbuhnya jaringan-jaringan global baru Health Care Without Harm (HCWH)

International POPs Elimination Network (IPEN) Global Alliance for Incinerator

Alternatives (GAIA) Basel Action Network (BAN) dan lain-Iainnya tumbuh dalam

konteks ini Bersama-sama dengan PAN jaringan-jaringan ini membantu

menyebarluaskan pengetahuan dan keahlian serta mempromosikan kegiatanshy

kegiatan kepada masyarakat sipil terutama seiring dengan tujuan-tujuan

pengamanan kimiawi di Negara-negara berkembang

14

BAB 3

TUJUAN DAN MAN FA

31 Tujuan

Maksud dari kegiatan ini adalah stimulan dalam rangka substitusi pestisida

berbahan aktif POPs serta melakukan pene)usuran informasi mengenai teknoogi

yang dapat digunakan untuk melakukan pemulihan kualitas lahan yang mengnabati

pencemaran oleh POPs

Tujuan dari pelaksanaan penelitian ini terbagi menjadi 2 pokok yaitu

1 Kajian informasi yang diambil dari petani mengenai pestisida nabati sekaligus

persepsi mereka terhadap pengembangannya serta membuat prototipeformulasi

biopestisida yang Jebih ramah lingkungan dan berprospek sebagai substitusi

pestisida berbahan aktif POPs

2 Menyampaikan hasil kajian penelusuran informasi mengenai teknologi pemulihan

kualitas lingkungan tercemar POPs sehingga dapat digunakan sebagai dasar

pemilihan teknologi yang tepat baik ditinjau dari sudut pandang teknik maupun

ekonomi untuk melakukan penanganan cemaran POPs

32 Manfaat

a Dampak Ekonomis Pemanfaatan Hasil

Pelaksanaan kegiatan ini diharapkan memberikan dampak efisiensi pada

kegiatan pertanian dan usaha agro industri khususnya penghematan dalam

penggunaan pestisida kimiawi dan meningkatkan nilai jual hasil pertanian dan

agro industri melalui pendekatan konsep pertanian organik sehingga menambah

nilai ekonomis secara umum Selain itu berkurangnya pencemaran lingkungan

akibat POPs dapat membantu mengurang beban pemerintah pusat dan daerah

dalam upaya penanganan serta penanggulangan dampak akibat POPs

b Kontribusi terhadap sektor lain

Hasil pelaksanaan kegiatan ini direncanakan dapat berkontribusi bagi

beberapa sektor lain yaitu

1 Bagi sektor keanekaragaman hayati (bio diversity) adalah memperkaya

khazanah pengetahuan khususnya potensi biodiversity nasional di bidang

obat-obatan anti hama dan organisme pengganggu tanaman

15

2 Bagi sektor lingkungan hidup adalah terjadinya perbaikan kualitas lingkungan

(alam binaan dan sosial) terkait upaya pengurangan dampak lingkungan

akibat POPs

3 Bagi petani pengusaha agro industri dan pemerintah daerah adalah

mengurangi ketergantungan pada pestisida kimiawi

16

BAB4

ET DOLOGI

31 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam melaksanakan kegiatan substitusi dan

penanganan cemaran POPs adalah peneJitian di laboratorium dan pengujian di

green house desk study (baik diperoleh melalui media internet textbook journal

research report) serta diskusi (termasuk personal communication dengan nara

sumber atau pakar yang sesuai) dan survey ke petani di beberapa okasi

32 Lingkup Penelitian

Lingkup kegiatan ini meliputi

1 Pengkajian pestisida nabati yang berkembang pada tataran petani persepsi

petani terhadap peralihan penggunaan pestisida tersebut dan pembuatan

prototipe biopestisida

2 Pengkajian sifat-sifat POPs (sifat fisik dan kimia) serta perilaku bahan tersebut

dari sudut pan dang ekotoksikologi hingga pembahasan tentang teknologi

yang telah dan sedang dikembangkan dalam upaya melakukan pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Diupayakan pula untuk memasukkan sudut

pandang ekonomi baik dalam mengkaji dampak cemaran POPs terhadap

lingkungan serta penerapan teknologi untuk memulihkan lahan tercemar

POPs

17

BAS ~

HA IL 0 PE AHASA

51 Pengembangan Teknologi Substitusi Pestisida POPs

511 Rancangan pecobaan dalam kegiatan pembuatan prototipe biopestisida

Sudah dibuat protokoler kegiatan yang akan dilakukan guna membuat

prototypeformulasi biopestisida Tabel 2 Protokoler Substitusi POPs

No Kegiatan 1 Pembuatan media PDA untuk peremajaan isolate Trichoderma harzianum dan

perhitungan jumlah koloni pada setiap tahapan inkubasi sebanyak 1 L

2 Peremajaan biakan T harzianum pada agar miring dan cawan Petri

3 Pembuatan media PDB sebanyak 25 L (2 L untuk media perbanyakanl batch dan 500 mL untuk pembuatan inokulum)

4 Pembuatan inokulum T harzianum pada PDB sebanyak 200 mL

5 Penanaman inokulum pada media PDB 2 L (sebagai batch perbanyakan)

6 Perhitungan jumlah koloni pada batch perbanyakan setelah diinkubasi selama 72 jam dengan cara plating

7 Sterilisasi onggok sebanyak 3 Kg sebagai substrat pembawa

8 Penanaman T harzianum dari batch 2L kedalam media onggok

9 Inkubasi onggok selama 5 hari

10 Pengeringan media onggok

11 Penghancuranpenghalusan onggok

12 Perhitungan jumlah koloni dari onggok yang telah dihaluskan

13 Penentuan substrat pembawa pembawa Tharzianum untuk aplikasi lapangan (dekstrosa atau soluble starch)

14 Optimasi perbandingan antara bibit Tharzianum pada onggok dengan substrat pembawa (diharapkan jumlah koloni pada hasil optimasi adalah sebanyak 108

shy

109 CFU per gram)

15 Pengujian semi lapang dari hasi optimasi terbaik pada tanaman yang terserang fungi pathogen (Fusarium oxysporum Rhizoctonia atau Coletotrichum)

18

Penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur patogen sampai saat ini

masih merupakan masalah utama di bidang pertanian Produksi pertanian secara

kualitas maupun kuantitas mengnabati penurunan yang sangat tinggi sehingga perlu

dilakukan penanggulangan dan pengendalian yang tepat dan cermat

Konsep yang harus dikembangkan dalam pengendalian hama dan penyakit

tanaman adalah selain memperhatikan efektivitas dan segi ekonomisnya juga harus

mempertimbangkan masalah kelestarian lingkungan Bertitik tolak dari konsep

tersebut maka perhatian dunia kembali pada pengendalian secara hayati yakni

suatu cara pengendalian hama penyakit tanaman dengan memanfaatkan musuhshy

musuh nabati yang bersifat antagonis

Penggunaan Biofungisida Trichoderma harzianum merupakan salah satu

alternatif dalam mengendalikan penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur

patogen tular tanah Biofungisida T harzianum agar mudah digunakan di tingkat

petani maka perlu diformulasikan sehingga memiliki keefektifan dalam

mengendalikan penyakit tanaman dan mudah pengaplikasiannya Bioformulasi

adalah serangkaian produksi biofungisida dengan bahan aktif berupa biomassa dan

sp~ra jamur T harzianum dalam bentuk serbuk

Kegiatan yang dilakukan dalam bioformulasi T harzianum pada kegiatan ini

adalah perbanyakan T harzianum pada media agar perbanyakan T harzianum

pada media cair perbanyakan T harzianum pada media padat berupa onggok

optimasi perbandingan bibit T harzianum dengan substrat pembawa berupa soluble

starch dan rekomendasi aplikasi produk di lapangan

a Perbanyakan T harzianum dalam media agar

Media agar yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Dextrosa Agar (PDA) Media PDA dibuat dengan cara melarutkan 26 gram PDA

instant kedalam 1 Liter akuades kemudian dipanaskan hingga mendidih dan semua

media Jarut Setelah larut media tersebut dimasukan ke dalam Erlenmeyer dan

tabung reaksi untuk kemudian disterilisasi menggunakan autoclave pada suhu 121degC

selama 15 menit Setelah proses sterilisasi media agar dituang ke dalam cawan

petr dan untuk media dalam tabung reaksi tabung reaks dimiringkan untuk

membuat agar miring

Perbanyakan T harzianum dalam media agar bertujuan untuk membuat

kultur stok dan kultur kerja Kultur stok digunakan untuk penyimpanan dalam waktu

lama dan ditanam pada agar miring di tabung reaksi sedangkan kultur kerja adalah

kultur T harzianum yang akan digunakan dalam kegiatan bioformulasi

19

Kultur kerja dibuat dengan cara menanam T harzianum dari kultur stok yang

telah dibuat sebelumnya ke dalam POA yang sudah dituang di cawan petri Setelah

ditanam T harzianum diinkubasikan dalam suhu kamar selama 7 hari atau sampai

cendawan tersebut tumbuh merata pada permukaan agar Apabila cendawan telah

tumbuh merata maka cendawan tersebut siap untuk digunakan pada kegiatan

selanjutnya

b Perbanyakan T harzianum dalam media cair

Media cair yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Oextrosa Broth (POB) Proses pembuatan media POB sama dengan proses

pembuatan POA yaitu dengan dilarutkan dalam aquades kemudian dididihkan

sampai semua medianya larut Sebelum media disterilisasi media POB sebanyak

100 mL dimasukan dalam Erlenmeyer 200 mL dan sebanyak 1 L dimasukan dalam

Erlenmeyer 2 L Setelah dimasukan kedalam Erlenmeyer dan ditutup media siap

untuk disterilisasi

Perbanyakan dalam media cair dilakukan secara bertahap dan bertingkat

Hal ini selain untuk memaksimalkan pertumbuhan juga untuk mengaktivasi T

harzianum sehingga siap untuk digunakan Perbanyakan pertama kali dilakukan

dengan cara menanam T harzianum yang sudah tumbuh dalam media agar ke

dalam media cair 100 mL pada Erlenmeyer 200 mL Penanaman dilakukan dengan

memotong agar yang sudah ditumbuhi T harzianum dengan cock bore kemudian

memindahkan potongannya ke dalam media cair di Erlenmeyer Penanaman

dilakukan sebanyak 5 potongan per Erlenmeyer Pemotongan agar dan penanaman

pada media cair dilakukan secara aseptik

Cendawan yang sudah ditanam dalam medium cair kemudian dikocok

menggunakan shaker pada kecepatan 150 rpm dan diinkubasikan pad a suhu ruang

Proses pertumbuhan jamur dalam media cair membutuhkan proses selama kurang

lebih 4 han dan setelah 4 han maka cendawan siap dipanen dan dipindahkan pada

media yang lebih besar Biakan cendawan dipindahkan seluruhnya ke dalam

Erlenmeyer 2L berisi media POB 1 L secara aseptik kemudian dishaker pada

kecepatan 150 rpm dan diinkubasi pad a suhu kamar selama kurang lebih 7 hari

Setelah 7 hari cendawan siap ditanam pada media perbanyakan padat berupa

onggok setelah sebelumnya dilakukan perhitungan jumlah sporamL terlebih dahulu

Perhitungan jumlah sporamL menggunakan cara pengenceran cawan tuang

(serial dilution plate) Adapun teknik pengenceran yang dilakukan adalah sebagai

berikut beberapa tabung reaksi yang telah diisi larutan NaCI fisiologis steril

20

sebanyak 9mL diinokulasikan 1 mL kultur cendawan dari Erlenmeyer 2L sehingga

diperoleh pengenceran 10-1 1 mL kultur dari pengenceran 10-1 dipindahkan ke tabung

reaksi berikutnya diperoleh pengenceran 10-2 demikian seterusnya sampai

diperoleh pengenceran sesuai dengan yang diinginkan (10-1 - 10-~ Sebanyak 1 mL

dari masing-masing hasil pengenceran (10-5 - 10-9) dimasukkan ke dalam cawan

petri steril yang telah berisi POA pad at lalu diratakan dengan batang L diinkubasi

pada suhu kamar selama 24 jam Setelah 24 jam jumlah koloni T harzianum dalam

masing-masing cawan petri dihitung dan diinterpretasikan

Perhitungan jumlah spora dilakukan dengan menghitung jumlah koloni yang

terbentuk Hal ini didasari bahwa satu spora akan tumbuh menjadi satu buah koloni

sehingga jumlah koloni akan mewakili jumlah sp~ra

Tabel 3 HasH perhitungan jumlah sporaikoJoni T harzianum yang telah

diinkubasi selama 7 hari dalam media POB 1 L adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalmL

TMTC TMTC TMTC

TMTC TMTC TMTC

120 600

41 205 205 X 108

Ket TMTC Too Many To Count Oikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

Berdasarkan perhitungan di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum

daJam media POB 1 L adalah berkisar 6 x 107 sampai 205 x 108 sporamL

Jumlah terse but sudah mencukupi karena syarat inokulum untuk bisa ditanam

kedalam media padat (onggok) adalah mengandung spora T harzianum minimal

~ 1 x 106 sporaimL

c Perbanyakan T harzianum dalam media padat

Media padat yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum pada kegiatan

ini adalah onggok Pemilihan onggok dikarenakan onggok berupa limbah sehingga

memanfaatkan limbah untuk mengurangi sampah dan juga nisbah CN ratio yang

dimiliki oleh onggok masih mencukupi untuk pertumbuhan cendawan T harzianum

21

Sebelum onggok digunakan sebagai media perbanyakan onggok harus

disterilisasi terlebih dahulu menggunakan autoclave pad a suhu 121degC selama 15

menit Untuk 1 L inokulum yang telah ditumbuhi T harzianum dengan jumlah spora

minimal 1 x 106 sporamL diperlukan 2 Kg onggok sebagai media

perbanyakannya Inokulum langsung dicampurkan ke dalam onggok kemudian

diaduk sampai merata Setelah dicampurkan dan diaduk onggok disimpan dalam

nampan-nampan plastik dan dimasukan ke dalam inkubator bersuhu 37degC untuk

diinkubasi selama 7 hari Onggok setiap hari diaduk agar pertumbuhan T harzianum

merata di semua bagian Pertumbuhan T harzianum ditandai dengan diselubunginya

onggok oleh cendawan berwarna hijau

Setelah 7 hari inkubasi onggok yang sudah ditumbuhi oleh T harzianum

dikeluarkan dari inkubator dan dikeringkan dalam oven bersuhu 60degC selama kurang

lebih 4 hari Setelah kering onggok yang bercampur dengan T harzianum

dihaluskan dengan cara digrinder atau diblender dan siap dijadikan bibit untuk

dicampur dengan substrat pembawa Sebelum dicampur dengan substrat pembawa

bibit dihitung terlebih dahulu kandungan jumlah sporagram-nya terlebih dahulu

Perhitungan jumlah spora dalam bibit dilakukan dengan metode pengenceran

cawan tuang dengan tahapan yang sama dengan perhitungan jumlah sp~ra dalam

media cairo Perbedaannya hanya 1 mL kultur cair cendawan diganti dengan 1 gram

bibit Bibit yang baik digunakan sebagai starter adalah mengandung spora T

harzjanum minimal ~ 1 x 106 sporagram Adapun Tabel 4 hasH perhitungan jumlah

spora pada bibit adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalgram

10-2 TMTC TMTC TMTC

10-3 TMTC TMTC TMTC

10-4 274 1370 137x107

10-5 192 960 96 x 107

10-6 129 645 645 x 108

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

22

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 18: Daftar Isi

BAB 3

TUJUAN DAN MAN FA

31 Tujuan

Maksud dari kegiatan ini adalah stimulan dalam rangka substitusi pestisida

berbahan aktif POPs serta melakukan pene)usuran informasi mengenai teknoogi

yang dapat digunakan untuk melakukan pemulihan kualitas lahan yang mengnabati

pencemaran oleh POPs

Tujuan dari pelaksanaan penelitian ini terbagi menjadi 2 pokok yaitu

1 Kajian informasi yang diambil dari petani mengenai pestisida nabati sekaligus

persepsi mereka terhadap pengembangannya serta membuat prototipeformulasi

biopestisida yang Jebih ramah lingkungan dan berprospek sebagai substitusi

pestisida berbahan aktif POPs

2 Menyampaikan hasil kajian penelusuran informasi mengenai teknologi pemulihan

kualitas lingkungan tercemar POPs sehingga dapat digunakan sebagai dasar

pemilihan teknologi yang tepat baik ditinjau dari sudut pandang teknik maupun

ekonomi untuk melakukan penanganan cemaran POPs

32 Manfaat

a Dampak Ekonomis Pemanfaatan Hasil

Pelaksanaan kegiatan ini diharapkan memberikan dampak efisiensi pada

kegiatan pertanian dan usaha agro industri khususnya penghematan dalam

penggunaan pestisida kimiawi dan meningkatkan nilai jual hasil pertanian dan

agro industri melalui pendekatan konsep pertanian organik sehingga menambah

nilai ekonomis secara umum Selain itu berkurangnya pencemaran lingkungan

akibat POPs dapat membantu mengurang beban pemerintah pusat dan daerah

dalam upaya penanganan serta penanggulangan dampak akibat POPs

b Kontribusi terhadap sektor lain

Hasil pelaksanaan kegiatan ini direncanakan dapat berkontribusi bagi

beberapa sektor lain yaitu

1 Bagi sektor keanekaragaman hayati (bio diversity) adalah memperkaya

khazanah pengetahuan khususnya potensi biodiversity nasional di bidang

obat-obatan anti hama dan organisme pengganggu tanaman

15

2 Bagi sektor lingkungan hidup adalah terjadinya perbaikan kualitas lingkungan

(alam binaan dan sosial) terkait upaya pengurangan dampak lingkungan

akibat POPs

3 Bagi petani pengusaha agro industri dan pemerintah daerah adalah

mengurangi ketergantungan pada pestisida kimiawi

16

BAB4

ET DOLOGI

31 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam melaksanakan kegiatan substitusi dan

penanganan cemaran POPs adalah peneJitian di laboratorium dan pengujian di

green house desk study (baik diperoleh melalui media internet textbook journal

research report) serta diskusi (termasuk personal communication dengan nara

sumber atau pakar yang sesuai) dan survey ke petani di beberapa okasi

32 Lingkup Penelitian

Lingkup kegiatan ini meliputi

1 Pengkajian pestisida nabati yang berkembang pada tataran petani persepsi

petani terhadap peralihan penggunaan pestisida tersebut dan pembuatan

prototipe biopestisida

2 Pengkajian sifat-sifat POPs (sifat fisik dan kimia) serta perilaku bahan tersebut

dari sudut pan dang ekotoksikologi hingga pembahasan tentang teknologi

yang telah dan sedang dikembangkan dalam upaya melakukan pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Diupayakan pula untuk memasukkan sudut

pandang ekonomi baik dalam mengkaji dampak cemaran POPs terhadap

lingkungan serta penerapan teknologi untuk memulihkan lahan tercemar

POPs

17

BAS ~

HA IL 0 PE AHASA

51 Pengembangan Teknologi Substitusi Pestisida POPs

511 Rancangan pecobaan dalam kegiatan pembuatan prototipe biopestisida

Sudah dibuat protokoler kegiatan yang akan dilakukan guna membuat

prototypeformulasi biopestisida Tabel 2 Protokoler Substitusi POPs

No Kegiatan 1 Pembuatan media PDA untuk peremajaan isolate Trichoderma harzianum dan

perhitungan jumlah koloni pada setiap tahapan inkubasi sebanyak 1 L

2 Peremajaan biakan T harzianum pada agar miring dan cawan Petri

3 Pembuatan media PDB sebanyak 25 L (2 L untuk media perbanyakanl batch dan 500 mL untuk pembuatan inokulum)

4 Pembuatan inokulum T harzianum pada PDB sebanyak 200 mL

5 Penanaman inokulum pada media PDB 2 L (sebagai batch perbanyakan)

6 Perhitungan jumlah koloni pada batch perbanyakan setelah diinkubasi selama 72 jam dengan cara plating

7 Sterilisasi onggok sebanyak 3 Kg sebagai substrat pembawa

8 Penanaman T harzianum dari batch 2L kedalam media onggok

9 Inkubasi onggok selama 5 hari

10 Pengeringan media onggok

11 Penghancuranpenghalusan onggok

12 Perhitungan jumlah koloni dari onggok yang telah dihaluskan

13 Penentuan substrat pembawa pembawa Tharzianum untuk aplikasi lapangan (dekstrosa atau soluble starch)

14 Optimasi perbandingan antara bibit Tharzianum pada onggok dengan substrat pembawa (diharapkan jumlah koloni pada hasil optimasi adalah sebanyak 108

shy

109 CFU per gram)

15 Pengujian semi lapang dari hasi optimasi terbaik pada tanaman yang terserang fungi pathogen (Fusarium oxysporum Rhizoctonia atau Coletotrichum)

18

Penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur patogen sampai saat ini

masih merupakan masalah utama di bidang pertanian Produksi pertanian secara

kualitas maupun kuantitas mengnabati penurunan yang sangat tinggi sehingga perlu

dilakukan penanggulangan dan pengendalian yang tepat dan cermat

Konsep yang harus dikembangkan dalam pengendalian hama dan penyakit

tanaman adalah selain memperhatikan efektivitas dan segi ekonomisnya juga harus

mempertimbangkan masalah kelestarian lingkungan Bertitik tolak dari konsep

tersebut maka perhatian dunia kembali pada pengendalian secara hayati yakni

suatu cara pengendalian hama penyakit tanaman dengan memanfaatkan musuhshy

musuh nabati yang bersifat antagonis

Penggunaan Biofungisida Trichoderma harzianum merupakan salah satu

alternatif dalam mengendalikan penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur

patogen tular tanah Biofungisida T harzianum agar mudah digunakan di tingkat

petani maka perlu diformulasikan sehingga memiliki keefektifan dalam

mengendalikan penyakit tanaman dan mudah pengaplikasiannya Bioformulasi

adalah serangkaian produksi biofungisida dengan bahan aktif berupa biomassa dan

sp~ra jamur T harzianum dalam bentuk serbuk

Kegiatan yang dilakukan dalam bioformulasi T harzianum pada kegiatan ini

adalah perbanyakan T harzianum pada media agar perbanyakan T harzianum

pada media cair perbanyakan T harzianum pada media padat berupa onggok

optimasi perbandingan bibit T harzianum dengan substrat pembawa berupa soluble

starch dan rekomendasi aplikasi produk di lapangan

a Perbanyakan T harzianum dalam media agar

Media agar yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Dextrosa Agar (PDA) Media PDA dibuat dengan cara melarutkan 26 gram PDA

instant kedalam 1 Liter akuades kemudian dipanaskan hingga mendidih dan semua

media Jarut Setelah larut media tersebut dimasukan ke dalam Erlenmeyer dan

tabung reaksi untuk kemudian disterilisasi menggunakan autoclave pada suhu 121degC

selama 15 menit Setelah proses sterilisasi media agar dituang ke dalam cawan

petr dan untuk media dalam tabung reaksi tabung reaks dimiringkan untuk

membuat agar miring

Perbanyakan T harzianum dalam media agar bertujuan untuk membuat

kultur stok dan kultur kerja Kultur stok digunakan untuk penyimpanan dalam waktu

lama dan ditanam pada agar miring di tabung reaksi sedangkan kultur kerja adalah

kultur T harzianum yang akan digunakan dalam kegiatan bioformulasi

19

Kultur kerja dibuat dengan cara menanam T harzianum dari kultur stok yang

telah dibuat sebelumnya ke dalam POA yang sudah dituang di cawan petri Setelah

ditanam T harzianum diinkubasikan dalam suhu kamar selama 7 hari atau sampai

cendawan tersebut tumbuh merata pada permukaan agar Apabila cendawan telah

tumbuh merata maka cendawan tersebut siap untuk digunakan pada kegiatan

selanjutnya

b Perbanyakan T harzianum dalam media cair

Media cair yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Oextrosa Broth (POB) Proses pembuatan media POB sama dengan proses

pembuatan POA yaitu dengan dilarutkan dalam aquades kemudian dididihkan

sampai semua medianya larut Sebelum media disterilisasi media POB sebanyak

100 mL dimasukan dalam Erlenmeyer 200 mL dan sebanyak 1 L dimasukan dalam

Erlenmeyer 2 L Setelah dimasukan kedalam Erlenmeyer dan ditutup media siap

untuk disterilisasi

Perbanyakan dalam media cair dilakukan secara bertahap dan bertingkat

Hal ini selain untuk memaksimalkan pertumbuhan juga untuk mengaktivasi T

harzianum sehingga siap untuk digunakan Perbanyakan pertama kali dilakukan

dengan cara menanam T harzianum yang sudah tumbuh dalam media agar ke

dalam media cair 100 mL pada Erlenmeyer 200 mL Penanaman dilakukan dengan

memotong agar yang sudah ditumbuhi T harzianum dengan cock bore kemudian

memindahkan potongannya ke dalam media cair di Erlenmeyer Penanaman

dilakukan sebanyak 5 potongan per Erlenmeyer Pemotongan agar dan penanaman

pada media cair dilakukan secara aseptik

Cendawan yang sudah ditanam dalam medium cair kemudian dikocok

menggunakan shaker pada kecepatan 150 rpm dan diinkubasikan pad a suhu ruang

Proses pertumbuhan jamur dalam media cair membutuhkan proses selama kurang

lebih 4 han dan setelah 4 han maka cendawan siap dipanen dan dipindahkan pada

media yang lebih besar Biakan cendawan dipindahkan seluruhnya ke dalam

Erlenmeyer 2L berisi media POB 1 L secara aseptik kemudian dishaker pada

kecepatan 150 rpm dan diinkubasi pad a suhu kamar selama kurang lebih 7 hari

Setelah 7 hari cendawan siap ditanam pada media perbanyakan padat berupa

onggok setelah sebelumnya dilakukan perhitungan jumlah sporamL terlebih dahulu

Perhitungan jumlah sporamL menggunakan cara pengenceran cawan tuang

(serial dilution plate) Adapun teknik pengenceran yang dilakukan adalah sebagai

berikut beberapa tabung reaksi yang telah diisi larutan NaCI fisiologis steril

20

sebanyak 9mL diinokulasikan 1 mL kultur cendawan dari Erlenmeyer 2L sehingga

diperoleh pengenceran 10-1 1 mL kultur dari pengenceran 10-1 dipindahkan ke tabung

reaksi berikutnya diperoleh pengenceran 10-2 demikian seterusnya sampai

diperoleh pengenceran sesuai dengan yang diinginkan (10-1 - 10-~ Sebanyak 1 mL

dari masing-masing hasil pengenceran (10-5 - 10-9) dimasukkan ke dalam cawan

petri steril yang telah berisi POA pad at lalu diratakan dengan batang L diinkubasi

pada suhu kamar selama 24 jam Setelah 24 jam jumlah koloni T harzianum dalam

masing-masing cawan petri dihitung dan diinterpretasikan

Perhitungan jumlah spora dilakukan dengan menghitung jumlah koloni yang

terbentuk Hal ini didasari bahwa satu spora akan tumbuh menjadi satu buah koloni

sehingga jumlah koloni akan mewakili jumlah sp~ra

Tabel 3 HasH perhitungan jumlah sporaikoJoni T harzianum yang telah

diinkubasi selama 7 hari dalam media POB 1 L adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalmL

TMTC TMTC TMTC

TMTC TMTC TMTC

120 600

41 205 205 X 108

Ket TMTC Too Many To Count Oikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

Berdasarkan perhitungan di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum

daJam media POB 1 L adalah berkisar 6 x 107 sampai 205 x 108 sporamL

Jumlah terse but sudah mencukupi karena syarat inokulum untuk bisa ditanam

kedalam media padat (onggok) adalah mengandung spora T harzianum minimal

~ 1 x 106 sporaimL

c Perbanyakan T harzianum dalam media padat

Media padat yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum pada kegiatan

ini adalah onggok Pemilihan onggok dikarenakan onggok berupa limbah sehingga

memanfaatkan limbah untuk mengurangi sampah dan juga nisbah CN ratio yang

dimiliki oleh onggok masih mencukupi untuk pertumbuhan cendawan T harzianum

21

Sebelum onggok digunakan sebagai media perbanyakan onggok harus

disterilisasi terlebih dahulu menggunakan autoclave pad a suhu 121degC selama 15

menit Untuk 1 L inokulum yang telah ditumbuhi T harzianum dengan jumlah spora

minimal 1 x 106 sporamL diperlukan 2 Kg onggok sebagai media

perbanyakannya Inokulum langsung dicampurkan ke dalam onggok kemudian

diaduk sampai merata Setelah dicampurkan dan diaduk onggok disimpan dalam

nampan-nampan plastik dan dimasukan ke dalam inkubator bersuhu 37degC untuk

diinkubasi selama 7 hari Onggok setiap hari diaduk agar pertumbuhan T harzianum

merata di semua bagian Pertumbuhan T harzianum ditandai dengan diselubunginya

onggok oleh cendawan berwarna hijau

Setelah 7 hari inkubasi onggok yang sudah ditumbuhi oleh T harzianum

dikeluarkan dari inkubator dan dikeringkan dalam oven bersuhu 60degC selama kurang

lebih 4 hari Setelah kering onggok yang bercampur dengan T harzianum

dihaluskan dengan cara digrinder atau diblender dan siap dijadikan bibit untuk

dicampur dengan substrat pembawa Sebelum dicampur dengan substrat pembawa

bibit dihitung terlebih dahulu kandungan jumlah sporagram-nya terlebih dahulu

Perhitungan jumlah spora dalam bibit dilakukan dengan metode pengenceran

cawan tuang dengan tahapan yang sama dengan perhitungan jumlah sp~ra dalam

media cairo Perbedaannya hanya 1 mL kultur cair cendawan diganti dengan 1 gram

bibit Bibit yang baik digunakan sebagai starter adalah mengandung spora T

harzjanum minimal ~ 1 x 106 sporagram Adapun Tabel 4 hasH perhitungan jumlah

spora pada bibit adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalgram

10-2 TMTC TMTC TMTC

10-3 TMTC TMTC TMTC

10-4 274 1370 137x107

10-5 192 960 96 x 107

10-6 129 645 645 x 108

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

22

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 19: Daftar Isi

2 Bagi sektor lingkungan hidup adalah terjadinya perbaikan kualitas lingkungan

(alam binaan dan sosial) terkait upaya pengurangan dampak lingkungan

akibat POPs

3 Bagi petani pengusaha agro industri dan pemerintah daerah adalah

mengurangi ketergantungan pada pestisida kimiawi

16

BAB4

ET DOLOGI

31 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam melaksanakan kegiatan substitusi dan

penanganan cemaran POPs adalah peneJitian di laboratorium dan pengujian di

green house desk study (baik diperoleh melalui media internet textbook journal

research report) serta diskusi (termasuk personal communication dengan nara

sumber atau pakar yang sesuai) dan survey ke petani di beberapa okasi

32 Lingkup Penelitian

Lingkup kegiatan ini meliputi

1 Pengkajian pestisida nabati yang berkembang pada tataran petani persepsi

petani terhadap peralihan penggunaan pestisida tersebut dan pembuatan

prototipe biopestisida

2 Pengkajian sifat-sifat POPs (sifat fisik dan kimia) serta perilaku bahan tersebut

dari sudut pan dang ekotoksikologi hingga pembahasan tentang teknologi

yang telah dan sedang dikembangkan dalam upaya melakukan pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Diupayakan pula untuk memasukkan sudut

pandang ekonomi baik dalam mengkaji dampak cemaran POPs terhadap

lingkungan serta penerapan teknologi untuk memulihkan lahan tercemar

POPs

17

BAS ~

HA IL 0 PE AHASA

51 Pengembangan Teknologi Substitusi Pestisida POPs

511 Rancangan pecobaan dalam kegiatan pembuatan prototipe biopestisida

Sudah dibuat protokoler kegiatan yang akan dilakukan guna membuat

prototypeformulasi biopestisida Tabel 2 Protokoler Substitusi POPs

No Kegiatan 1 Pembuatan media PDA untuk peremajaan isolate Trichoderma harzianum dan

perhitungan jumlah koloni pada setiap tahapan inkubasi sebanyak 1 L

2 Peremajaan biakan T harzianum pada agar miring dan cawan Petri

3 Pembuatan media PDB sebanyak 25 L (2 L untuk media perbanyakanl batch dan 500 mL untuk pembuatan inokulum)

4 Pembuatan inokulum T harzianum pada PDB sebanyak 200 mL

5 Penanaman inokulum pada media PDB 2 L (sebagai batch perbanyakan)

6 Perhitungan jumlah koloni pada batch perbanyakan setelah diinkubasi selama 72 jam dengan cara plating

7 Sterilisasi onggok sebanyak 3 Kg sebagai substrat pembawa

8 Penanaman T harzianum dari batch 2L kedalam media onggok

9 Inkubasi onggok selama 5 hari

10 Pengeringan media onggok

11 Penghancuranpenghalusan onggok

12 Perhitungan jumlah koloni dari onggok yang telah dihaluskan

13 Penentuan substrat pembawa pembawa Tharzianum untuk aplikasi lapangan (dekstrosa atau soluble starch)

14 Optimasi perbandingan antara bibit Tharzianum pada onggok dengan substrat pembawa (diharapkan jumlah koloni pada hasil optimasi adalah sebanyak 108

shy

109 CFU per gram)

15 Pengujian semi lapang dari hasi optimasi terbaik pada tanaman yang terserang fungi pathogen (Fusarium oxysporum Rhizoctonia atau Coletotrichum)

18

Penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur patogen sampai saat ini

masih merupakan masalah utama di bidang pertanian Produksi pertanian secara

kualitas maupun kuantitas mengnabati penurunan yang sangat tinggi sehingga perlu

dilakukan penanggulangan dan pengendalian yang tepat dan cermat

Konsep yang harus dikembangkan dalam pengendalian hama dan penyakit

tanaman adalah selain memperhatikan efektivitas dan segi ekonomisnya juga harus

mempertimbangkan masalah kelestarian lingkungan Bertitik tolak dari konsep

tersebut maka perhatian dunia kembali pada pengendalian secara hayati yakni

suatu cara pengendalian hama penyakit tanaman dengan memanfaatkan musuhshy

musuh nabati yang bersifat antagonis

Penggunaan Biofungisida Trichoderma harzianum merupakan salah satu

alternatif dalam mengendalikan penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur

patogen tular tanah Biofungisida T harzianum agar mudah digunakan di tingkat

petani maka perlu diformulasikan sehingga memiliki keefektifan dalam

mengendalikan penyakit tanaman dan mudah pengaplikasiannya Bioformulasi

adalah serangkaian produksi biofungisida dengan bahan aktif berupa biomassa dan

sp~ra jamur T harzianum dalam bentuk serbuk

Kegiatan yang dilakukan dalam bioformulasi T harzianum pada kegiatan ini

adalah perbanyakan T harzianum pada media agar perbanyakan T harzianum

pada media cair perbanyakan T harzianum pada media padat berupa onggok

optimasi perbandingan bibit T harzianum dengan substrat pembawa berupa soluble

starch dan rekomendasi aplikasi produk di lapangan

a Perbanyakan T harzianum dalam media agar

Media agar yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Dextrosa Agar (PDA) Media PDA dibuat dengan cara melarutkan 26 gram PDA

instant kedalam 1 Liter akuades kemudian dipanaskan hingga mendidih dan semua

media Jarut Setelah larut media tersebut dimasukan ke dalam Erlenmeyer dan

tabung reaksi untuk kemudian disterilisasi menggunakan autoclave pada suhu 121degC

selama 15 menit Setelah proses sterilisasi media agar dituang ke dalam cawan

petr dan untuk media dalam tabung reaksi tabung reaks dimiringkan untuk

membuat agar miring

Perbanyakan T harzianum dalam media agar bertujuan untuk membuat

kultur stok dan kultur kerja Kultur stok digunakan untuk penyimpanan dalam waktu

lama dan ditanam pada agar miring di tabung reaksi sedangkan kultur kerja adalah

kultur T harzianum yang akan digunakan dalam kegiatan bioformulasi

19

Kultur kerja dibuat dengan cara menanam T harzianum dari kultur stok yang

telah dibuat sebelumnya ke dalam POA yang sudah dituang di cawan petri Setelah

ditanam T harzianum diinkubasikan dalam suhu kamar selama 7 hari atau sampai

cendawan tersebut tumbuh merata pada permukaan agar Apabila cendawan telah

tumbuh merata maka cendawan tersebut siap untuk digunakan pada kegiatan

selanjutnya

b Perbanyakan T harzianum dalam media cair

Media cair yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Oextrosa Broth (POB) Proses pembuatan media POB sama dengan proses

pembuatan POA yaitu dengan dilarutkan dalam aquades kemudian dididihkan

sampai semua medianya larut Sebelum media disterilisasi media POB sebanyak

100 mL dimasukan dalam Erlenmeyer 200 mL dan sebanyak 1 L dimasukan dalam

Erlenmeyer 2 L Setelah dimasukan kedalam Erlenmeyer dan ditutup media siap

untuk disterilisasi

Perbanyakan dalam media cair dilakukan secara bertahap dan bertingkat

Hal ini selain untuk memaksimalkan pertumbuhan juga untuk mengaktivasi T

harzianum sehingga siap untuk digunakan Perbanyakan pertama kali dilakukan

dengan cara menanam T harzianum yang sudah tumbuh dalam media agar ke

dalam media cair 100 mL pada Erlenmeyer 200 mL Penanaman dilakukan dengan

memotong agar yang sudah ditumbuhi T harzianum dengan cock bore kemudian

memindahkan potongannya ke dalam media cair di Erlenmeyer Penanaman

dilakukan sebanyak 5 potongan per Erlenmeyer Pemotongan agar dan penanaman

pada media cair dilakukan secara aseptik

Cendawan yang sudah ditanam dalam medium cair kemudian dikocok

menggunakan shaker pada kecepatan 150 rpm dan diinkubasikan pad a suhu ruang

Proses pertumbuhan jamur dalam media cair membutuhkan proses selama kurang

lebih 4 han dan setelah 4 han maka cendawan siap dipanen dan dipindahkan pada

media yang lebih besar Biakan cendawan dipindahkan seluruhnya ke dalam

Erlenmeyer 2L berisi media POB 1 L secara aseptik kemudian dishaker pada

kecepatan 150 rpm dan diinkubasi pad a suhu kamar selama kurang lebih 7 hari

Setelah 7 hari cendawan siap ditanam pada media perbanyakan padat berupa

onggok setelah sebelumnya dilakukan perhitungan jumlah sporamL terlebih dahulu

Perhitungan jumlah sporamL menggunakan cara pengenceran cawan tuang

(serial dilution plate) Adapun teknik pengenceran yang dilakukan adalah sebagai

berikut beberapa tabung reaksi yang telah diisi larutan NaCI fisiologis steril

20

sebanyak 9mL diinokulasikan 1 mL kultur cendawan dari Erlenmeyer 2L sehingga

diperoleh pengenceran 10-1 1 mL kultur dari pengenceran 10-1 dipindahkan ke tabung

reaksi berikutnya diperoleh pengenceran 10-2 demikian seterusnya sampai

diperoleh pengenceran sesuai dengan yang diinginkan (10-1 - 10-~ Sebanyak 1 mL

dari masing-masing hasil pengenceran (10-5 - 10-9) dimasukkan ke dalam cawan

petri steril yang telah berisi POA pad at lalu diratakan dengan batang L diinkubasi

pada suhu kamar selama 24 jam Setelah 24 jam jumlah koloni T harzianum dalam

masing-masing cawan petri dihitung dan diinterpretasikan

Perhitungan jumlah spora dilakukan dengan menghitung jumlah koloni yang

terbentuk Hal ini didasari bahwa satu spora akan tumbuh menjadi satu buah koloni

sehingga jumlah koloni akan mewakili jumlah sp~ra

Tabel 3 HasH perhitungan jumlah sporaikoJoni T harzianum yang telah

diinkubasi selama 7 hari dalam media POB 1 L adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalmL

TMTC TMTC TMTC

TMTC TMTC TMTC

120 600

41 205 205 X 108

Ket TMTC Too Many To Count Oikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

Berdasarkan perhitungan di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum

daJam media POB 1 L adalah berkisar 6 x 107 sampai 205 x 108 sporamL

Jumlah terse but sudah mencukupi karena syarat inokulum untuk bisa ditanam

kedalam media padat (onggok) adalah mengandung spora T harzianum minimal

~ 1 x 106 sporaimL

c Perbanyakan T harzianum dalam media padat

Media padat yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum pada kegiatan

ini adalah onggok Pemilihan onggok dikarenakan onggok berupa limbah sehingga

memanfaatkan limbah untuk mengurangi sampah dan juga nisbah CN ratio yang

dimiliki oleh onggok masih mencukupi untuk pertumbuhan cendawan T harzianum

21

Sebelum onggok digunakan sebagai media perbanyakan onggok harus

disterilisasi terlebih dahulu menggunakan autoclave pad a suhu 121degC selama 15

menit Untuk 1 L inokulum yang telah ditumbuhi T harzianum dengan jumlah spora

minimal 1 x 106 sporamL diperlukan 2 Kg onggok sebagai media

perbanyakannya Inokulum langsung dicampurkan ke dalam onggok kemudian

diaduk sampai merata Setelah dicampurkan dan diaduk onggok disimpan dalam

nampan-nampan plastik dan dimasukan ke dalam inkubator bersuhu 37degC untuk

diinkubasi selama 7 hari Onggok setiap hari diaduk agar pertumbuhan T harzianum

merata di semua bagian Pertumbuhan T harzianum ditandai dengan diselubunginya

onggok oleh cendawan berwarna hijau

Setelah 7 hari inkubasi onggok yang sudah ditumbuhi oleh T harzianum

dikeluarkan dari inkubator dan dikeringkan dalam oven bersuhu 60degC selama kurang

lebih 4 hari Setelah kering onggok yang bercampur dengan T harzianum

dihaluskan dengan cara digrinder atau diblender dan siap dijadikan bibit untuk

dicampur dengan substrat pembawa Sebelum dicampur dengan substrat pembawa

bibit dihitung terlebih dahulu kandungan jumlah sporagram-nya terlebih dahulu

Perhitungan jumlah spora dalam bibit dilakukan dengan metode pengenceran

cawan tuang dengan tahapan yang sama dengan perhitungan jumlah sp~ra dalam

media cairo Perbedaannya hanya 1 mL kultur cair cendawan diganti dengan 1 gram

bibit Bibit yang baik digunakan sebagai starter adalah mengandung spora T

harzjanum minimal ~ 1 x 106 sporagram Adapun Tabel 4 hasH perhitungan jumlah

spora pada bibit adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalgram

10-2 TMTC TMTC TMTC

10-3 TMTC TMTC TMTC

10-4 274 1370 137x107

10-5 192 960 96 x 107

10-6 129 645 645 x 108

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

22

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 20: Daftar Isi

BAB4

ET DOLOGI

31 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam melaksanakan kegiatan substitusi dan

penanganan cemaran POPs adalah peneJitian di laboratorium dan pengujian di

green house desk study (baik diperoleh melalui media internet textbook journal

research report) serta diskusi (termasuk personal communication dengan nara

sumber atau pakar yang sesuai) dan survey ke petani di beberapa okasi

32 Lingkup Penelitian

Lingkup kegiatan ini meliputi

1 Pengkajian pestisida nabati yang berkembang pada tataran petani persepsi

petani terhadap peralihan penggunaan pestisida tersebut dan pembuatan

prototipe biopestisida

2 Pengkajian sifat-sifat POPs (sifat fisik dan kimia) serta perilaku bahan tersebut

dari sudut pan dang ekotoksikologi hingga pembahasan tentang teknologi

yang telah dan sedang dikembangkan dalam upaya melakukan pemulihan

kualitas lahan tercemar POPs Diupayakan pula untuk memasukkan sudut

pandang ekonomi baik dalam mengkaji dampak cemaran POPs terhadap

lingkungan serta penerapan teknologi untuk memulihkan lahan tercemar

POPs

17

BAS ~

HA IL 0 PE AHASA

51 Pengembangan Teknologi Substitusi Pestisida POPs

511 Rancangan pecobaan dalam kegiatan pembuatan prototipe biopestisida

Sudah dibuat protokoler kegiatan yang akan dilakukan guna membuat

prototypeformulasi biopestisida Tabel 2 Protokoler Substitusi POPs

No Kegiatan 1 Pembuatan media PDA untuk peremajaan isolate Trichoderma harzianum dan

perhitungan jumlah koloni pada setiap tahapan inkubasi sebanyak 1 L

2 Peremajaan biakan T harzianum pada agar miring dan cawan Petri

3 Pembuatan media PDB sebanyak 25 L (2 L untuk media perbanyakanl batch dan 500 mL untuk pembuatan inokulum)

4 Pembuatan inokulum T harzianum pada PDB sebanyak 200 mL

5 Penanaman inokulum pada media PDB 2 L (sebagai batch perbanyakan)

6 Perhitungan jumlah koloni pada batch perbanyakan setelah diinkubasi selama 72 jam dengan cara plating

7 Sterilisasi onggok sebanyak 3 Kg sebagai substrat pembawa

8 Penanaman T harzianum dari batch 2L kedalam media onggok

9 Inkubasi onggok selama 5 hari

10 Pengeringan media onggok

11 Penghancuranpenghalusan onggok

12 Perhitungan jumlah koloni dari onggok yang telah dihaluskan

13 Penentuan substrat pembawa pembawa Tharzianum untuk aplikasi lapangan (dekstrosa atau soluble starch)

14 Optimasi perbandingan antara bibit Tharzianum pada onggok dengan substrat pembawa (diharapkan jumlah koloni pada hasil optimasi adalah sebanyak 108

shy

109 CFU per gram)

15 Pengujian semi lapang dari hasi optimasi terbaik pada tanaman yang terserang fungi pathogen (Fusarium oxysporum Rhizoctonia atau Coletotrichum)

18

Penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur patogen sampai saat ini

masih merupakan masalah utama di bidang pertanian Produksi pertanian secara

kualitas maupun kuantitas mengnabati penurunan yang sangat tinggi sehingga perlu

dilakukan penanggulangan dan pengendalian yang tepat dan cermat

Konsep yang harus dikembangkan dalam pengendalian hama dan penyakit

tanaman adalah selain memperhatikan efektivitas dan segi ekonomisnya juga harus

mempertimbangkan masalah kelestarian lingkungan Bertitik tolak dari konsep

tersebut maka perhatian dunia kembali pada pengendalian secara hayati yakni

suatu cara pengendalian hama penyakit tanaman dengan memanfaatkan musuhshy

musuh nabati yang bersifat antagonis

Penggunaan Biofungisida Trichoderma harzianum merupakan salah satu

alternatif dalam mengendalikan penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur

patogen tular tanah Biofungisida T harzianum agar mudah digunakan di tingkat

petani maka perlu diformulasikan sehingga memiliki keefektifan dalam

mengendalikan penyakit tanaman dan mudah pengaplikasiannya Bioformulasi

adalah serangkaian produksi biofungisida dengan bahan aktif berupa biomassa dan

sp~ra jamur T harzianum dalam bentuk serbuk

Kegiatan yang dilakukan dalam bioformulasi T harzianum pada kegiatan ini

adalah perbanyakan T harzianum pada media agar perbanyakan T harzianum

pada media cair perbanyakan T harzianum pada media padat berupa onggok

optimasi perbandingan bibit T harzianum dengan substrat pembawa berupa soluble

starch dan rekomendasi aplikasi produk di lapangan

a Perbanyakan T harzianum dalam media agar

Media agar yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Dextrosa Agar (PDA) Media PDA dibuat dengan cara melarutkan 26 gram PDA

instant kedalam 1 Liter akuades kemudian dipanaskan hingga mendidih dan semua

media Jarut Setelah larut media tersebut dimasukan ke dalam Erlenmeyer dan

tabung reaksi untuk kemudian disterilisasi menggunakan autoclave pada suhu 121degC

selama 15 menit Setelah proses sterilisasi media agar dituang ke dalam cawan

petr dan untuk media dalam tabung reaksi tabung reaks dimiringkan untuk

membuat agar miring

Perbanyakan T harzianum dalam media agar bertujuan untuk membuat

kultur stok dan kultur kerja Kultur stok digunakan untuk penyimpanan dalam waktu

lama dan ditanam pada agar miring di tabung reaksi sedangkan kultur kerja adalah

kultur T harzianum yang akan digunakan dalam kegiatan bioformulasi

19

Kultur kerja dibuat dengan cara menanam T harzianum dari kultur stok yang

telah dibuat sebelumnya ke dalam POA yang sudah dituang di cawan petri Setelah

ditanam T harzianum diinkubasikan dalam suhu kamar selama 7 hari atau sampai

cendawan tersebut tumbuh merata pada permukaan agar Apabila cendawan telah

tumbuh merata maka cendawan tersebut siap untuk digunakan pada kegiatan

selanjutnya

b Perbanyakan T harzianum dalam media cair

Media cair yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Oextrosa Broth (POB) Proses pembuatan media POB sama dengan proses

pembuatan POA yaitu dengan dilarutkan dalam aquades kemudian dididihkan

sampai semua medianya larut Sebelum media disterilisasi media POB sebanyak

100 mL dimasukan dalam Erlenmeyer 200 mL dan sebanyak 1 L dimasukan dalam

Erlenmeyer 2 L Setelah dimasukan kedalam Erlenmeyer dan ditutup media siap

untuk disterilisasi

Perbanyakan dalam media cair dilakukan secara bertahap dan bertingkat

Hal ini selain untuk memaksimalkan pertumbuhan juga untuk mengaktivasi T

harzianum sehingga siap untuk digunakan Perbanyakan pertama kali dilakukan

dengan cara menanam T harzianum yang sudah tumbuh dalam media agar ke

dalam media cair 100 mL pada Erlenmeyer 200 mL Penanaman dilakukan dengan

memotong agar yang sudah ditumbuhi T harzianum dengan cock bore kemudian

memindahkan potongannya ke dalam media cair di Erlenmeyer Penanaman

dilakukan sebanyak 5 potongan per Erlenmeyer Pemotongan agar dan penanaman

pada media cair dilakukan secara aseptik

Cendawan yang sudah ditanam dalam medium cair kemudian dikocok

menggunakan shaker pada kecepatan 150 rpm dan diinkubasikan pad a suhu ruang

Proses pertumbuhan jamur dalam media cair membutuhkan proses selama kurang

lebih 4 han dan setelah 4 han maka cendawan siap dipanen dan dipindahkan pada

media yang lebih besar Biakan cendawan dipindahkan seluruhnya ke dalam

Erlenmeyer 2L berisi media POB 1 L secara aseptik kemudian dishaker pada

kecepatan 150 rpm dan diinkubasi pad a suhu kamar selama kurang lebih 7 hari

Setelah 7 hari cendawan siap ditanam pada media perbanyakan padat berupa

onggok setelah sebelumnya dilakukan perhitungan jumlah sporamL terlebih dahulu

Perhitungan jumlah sporamL menggunakan cara pengenceran cawan tuang

(serial dilution plate) Adapun teknik pengenceran yang dilakukan adalah sebagai

berikut beberapa tabung reaksi yang telah diisi larutan NaCI fisiologis steril

20

sebanyak 9mL diinokulasikan 1 mL kultur cendawan dari Erlenmeyer 2L sehingga

diperoleh pengenceran 10-1 1 mL kultur dari pengenceran 10-1 dipindahkan ke tabung

reaksi berikutnya diperoleh pengenceran 10-2 demikian seterusnya sampai

diperoleh pengenceran sesuai dengan yang diinginkan (10-1 - 10-~ Sebanyak 1 mL

dari masing-masing hasil pengenceran (10-5 - 10-9) dimasukkan ke dalam cawan

petri steril yang telah berisi POA pad at lalu diratakan dengan batang L diinkubasi

pada suhu kamar selama 24 jam Setelah 24 jam jumlah koloni T harzianum dalam

masing-masing cawan petri dihitung dan diinterpretasikan

Perhitungan jumlah spora dilakukan dengan menghitung jumlah koloni yang

terbentuk Hal ini didasari bahwa satu spora akan tumbuh menjadi satu buah koloni

sehingga jumlah koloni akan mewakili jumlah sp~ra

Tabel 3 HasH perhitungan jumlah sporaikoJoni T harzianum yang telah

diinkubasi selama 7 hari dalam media POB 1 L adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalmL

TMTC TMTC TMTC

TMTC TMTC TMTC

120 600

41 205 205 X 108

Ket TMTC Too Many To Count Oikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

Berdasarkan perhitungan di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum

daJam media POB 1 L adalah berkisar 6 x 107 sampai 205 x 108 sporamL

Jumlah terse but sudah mencukupi karena syarat inokulum untuk bisa ditanam

kedalam media padat (onggok) adalah mengandung spora T harzianum minimal

~ 1 x 106 sporaimL

c Perbanyakan T harzianum dalam media padat

Media padat yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum pada kegiatan

ini adalah onggok Pemilihan onggok dikarenakan onggok berupa limbah sehingga

memanfaatkan limbah untuk mengurangi sampah dan juga nisbah CN ratio yang

dimiliki oleh onggok masih mencukupi untuk pertumbuhan cendawan T harzianum

21

Sebelum onggok digunakan sebagai media perbanyakan onggok harus

disterilisasi terlebih dahulu menggunakan autoclave pad a suhu 121degC selama 15

menit Untuk 1 L inokulum yang telah ditumbuhi T harzianum dengan jumlah spora

minimal 1 x 106 sporamL diperlukan 2 Kg onggok sebagai media

perbanyakannya Inokulum langsung dicampurkan ke dalam onggok kemudian

diaduk sampai merata Setelah dicampurkan dan diaduk onggok disimpan dalam

nampan-nampan plastik dan dimasukan ke dalam inkubator bersuhu 37degC untuk

diinkubasi selama 7 hari Onggok setiap hari diaduk agar pertumbuhan T harzianum

merata di semua bagian Pertumbuhan T harzianum ditandai dengan diselubunginya

onggok oleh cendawan berwarna hijau

Setelah 7 hari inkubasi onggok yang sudah ditumbuhi oleh T harzianum

dikeluarkan dari inkubator dan dikeringkan dalam oven bersuhu 60degC selama kurang

lebih 4 hari Setelah kering onggok yang bercampur dengan T harzianum

dihaluskan dengan cara digrinder atau diblender dan siap dijadikan bibit untuk

dicampur dengan substrat pembawa Sebelum dicampur dengan substrat pembawa

bibit dihitung terlebih dahulu kandungan jumlah sporagram-nya terlebih dahulu

Perhitungan jumlah spora dalam bibit dilakukan dengan metode pengenceran

cawan tuang dengan tahapan yang sama dengan perhitungan jumlah sp~ra dalam

media cairo Perbedaannya hanya 1 mL kultur cair cendawan diganti dengan 1 gram

bibit Bibit yang baik digunakan sebagai starter adalah mengandung spora T

harzjanum minimal ~ 1 x 106 sporagram Adapun Tabel 4 hasH perhitungan jumlah

spora pada bibit adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalgram

10-2 TMTC TMTC TMTC

10-3 TMTC TMTC TMTC

10-4 274 1370 137x107

10-5 192 960 96 x 107

10-6 129 645 645 x 108

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

22

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 21: Daftar Isi

BAS ~

HA IL 0 PE AHASA

51 Pengembangan Teknologi Substitusi Pestisida POPs

511 Rancangan pecobaan dalam kegiatan pembuatan prototipe biopestisida

Sudah dibuat protokoler kegiatan yang akan dilakukan guna membuat

prototypeformulasi biopestisida Tabel 2 Protokoler Substitusi POPs

No Kegiatan 1 Pembuatan media PDA untuk peremajaan isolate Trichoderma harzianum dan

perhitungan jumlah koloni pada setiap tahapan inkubasi sebanyak 1 L

2 Peremajaan biakan T harzianum pada agar miring dan cawan Petri

3 Pembuatan media PDB sebanyak 25 L (2 L untuk media perbanyakanl batch dan 500 mL untuk pembuatan inokulum)

4 Pembuatan inokulum T harzianum pada PDB sebanyak 200 mL

5 Penanaman inokulum pada media PDB 2 L (sebagai batch perbanyakan)

6 Perhitungan jumlah koloni pada batch perbanyakan setelah diinkubasi selama 72 jam dengan cara plating

7 Sterilisasi onggok sebanyak 3 Kg sebagai substrat pembawa

8 Penanaman T harzianum dari batch 2L kedalam media onggok

9 Inkubasi onggok selama 5 hari

10 Pengeringan media onggok

11 Penghancuranpenghalusan onggok

12 Perhitungan jumlah koloni dari onggok yang telah dihaluskan

13 Penentuan substrat pembawa pembawa Tharzianum untuk aplikasi lapangan (dekstrosa atau soluble starch)

14 Optimasi perbandingan antara bibit Tharzianum pada onggok dengan substrat pembawa (diharapkan jumlah koloni pada hasil optimasi adalah sebanyak 108

shy

109 CFU per gram)

15 Pengujian semi lapang dari hasi optimasi terbaik pada tanaman yang terserang fungi pathogen (Fusarium oxysporum Rhizoctonia atau Coletotrichum)

18

Penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur patogen sampai saat ini

masih merupakan masalah utama di bidang pertanian Produksi pertanian secara

kualitas maupun kuantitas mengnabati penurunan yang sangat tinggi sehingga perlu

dilakukan penanggulangan dan pengendalian yang tepat dan cermat

Konsep yang harus dikembangkan dalam pengendalian hama dan penyakit

tanaman adalah selain memperhatikan efektivitas dan segi ekonomisnya juga harus

mempertimbangkan masalah kelestarian lingkungan Bertitik tolak dari konsep

tersebut maka perhatian dunia kembali pada pengendalian secara hayati yakni

suatu cara pengendalian hama penyakit tanaman dengan memanfaatkan musuhshy

musuh nabati yang bersifat antagonis

Penggunaan Biofungisida Trichoderma harzianum merupakan salah satu

alternatif dalam mengendalikan penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur

patogen tular tanah Biofungisida T harzianum agar mudah digunakan di tingkat

petani maka perlu diformulasikan sehingga memiliki keefektifan dalam

mengendalikan penyakit tanaman dan mudah pengaplikasiannya Bioformulasi

adalah serangkaian produksi biofungisida dengan bahan aktif berupa biomassa dan

sp~ra jamur T harzianum dalam bentuk serbuk

Kegiatan yang dilakukan dalam bioformulasi T harzianum pada kegiatan ini

adalah perbanyakan T harzianum pada media agar perbanyakan T harzianum

pada media cair perbanyakan T harzianum pada media padat berupa onggok

optimasi perbandingan bibit T harzianum dengan substrat pembawa berupa soluble

starch dan rekomendasi aplikasi produk di lapangan

a Perbanyakan T harzianum dalam media agar

Media agar yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Dextrosa Agar (PDA) Media PDA dibuat dengan cara melarutkan 26 gram PDA

instant kedalam 1 Liter akuades kemudian dipanaskan hingga mendidih dan semua

media Jarut Setelah larut media tersebut dimasukan ke dalam Erlenmeyer dan

tabung reaksi untuk kemudian disterilisasi menggunakan autoclave pada suhu 121degC

selama 15 menit Setelah proses sterilisasi media agar dituang ke dalam cawan

petr dan untuk media dalam tabung reaksi tabung reaks dimiringkan untuk

membuat agar miring

Perbanyakan T harzianum dalam media agar bertujuan untuk membuat

kultur stok dan kultur kerja Kultur stok digunakan untuk penyimpanan dalam waktu

lama dan ditanam pada agar miring di tabung reaksi sedangkan kultur kerja adalah

kultur T harzianum yang akan digunakan dalam kegiatan bioformulasi

19

Kultur kerja dibuat dengan cara menanam T harzianum dari kultur stok yang

telah dibuat sebelumnya ke dalam POA yang sudah dituang di cawan petri Setelah

ditanam T harzianum diinkubasikan dalam suhu kamar selama 7 hari atau sampai

cendawan tersebut tumbuh merata pada permukaan agar Apabila cendawan telah

tumbuh merata maka cendawan tersebut siap untuk digunakan pada kegiatan

selanjutnya

b Perbanyakan T harzianum dalam media cair

Media cair yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Oextrosa Broth (POB) Proses pembuatan media POB sama dengan proses

pembuatan POA yaitu dengan dilarutkan dalam aquades kemudian dididihkan

sampai semua medianya larut Sebelum media disterilisasi media POB sebanyak

100 mL dimasukan dalam Erlenmeyer 200 mL dan sebanyak 1 L dimasukan dalam

Erlenmeyer 2 L Setelah dimasukan kedalam Erlenmeyer dan ditutup media siap

untuk disterilisasi

Perbanyakan dalam media cair dilakukan secara bertahap dan bertingkat

Hal ini selain untuk memaksimalkan pertumbuhan juga untuk mengaktivasi T

harzianum sehingga siap untuk digunakan Perbanyakan pertama kali dilakukan

dengan cara menanam T harzianum yang sudah tumbuh dalam media agar ke

dalam media cair 100 mL pada Erlenmeyer 200 mL Penanaman dilakukan dengan

memotong agar yang sudah ditumbuhi T harzianum dengan cock bore kemudian

memindahkan potongannya ke dalam media cair di Erlenmeyer Penanaman

dilakukan sebanyak 5 potongan per Erlenmeyer Pemotongan agar dan penanaman

pada media cair dilakukan secara aseptik

Cendawan yang sudah ditanam dalam medium cair kemudian dikocok

menggunakan shaker pada kecepatan 150 rpm dan diinkubasikan pad a suhu ruang

Proses pertumbuhan jamur dalam media cair membutuhkan proses selama kurang

lebih 4 han dan setelah 4 han maka cendawan siap dipanen dan dipindahkan pada

media yang lebih besar Biakan cendawan dipindahkan seluruhnya ke dalam

Erlenmeyer 2L berisi media POB 1 L secara aseptik kemudian dishaker pada

kecepatan 150 rpm dan diinkubasi pad a suhu kamar selama kurang lebih 7 hari

Setelah 7 hari cendawan siap ditanam pada media perbanyakan padat berupa

onggok setelah sebelumnya dilakukan perhitungan jumlah sporamL terlebih dahulu

Perhitungan jumlah sporamL menggunakan cara pengenceran cawan tuang

(serial dilution plate) Adapun teknik pengenceran yang dilakukan adalah sebagai

berikut beberapa tabung reaksi yang telah diisi larutan NaCI fisiologis steril

20

sebanyak 9mL diinokulasikan 1 mL kultur cendawan dari Erlenmeyer 2L sehingga

diperoleh pengenceran 10-1 1 mL kultur dari pengenceran 10-1 dipindahkan ke tabung

reaksi berikutnya diperoleh pengenceran 10-2 demikian seterusnya sampai

diperoleh pengenceran sesuai dengan yang diinginkan (10-1 - 10-~ Sebanyak 1 mL

dari masing-masing hasil pengenceran (10-5 - 10-9) dimasukkan ke dalam cawan

petri steril yang telah berisi POA pad at lalu diratakan dengan batang L diinkubasi

pada suhu kamar selama 24 jam Setelah 24 jam jumlah koloni T harzianum dalam

masing-masing cawan petri dihitung dan diinterpretasikan

Perhitungan jumlah spora dilakukan dengan menghitung jumlah koloni yang

terbentuk Hal ini didasari bahwa satu spora akan tumbuh menjadi satu buah koloni

sehingga jumlah koloni akan mewakili jumlah sp~ra

Tabel 3 HasH perhitungan jumlah sporaikoJoni T harzianum yang telah

diinkubasi selama 7 hari dalam media POB 1 L adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalmL

TMTC TMTC TMTC

TMTC TMTC TMTC

120 600

41 205 205 X 108

Ket TMTC Too Many To Count Oikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

Berdasarkan perhitungan di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum

daJam media POB 1 L adalah berkisar 6 x 107 sampai 205 x 108 sporamL

Jumlah terse but sudah mencukupi karena syarat inokulum untuk bisa ditanam

kedalam media padat (onggok) adalah mengandung spora T harzianum minimal

~ 1 x 106 sporaimL

c Perbanyakan T harzianum dalam media padat

Media padat yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum pada kegiatan

ini adalah onggok Pemilihan onggok dikarenakan onggok berupa limbah sehingga

memanfaatkan limbah untuk mengurangi sampah dan juga nisbah CN ratio yang

dimiliki oleh onggok masih mencukupi untuk pertumbuhan cendawan T harzianum

21

Sebelum onggok digunakan sebagai media perbanyakan onggok harus

disterilisasi terlebih dahulu menggunakan autoclave pad a suhu 121degC selama 15

menit Untuk 1 L inokulum yang telah ditumbuhi T harzianum dengan jumlah spora

minimal 1 x 106 sporamL diperlukan 2 Kg onggok sebagai media

perbanyakannya Inokulum langsung dicampurkan ke dalam onggok kemudian

diaduk sampai merata Setelah dicampurkan dan diaduk onggok disimpan dalam

nampan-nampan plastik dan dimasukan ke dalam inkubator bersuhu 37degC untuk

diinkubasi selama 7 hari Onggok setiap hari diaduk agar pertumbuhan T harzianum

merata di semua bagian Pertumbuhan T harzianum ditandai dengan diselubunginya

onggok oleh cendawan berwarna hijau

Setelah 7 hari inkubasi onggok yang sudah ditumbuhi oleh T harzianum

dikeluarkan dari inkubator dan dikeringkan dalam oven bersuhu 60degC selama kurang

lebih 4 hari Setelah kering onggok yang bercampur dengan T harzianum

dihaluskan dengan cara digrinder atau diblender dan siap dijadikan bibit untuk

dicampur dengan substrat pembawa Sebelum dicampur dengan substrat pembawa

bibit dihitung terlebih dahulu kandungan jumlah sporagram-nya terlebih dahulu

Perhitungan jumlah spora dalam bibit dilakukan dengan metode pengenceran

cawan tuang dengan tahapan yang sama dengan perhitungan jumlah sp~ra dalam

media cairo Perbedaannya hanya 1 mL kultur cair cendawan diganti dengan 1 gram

bibit Bibit yang baik digunakan sebagai starter adalah mengandung spora T

harzjanum minimal ~ 1 x 106 sporagram Adapun Tabel 4 hasH perhitungan jumlah

spora pada bibit adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalgram

10-2 TMTC TMTC TMTC

10-3 TMTC TMTC TMTC

10-4 274 1370 137x107

10-5 192 960 96 x 107

10-6 129 645 645 x 108

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

22

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 22: Daftar Isi

Penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur patogen sampai saat ini

masih merupakan masalah utama di bidang pertanian Produksi pertanian secara

kualitas maupun kuantitas mengnabati penurunan yang sangat tinggi sehingga perlu

dilakukan penanggulangan dan pengendalian yang tepat dan cermat

Konsep yang harus dikembangkan dalam pengendalian hama dan penyakit

tanaman adalah selain memperhatikan efektivitas dan segi ekonomisnya juga harus

mempertimbangkan masalah kelestarian lingkungan Bertitik tolak dari konsep

tersebut maka perhatian dunia kembali pada pengendalian secara hayati yakni

suatu cara pengendalian hama penyakit tanaman dengan memanfaatkan musuhshy

musuh nabati yang bersifat antagonis

Penggunaan Biofungisida Trichoderma harzianum merupakan salah satu

alternatif dalam mengendalikan penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur

patogen tular tanah Biofungisida T harzianum agar mudah digunakan di tingkat

petani maka perlu diformulasikan sehingga memiliki keefektifan dalam

mengendalikan penyakit tanaman dan mudah pengaplikasiannya Bioformulasi

adalah serangkaian produksi biofungisida dengan bahan aktif berupa biomassa dan

sp~ra jamur T harzianum dalam bentuk serbuk

Kegiatan yang dilakukan dalam bioformulasi T harzianum pada kegiatan ini

adalah perbanyakan T harzianum pada media agar perbanyakan T harzianum

pada media cair perbanyakan T harzianum pada media padat berupa onggok

optimasi perbandingan bibit T harzianum dengan substrat pembawa berupa soluble

starch dan rekomendasi aplikasi produk di lapangan

a Perbanyakan T harzianum dalam media agar

Media agar yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Dextrosa Agar (PDA) Media PDA dibuat dengan cara melarutkan 26 gram PDA

instant kedalam 1 Liter akuades kemudian dipanaskan hingga mendidih dan semua

media Jarut Setelah larut media tersebut dimasukan ke dalam Erlenmeyer dan

tabung reaksi untuk kemudian disterilisasi menggunakan autoclave pada suhu 121degC

selama 15 menit Setelah proses sterilisasi media agar dituang ke dalam cawan

petr dan untuk media dalam tabung reaksi tabung reaks dimiringkan untuk

membuat agar miring

Perbanyakan T harzianum dalam media agar bertujuan untuk membuat

kultur stok dan kultur kerja Kultur stok digunakan untuk penyimpanan dalam waktu

lama dan ditanam pada agar miring di tabung reaksi sedangkan kultur kerja adalah

kultur T harzianum yang akan digunakan dalam kegiatan bioformulasi

19

Kultur kerja dibuat dengan cara menanam T harzianum dari kultur stok yang

telah dibuat sebelumnya ke dalam POA yang sudah dituang di cawan petri Setelah

ditanam T harzianum diinkubasikan dalam suhu kamar selama 7 hari atau sampai

cendawan tersebut tumbuh merata pada permukaan agar Apabila cendawan telah

tumbuh merata maka cendawan tersebut siap untuk digunakan pada kegiatan

selanjutnya

b Perbanyakan T harzianum dalam media cair

Media cair yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Oextrosa Broth (POB) Proses pembuatan media POB sama dengan proses

pembuatan POA yaitu dengan dilarutkan dalam aquades kemudian dididihkan

sampai semua medianya larut Sebelum media disterilisasi media POB sebanyak

100 mL dimasukan dalam Erlenmeyer 200 mL dan sebanyak 1 L dimasukan dalam

Erlenmeyer 2 L Setelah dimasukan kedalam Erlenmeyer dan ditutup media siap

untuk disterilisasi

Perbanyakan dalam media cair dilakukan secara bertahap dan bertingkat

Hal ini selain untuk memaksimalkan pertumbuhan juga untuk mengaktivasi T

harzianum sehingga siap untuk digunakan Perbanyakan pertama kali dilakukan

dengan cara menanam T harzianum yang sudah tumbuh dalam media agar ke

dalam media cair 100 mL pada Erlenmeyer 200 mL Penanaman dilakukan dengan

memotong agar yang sudah ditumbuhi T harzianum dengan cock bore kemudian

memindahkan potongannya ke dalam media cair di Erlenmeyer Penanaman

dilakukan sebanyak 5 potongan per Erlenmeyer Pemotongan agar dan penanaman

pada media cair dilakukan secara aseptik

Cendawan yang sudah ditanam dalam medium cair kemudian dikocok

menggunakan shaker pada kecepatan 150 rpm dan diinkubasikan pad a suhu ruang

Proses pertumbuhan jamur dalam media cair membutuhkan proses selama kurang

lebih 4 han dan setelah 4 han maka cendawan siap dipanen dan dipindahkan pada

media yang lebih besar Biakan cendawan dipindahkan seluruhnya ke dalam

Erlenmeyer 2L berisi media POB 1 L secara aseptik kemudian dishaker pada

kecepatan 150 rpm dan diinkubasi pad a suhu kamar selama kurang lebih 7 hari

Setelah 7 hari cendawan siap ditanam pada media perbanyakan padat berupa

onggok setelah sebelumnya dilakukan perhitungan jumlah sporamL terlebih dahulu

Perhitungan jumlah sporamL menggunakan cara pengenceran cawan tuang

(serial dilution plate) Adapun teknik pengenceran yang dilakukan adalah sebagai

berikut beberapa tabung reaksi yang telah diisi larutan NaCI fisiologis steril

20

sebanyak 9mL diinokulasikan 1 mL kultur cendawan dari Erlenmeyer 2L sehingga

diperoleh pengenceran 10-1 1 mL kultur dari pengenceran 10-1 dipindahkan ke tabung

reaksi berikutnya diperoleh pengenceran 10-2 demikian seterusnya sampai

diperoleh pengenceran sesuai dengan yang diinginkan (10-1 - 10-~ Sebanyak 1 mL

dari masing-masing hasil pengenceran (10-5 - 10-9) dimasukkan ke dalam cawan

petri steril yang telah berisi POA pad at lalu diratakan dengan batang L diinkubasi

pada suhu kamar selama 24 jam Setelah 24 jam jumlah koloni T harzianum dalam

masing-masing cawan petri dihitung dan diinterpretasikan

Perhitungan jumlah spora dilakukan dengan menghitung jumlah koloni yang

terbentuk Hal ini didasari bahwa satu spora akan tumbuh menjadi satu buah koloni

sehingga jumlah koloni akan mewakili jumlah sp~ra

Tabel 3 HasH perhitungan jumlah sporaikoJoni T harzianum yang telah

diinkubasi selama 7 hari dalam media POB 1 L adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalmL

TMTC TMTC TMTC

TMTC TMTC TMTC

120 600

41 205 205 X 108

Ket TMTC Too Many To Count Oikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

Berdasarkan perhitungan di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum

daJam media POB 1 L adalah berkisar 6 x 107 sampai 205 x 108 sporamL

Jumlah terse but sudah mencukupi karena syarat inokulum untuk bisa ditanam

kedalam media padat (onggok) adalah mengandung spora T harzianum minimal

~ 1 x 106 sporaimL

c Perbanyakan T harzianum dalam media padat

Media padat yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum pada kegiatan

ini adalah onggok Pemilihan onggok dikarenakan onggok berupa limbah sehingga

memanfaatkan limbah untuk mengurangi sampah dan juga nisbah CN ratio yang

dimiliki oleh onggok masih mencukupi untuk pertumbuhan cendawan T harzianum

21

Sebelum onggok digunakan sebagai media perbanyakan onggok harus

disterilisasi terlebih dahulu menggunakan autoclave pad a suhu 121degC selama 15

menit Untuk 1 L inokulum yang telah ditumbuhi T harzianum dengan jumlah spora

minimal 1 x 106 sporamL diperlukan 2 Kg onggok sebagai media

perbanyakannya Inokulum langsung dicampurkan ke dalam onggok kemudian

diaduk sampai merata Setelah dicampurkan dan diaduk onggok disimpan dalam

nampan-nampan plastik dan dimasukan ke dalam inkubator bersuhu 37degC untuk

diinkubasi selama 7 hari Onggok setiap hari diaduk agar pertumbuhan T harzianum

merata di semua bagian Pertumbuhan T harzianum ditandai dengan diselubunginya

onggok oleh cendawan berwarna hijau

Setelah 7 hari inkubasi onggok yang sudah ditumbuhi oleh T harzianum

dikeluarkan dari inkubator dan dikeringkan dalam oven bersuhu 60degC selama kurang

lebih 4 hari Setelah kering onggok yang bercampur dengan T harzianum

dihaluskan dengan cara digrinder atau diblender dan siap dijadikan bibit untuk

dicampur dengan substrat pembawa Sebelum dicampur dengan substrat pembawa

bibit dihitung terlebih dahulu kandungan jumlah sporagram-nya terlebih dahulu

Perhitungan jumlah spora dalam bibit dilakukan dengan metode pengenceran

cawan tuang dengan tahapan yang sama dengan perhitungan jumlah sp~ra dalam

media cairo Perbedaannya hanya 1 mL kultur cair cendawan diganti dengan 1 gram

bibit Bibit yang baik digunakan sebagai starter adalah mengandung spora T

harzjanum minimal ~ 1 x 106 sporagram Adapun Tabel 4 hasH perhitungan jumlah

spora pada bibit adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalgram

10-2 TMTC TMTC TMTC

10-3 TMTC TMTC TMTC

10-4 274 1370 137x107

10-5 192 960 96 x 107

10-6 129 645 645 x 108

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

22

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 23: Daftar Isi

Kultur kerja dibuat dengan cara menanam T harzianum dari kultur stok yang

telah dibuat sebelumnya ke dalam POA yang sudah dituang di cawan petri Setelah

ditanam T harzianum diinkubasikan dalam suhu kamar selama 7 hari atau sampai

cendawan tersebut tumbuh merata pada permukaan agar Apabila cendawan telah

tumbuh merata maka cendawan tersebut siap untuk digunakan pada kegiatan

selanjutnya

b Perbanyakan T harzianum dalam media cair

Media cair yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum adalah Potato

Oextrosa Broth (POB) Proses pembuatan media POB sama dengan proses

pembuatan POA yaitu dengan dilarutkan dalam aquades kemudian dididihkan

sampai semua medianya larut Sebelum media disterilisasi media POB sebanyak

100 mL dimasukan dalam Erlenmeyer 200 mL dan sebanyak 1 L dimasukan dalam

Erlenmeyer 2 L Setelah dimasukan kedalam Erlenmeyer dan ditutup media siap

untuk disterilisasi

Perbanyakan dalam media cair dilakukan secara bertahap dan bertingkat

Hal ini selain untuk memaksimalkan pertumbuhan juga untuk mengaktivasi T

harzianum sehingga siap untuk digunakan Perbanyakan pertama kali dilakukan

dengan cara menanam T harzianum yang sudah tumbuh dalam media agar ke

dalam media cair 100 mL pada Erlenmeyer 200 mL Penanaman dilakukan dengan

memotong agar yang sudah ditumbuhi T harzianum dengan cock bore kemudian

memindahkan potongannya ke dalam media cair di Erlenmeyer Penanaman

dilakukan sebanyak 5 potongan per Erlenmeyer Pemotongan agar dan penanaman

pada media cair dilakukan secara aseptik

Cendawan yang sudah ditanam dalam medium cair kemudian dikocok

menggunakan shaker pada kecepatan 150 rpm dan diinkubasikan pad a suhu ruang

Proses pertumbuhan jamur dalam media cair membutuhkan proses selama kurang

lebih 4 han dan setelah 4 han maka cendawan siap dipanen dan dipindahkan pada

media yang lebih besar Biakan cendawan dipindahkan seluruhnya ke dalam

Erlenmeyer 2L berisi media POB 1 L secara aseptik kemudian dishaker pada

kecepatan 150 rpm dan diinkubasi pad a suhu kamar selama kurang lebih 7 hari

Setelah 7 hari cendawan siap ditanam pada media perbanyakan padat berupa

onggok setelah sebelumnya dilakukan perhitungan jumlah sporamL terlebih dahulu

Perhitungan jumlah sporamL menggunakan cara pengenceran cawan tuang

(serial dilution plate) Adapun teknik pengenceran yang dilakukan adalah sebagai

berikut beberapa tabung reaksi yang telah diisi larutan NaCI fisiologis steril

20

sebanyak 9mL diinokulasikan 1 mL kultur cendawan dari Erlenmeyer 2L sehingga

diperoleh pengenceran 10-1 1 mL kultur dari pengenceran 10-1 dipindahkan ke tabung

reaksi berikutnya diperoleh pengenceran 10-2 demikian seterusnya sampai

diperoleh pengenceran sesuai dengan yang diinginkan (10-1 - 10-~ Sebanyak 1 mL

dari masing-masing hasil pengenceran (10-5 - 10-9) dimasukkan ke dalam cawan

petri steril yang telah berisi POA pad at lalu diratakan dengan batang L diinkubasi

pada suhu kamar selama 24 jam Setelah 24 jam jumlah koloni T harzianum dalam

masing-masing cawan petri dihitung dan diinterpretasikan

Perhitungan jumlah spora dilakukan dengan menghitung jumlah koloni yang

terbentuk Hal ini didasari bahwa satu spora akan tumbuh menjadi satu buah koloni

sehingga jumlah koloni akan mewakili jumlah sp~ra

Tabel 3 HasH perhitungan jumlah sporaikoJoni T harzianum yang telah

diinkubasi selama 7 hari dalam media POB 1 L adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalmL

TMTC TMTC TMTC

TMTC TMTC TMTC

120 600

41 205 205 X 108

Ket TMTC Too Many To Count Oikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

Berdasarkan perhitungan di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum

daJam media POB 1 L adalah berkisar 6 x 107 sampai 205 x 108 sporamL

Jumlah terse but sudah mencukupi karena syarat inokulum untuk bisa ditanam

kedalam media padat (onggok) adalah mengandung spora T harzianum minimal

~ 1 x 106 sporaimL

c Perbanyakan T harzianum dalam media padat

Media padat yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum pada kegiatan

ini adalah onggok Pemilihan onggok dikarenakan onggok berupa limbah sehingga

memanfaatkan limbah untuk mengurangi sampah dan juga nisbah CN ratio yang

dimiliki oleh onggok masih mencukupi untuk pertumbuhan cendawan T harzianum

21

Sebelum onggok digunakan sebagai media perbanyakan onggok harus

disterilisasi terlebih dahulu menggunakan autoclave pad a suhu 121degC selama 15

menit Untuk 1 L inokulum yang telah ditumbuhi T harzianum dengan jumlah spora

minimal 1 x 106 sporamL diperlukan 2 Kg onggok sebagai media

perbanyakannya Inokulum langsung dicampurkan ke dalam onggok kemudian

diaduk sampai merata Setelah dicampurkan dan diaduk onggok disimpan dalam

nampan-nampan plastik dan dimasukan ke dalam inkubator bersuhu 37degC untuk

diinkubasi selama 7 hari Onggok setiap hari diaduk agar pertumbuhan T harzianum

merata di semua bagian Pertumbuhan T harzianum ditandai dengan diselubunginya

onggok oleh cendawan berwarna hijau

Setelah 7 hari inkubasi onggok yang sudah ditumbuhi oleh T harzianum

dikeluarkan dari inkubator dan dikeringkan dalam oven bersuhu 60degC selama kurang

lebih 4 hari Setelah kering onggok yang bercampur dengan T harzianum

dihaluskan dengan cara digrinder atau diblender dan siap dijadikan bibit untuk

dicampur dengan substrat pembawa Sebelum dicampur dengan substrat pembawa

bibit dihitung terlebih dahulu kandungan jumlah sporagram-nya terlebih dahulu

Perhitungan jumlah spora dalam bibit dilakukan dengan metode pengenceran

cawan tuang dengan tahapan yang sama dengan perhitungan jumlah sp~ra dalam

media cairo Perbedaannya hanya 1 mL kultur cair cendawan diganti dengan 1 gram

bibit Bibit yang baik digunakan sebagai starter adalah mengandung spora T

harzjanum minimal ~ 1 x 106 sporagram Adapun Tabel 4 hasH perhitungan jumlah

spora pada bibit adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalgram

10-2 TMTC TMTC TMTC

10-3 TMTC TMTC TMTC

10-4 274 1370 137x107

10-5 192 960 96 x 107

10-6 129 645 645 x 108

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

22

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 24: Daftar Isi

sebanyak 9mL diinokulasikan 1 mL kultur cendawan dari Erlenmeyer 2L sehingga

diperoleh pengenceran 10-1 1 mL kultur dari pengenceran 10-1 dipindahkan ke tabung

reaksi berikutnya diperoleh pengenceran 10-2 demikian seterusnya sampai

diperoleh pengenceran sesuai dengan yang diinginkan (10-1 - 10-~ Sebanyak 1 mL

dari masing-masing hasil pengenceran (10-5 - 10-9) dimasukkan ke dalam cawan

petri steril yang telah berisi POA pad at lalu diratakan dengan batang L diinkubasi

pada suhu kamar selama 24 jam Setelah 24 jam jumlah koloni T harzianum dalam

masing-masing cawan petri dihitung dan diinterpretasikan

Perhitungan jumlah spora dilakukan dengan menghitung jumlah koloni yang

terbentuk Hal ini didasari bahwa satu spora akan tumbuh menjadi satu buah koloni

sehingga jumlah koloni akan mewakili jumlah sp~ra

Tabel 3 HasH perhitungan jumlah sporaikoJoni T harzianum yang telah

diinkubasi selama 7 hari dalam media POB 1 L adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalmL

TMTC TMTC TMTC

TMTC TMTC TMTC

120 600

41 205 205 X 108

Ket TMTC Too Many To Count Oikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

Berdasarkan perhitungan di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum

daJam media POB 1 L adalah berkisar 6 x 107 sampai 205 x 108 sporamL

Jumlah terse but sudah mencukupi karena syarat inokulum untuk bisa ditanam

kedalam media padat (onggok) adalah mengandung spora T harzianum minimal

~ 1 x 106 sporaimL

c Perbanyakan T harzianum dalam media padat

Media padat yang digunakan untuk perbanyakan T harzianum pada kegiatan

ini adalah onggok Pemilihan onggok dikarenakan onggok berupa limbah sehingga

memanfaatkan limbah untuk mengurangi sampah dan juga nisbah CN ratio yang

dimiliki oleh onggok masih mencukupi untuk pertumbuhan cendawan T harzianum

21

Sebelum onggok digunakan sebagai media perbanyakan onggok harus

disterilisasi terlebih dahulu menggunakan autoclave pad a suhu 121degC selama 15

menit Untuk 1 L inokulum yang telah ditumbuhi T harzianum dengan jumlah spora

minimal 1 x 106 sporamL diperlukan 2 Kg onggok sebagai media

perbanyakannya Inokulum langsung dicampurkan ke dalam onggok kemudian

diaduk sampai merata Setelah dicampurkan dan diaduk onggok disimpan dalam

nampan-nampan plastik dan dimasukan ke dalam inkubator bersuhu 37degC untuk

diinkubasi selama 7 hari Onggok setiap hari diaduk agar pertumbuhan T harzianum

merata di semua bagian Pertumbuhan T harzianum ditandai dengan diselubunginya

onggok oleh cendawan berwarna hijau

Setelah 7 hari inkubasi onggok yang sudah ditumbuhi oleh T harzianum

dikeluarkan dari inkubator dan dikeringkan dalam oven bersuhu 60degC selama kurang

lebih 4 hari Setelah kering onggok yang bercampur dengan T harzianum

dihaluskan dengan cara digrinder atau diblender dan siap dijadikan bibit untuk

dicampur dengan substrat pembawa Sebelum dicampur dengan substrat pembawa

bibit dihitung terlebih dahulu kandungan jumlah sporagram-nya terlebih dahulu

Perhitungan jumlah spora dalam bibit dilakukan dengan metode pengenceran

cawan tuang dengan tahapan yang sama dengan perhitungan jumlah sp~ra dalam

media cairo Perbedaannya hanya 1 mL kultur cair cendawan diganti dengan 1 gram

bibit Bibit yang baik digunakan sebagai starter adalah mengandung spora T

harzjanum minimal ~ 1 x 106 sporagram Adapun Tabel 4 hasH perhitungan jumlah

spora pada bibit adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalgram

10-2 TMTC TMTC TMTC

10-3 TMTC TMTC TMTC

10-4 274 1370 137x107

10-5 192 960 96 x 107

10-6 129 645 645 x 108

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

22

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 25: Daftar Isi

Sebelum onggok digunakan sebagai media perbanyakan onggok harus

disterilisasi terlebih dahulu menggunakan autoclave pad a suhu 121degC selama 15

menit Untuk 1 L inokulum yang telah ditumbuhi T harzianum dengan jumlah spora

minimal 1 x 106 sporamL diperlukan 2 Kg onggok sebagai media

perbanyakannya Inokulum langsung dicampurkan ke dalam onggok kemudian

diaduk sampai merata Setelah dicampurkan dan diaduk onggok disimpan dalam

nampan-nampan plastik dan dimasukan ke dalam inkubator bersuhu 37degC untuk

diinkubasi selama 7 hari Onggok setiap hari diaduk agar pertumbuhan T harzianum

merata di semua bagian Pertumbuhan T harzianum ditandai dengan diselubunginya

onggok oleh cendawan berwarna hijau

Setelah 7 hari inkubasi onggok yang sudah ditumbuhi oleh T harzianum

dikeluarkan dari inkubator dan dikeringkan dalam oven bersuhu 60degC selama kurang

lebih 4 hari Setelah kering onggok yang bercampur dengan T harzianum

dihaluskan dengan cara digrinder atau diblender dan siap dijadikan bibit untuk

dicampur dengan substrat pembawa Sebelum dicampur dengan substrat pembawa

bibit dihitung terlebih dahulu kandungan jumlah sporagram-nya terlebih dahulu

Perhitungan jumlah spora dalam bibit dilakukan dengan metode pengenceran

cawan tuang dengan tahapan yang sama dengan perhitungan jumlah sp~ra dalam

media cairo Perbedaannya hanya 1 mL kultur cair cendawan diganti dengan 1 gram

bibit Bibit yang baik digunakan sebagai starter adalah mengandung spora T

harzjanum minimal ~ 1 x 106 sporagram Adapun Tabel 4 hasH perhitungan jumlah

spora pada bibit adalah sebagai berikut

Pengenceran L koloni Faktor pengali (5) L spora totalgram

10-2 TMTC TMTC TMTC

10-3 TMTC TMTC TMTC

10-4 274 1370 137x107

10-5 192 960 96 x 107

10-6 129 645 645 x 108

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

22

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 26: Daftar Isi

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa jumlah spora T harzianum dalam

bibit adalah berkisar 137 x 107 sampai 645 x 108 sp~ragram Jumlah tersebut

sudah mencukupi karena syarat bibit untuk bisa dijadikan starter adalah

mengandung spora T harzianum minimal 2 1 x 106 sp~ragram

d Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa

Substrat pembawa yang digunakan untuk memformulasikan bibit yang

mengandung T harzianum adalah soluble starch Alasan pemilihan soluble starch

adaah agar pengaplikasian biofungisida ini di tingkat petani tidak menyulitkan hanya

perlu dicampurkan dengan air biasa untuk kemudian siap diaplikasikan

Formulasi yang dilakukan pada kegiatan ini adalah menentukan

perbandingan paling optimum antara bibit dengan substrat pembawa Perbandingan

paling optimum ditandai dengan jumlah spora yang masih cukup tinggi dalam

108campuran yaitu diharapkan 2 sp~ragram kemudian penggunaan bibit dalam

perbandingan totalnya tidak terlalu besar sehingga dapat diperoleh produksi yang

jauh lebih tinggi

Optimasi perbandingan bibit dengan substrat pembawa dilakukan dengan 6

perlakuan yaitu 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 dan 1 10 Setiap perlakuan dihitung

kandungan jumah sporanya untuk menentukan perbandingan mana yang paling

efisien untuk digunakan Perhitungan jumlah spora sama dengan perhitungan jumlah

spora pada media perbanyakan cair dan pada bibit yaitu dengan metode

pengenceran cawan tuang Tabel 5 Hasil perhitungan jumlah spora dalam masingshy

masing perbandingan adalah sebagai berikut

I sp~raPellgencera Rata-I spora Faktor I sporaulanganKode n ulangan 2 Rata pengali (5) total1

10middot1 T~rT( TMTCLnc TMTC TMTC

1~

510 TMTC TlvlTC TMTC TMTC TMTC ~1 1

10middot 62 2 6 X 10middot42 52 260

23

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 27: Daftar Isi

I

10shy TMTC TMTC TMTC TMTC TMTS

D

10~ 182 203 1925 962 9 S2 Y W 1 2

100

-shy 2 -j 5 5 X lO

10 TMTC HiTe Tiv1TC TMTC TMTC

c 10 3 200 191 1955 97- 5 97 X 10

r 3

10deg 92 15 535 2675 267 X 106

1Omiddot~ Trv)TC TMTC TMTC TMTC TMTC

D 10-shy 250 21 1 2305 11525 A 15 X 10

1 4

103 1 2 172 177 d85 C 85 X 10e

10~ T~middotilTC Trne TMTC TMTC TMTC

E 10-5 245 198 2205 1 1 025 1 10 X 10

5 i

10-3 87 44 65S 327 5 327 )( 10~

10--1 197 I

i12 2045 10225 1 02 X 10

F 105 48 56 52 260 26 X 10 shy

j Si

10 6 5 55 275 275 X 1(

Ket TMTC Too Many To Count Dikalikan 5 sebagai faktor pengali karena pada saat plating tidak diambil 1 mL tetapi 02 mL

24

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 28: Daftar Isi

Dari hasil perhitungan jumlah sporakoloni dari setiap perbandingan bibit

dengan substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang masih

mengandung sp~ra sebanyak ~ 108 sp~ragram adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5

dengan kandungan sp~ra berkisar antara 26 X 108 sampai 885 X 108

sp~ragram Pada perbandingan 1 2 jumlah spora yang dihasilkan lebih kecil

dari 108 sp~ragram padahal apabila dibandingkan dengan jumlah spora pada

perbandingan 1 3 secara logika seharusnya jumlahnya masih bisa diatas 108

sp~ragram Hal ini dapat disebabkan karena ketidakakuratan prosedur sampling

atau ketidakmerataan pencampuran antara bibit dengan substrat pembawa yang

menyebabkan sp~ra tidak terdistribusi secara rata

Pada perbandingan 1 10 kandungan sp~ra T harzianum yang dihasilkan

jumlahnya dibawah 108 sp~ragram yaitu berkisar antara 102 X 107 sampai 275

X 107 sporagram Hal tersebut menunjukkan bahwa perbandingan bibit dengan

substrat pembawa sebesar 1 10 tidak cocok untuk dijadikan formula standar

biofungisida yang mengandung T l7arzianum karena kandungan sporanya yang

tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan yaitu mengandung spora

sebanyak ~ 108 sp~ragram Jumlah sp~ra yang relatif lebih kecil dari 108

sp~ragram pada perbandingan 1 10 disebabkan karena pengenceran bibt oleh

substrat pembawa terlalu tinggi sehingga jumlah sporanya menjadi lebih rendah

Berdasarkan interpretasi terhadap hasil plating total campuran bibit dengan

substrat pembawa diketahui bahwa perbandingan yang dapat dijadikan formula

standar biofungisida berbahan dasar T harzjanum (bibit) dengan soluble starch

(substrat pembawa) adalah 1 1 1 3 1 4 dan 1 5 Tetapi apabila ditinjau dari

aspek ekonomis dan efisiensi penggunaan jumlah bibit maka perbandingan yang

paling optimum untuk dijadikan formula standar adalah perbandingan 1 5 Hal

tersebut didasarkan karena kandungan sporanya yang masih be~umlah ~ 108

sp~ragram dan penggunaan bibit pad a perbandingannya yang lebih kecil

dibandingkan dengan perbandingan-perbandingan lainnya

25

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 29: Daftar Isi

Gambar 1 Optimasi perbandingan inokulum dengan substrat pembawa

Gambar 2 Perbanyakan dalam media agar

26

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 30: Daftar Isi

Gambar 3 Perbanyakan T harzianum dalam media cair

f

Gambar 4 T harzianum dalam media padat (onggok) yang sudah mengnabati proses pengeringan

Gambar 5 Biopestisida berbahan aktif T harzianum hasil formulasi

27

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 31: Daftar Isi

e Rekomendasi aplikasi produk biofungisida di lapangan

Produk biofungisida dalam bentuk serbuk untuk aplikasi di lapangan

umumnya ditaburkan di tanah sedangkan untuk perlindungan biji disalutkan pada

biji sedangkan untuk perlindungan tanaman dimasukan pada lubang tanam saat

penanaman semaian Biofungisida dengan bahan aktif T harzianum mempunyai

fungsi ganda di sam ping mengendalikan jamur patogen juga dapat berfungsi

sebagai pemacu tumbuh tanaman dari senyawa aktif yang dikeluarkan

Biofungisida dengan bahan aktif jamur T harzianum aplikasinya mempunyai

spektrum tanaman inang yang cukup luas dari tanaman hortikultura palawija

tanaman perkebunan dan kehutanan Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini

aplikasi biofungisida dengan bah an aktif T harzianum jenis patogen dan tanaman

inang

Mikroorganisme

Jenis Patogenl Hama

Penyakit

Tanaman Inang

T harzianum

Rhizoctonia soanii Jamur tular tanah (Phytium Rhizoctonia Verticium Sclerotium) Busuk akar Tanaman budidaya sayuran (tomat kentang timun kol) buah (strawberi jeruk anggur) legum sereal canola tanaman hias bibit tanaman hutan hortikultura

Botrytis cinerea dll Busuk akar Tanaman hias

Armilaria sp Botryoshaeria Busuk akar Tanaman hias teh kopi cokelat

1 Tanaman tahunan

Yang dimaksud tanaman tahunan adalah tanaman keras seperti tanaman buah

tanaman perkebunan tanaman kehutanan Serangan jamur patogen biasanya

menyebabkan te~adinya busuk akar atau busuk pangkal batang

8 Perlindunganpenyembuhan

Pada setiap tanaman yang akan diberi perlakuan tanah di sekitar pokok batang

dibuka dengan menggali tanah seluas plusmn 50 cm2 Selanjutnya bubuk biofungisida

ditaburkan di sekitar pokok batang dan pada bag ian akar yang terlihat terdapat

28

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 32: Daftar Isi

jamur patogen Kemudian lubang bukaan ditutup kembali dengan tanah dan

ditutup plastik mulsa selama 6 - 7 hari Tujuan untuk memberikan kelembapan

tanah yang sesuai untuk pertumbuhan jamur T harzianum di dalam tanah Untuk

perlindungan tanaman cukup diberikan 50 g sedangkan yang sudah terserang

penyakit jika belum parah dapat diberikan 100 gram tiaptanaman

b Penyemaian bib it

Pemberian biofungisida dimaksudkan melindungi bibit semaian dari serangan

jamur patogen Pada medium tanah dicampurkan biofungisida dalam bentuk

serbuk biasanya cukup 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanam dicampurkan

sampai merata

2 Tanaman semusim

Tanaman semusm adalah tanaman budi daya dengan umur pendek seperti tanaman

hortikultura dan palawija

a Perlindungan tanaman

Untuk perlindungan tanaman hortikultura diberikan bersamaan pada saat

penanaman semaian Diberikan serbuk biofungisida cukup 1 sendok teh (5 gram)

untuk setiap lubang tanam Ini cukup diberikan sekali sampai umur panen

b Penyemaian bibit

Pad a prinsipnya sama yang dilakukan untuk media penyemaian tanaman tahunan

pada tanaman semusim ini dilakukan pada media tanam tanaman hortikultura

dengan dosis 1 sendok makan untuk 1 Kg media tanaman Sedangkan untuk

tanaman palawija cukup dilakukan dengan penyelaputan pada biji Biji

dibasahkan dengan air atau perekat (tepung tapioka) encer kemudian ditaburkan

serbuk biofungisida diratakan pad a tiap butir biji baru ditanam

Biofungisida berbahan aktif T harzianum dapat dikatakan efektif karena

dapat menurunkan jumlah populasi jamur patogen di dalam tanah hanya dalam

beberapa hari saja Perlakuan biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain

untuk menyembuhkan tanaman yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis

menunjukan kondisi ke arah tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang

semula berwarna hijau-menguning berubah menjadi hijau segar

Penggunaan biofungisida ini bila digunakan dengan tepat mempunyai

manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak langsung Keuntungan tidak

langsung terkait dengan biaya kelestarian lingkungan dan kesehatan (environmental

cost) Sementara biaya langsung terka it dengan efisiensi biaya produksi

29

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 33: Daftar Isi

Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan mencapai 72

dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Hasil uji lapang terhadap

produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan menunjukkan produk

tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular tanah pada tanaman

tahunan

512 Konsep survey

Sudah ditetapkan lokasi survey yaitu Yogyakarta dan Bali Dengan mengambil

masing-masing 10 petani sampel yang akan disurvey diwawancara mengenai

pestisida nabati yang dikembangkan petani kelompok tani setempat Untuk kajian

persepsi petani terhadap peralihan pestisida anorganik ke organik telah dibuat

kuesioner tertutup Dengan mengambi 30 petani sampe untuk masing-masing

petani Petani sampel adalah petani organik dan petani biasa (yang masih

menggunakan pestis ida anorganik)

513 Persepsi Petani Terhadap Peralihan Pertanian An Organik Menuju Pertanian

Organik

Pertanian organik adalah sistem budidaya pertanian yang mengandalkan

bahan-bahan nabati tanpa menggunakan bahan kimia sintetis Beberapa tanaman

Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan dengan teknik tersebut adalah padi

hortikultura sayuran dan buah (contohnya brokoJi kubis merah jeruk dll) tanaman

perkebunan (kopi teh kelapa dll) dan rempah-rempah Pengolahan pertanian

organik didasarkan pada prinsip kesehatan ekologi keadilan dan perlindungan

Yang dimaksud dengan prinsip kesehatan dalam pertanian organik adaJah kegiatan

pertanian harus memperhatikan kelestarian dan peningkatan kesehatan tanah

tanaman hewan bumi dan manusia sebagai satu kesatuan karena semua

komponen tersebut saling berhubungan dan tidak terpisahkan Pertanian organik

juga harus didasarkan pada siklus dan sistem ekoJogi kehidupan Pertanian organik

juga harus memperhatikan keadilan baik antarmanusia maupun dengan makhluk

hidup lain di lingkungan Untuk mencapai pertanian organik yang baik perlu

dilakukan pengelolaan yang berhati-hati dan bertanggungjawab melindungi

kesehatan dan kesejahteraan manusia baik di masa kini maupun di masa depan

(wikipediaorg) Tujuan utama pertanian organik adalah menyediakan produk-produk

pertanian terutama bahan pangan yang aman bagi kesehatan produsen dan

konsumennya serta tidak merusak lingkungan Gaya hidup sehat demikian telah

30

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 34: Daftar Isi

melembaga secara internasional yang mensyaratkan jaminan bahwa produk

pertanian harus beratribut aman dikonsumsi (food safety attributes) kandungan

nutrisi tinggi (nutritional attributes) dan ramah lingkungan (eco-abelling attributes)

Preferensi konsumen seperti ini menyebabkan permintaan produk pertanian organik

dunia meningkat pesat (Deptan 2002)

Klasifikasi sistem pertanian organik

1 Bio dinamik mumi mengutamakan konsep alam (contoh daerah Jati Luwih

dengan wetland concept)

2 Organik prima 1 mengutamakan konsep air dan tanah serta lingkungan

yang bersih tidak tercemar sistem pertanian terpadu

3 Organik prima 2 hanya mengutamakan konsep tanah yang tidak tercemar

serta menggunakan sistem pertanian organik yang tidak menggunakan

pestisida serta pupuk kimia Namun faktor lingkungan dan air menjadi

terabaikan

4 Organik prima 3 hanya mengutamakan sistem pertanian organik Faktor

residu pencemaran tanah dan air terabaikan

Penggunaan pestisida POPs di lahan pertanian yang dilakukan terus

menerus terutama pada waktu revolusi hijau sewaktu petani mendapatkan subsidi

yang cukup besar untuk aplikasi pestisida menyebabkan te~adinya pengaruh buruk

baik terhadap manusia maupun terhadap lingkungan biotik dan abiotik Pengaruh

yang paling buruk adalah pada manusia karena terjadi bioakumulasi sehingga akan

menimbulkan dampak diantaranya karsinogenik mutagenik dan teratogenik

Pemerintah sudah berusaha untuk memperkenalkan pertanian berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dengan mengadakan sekolah lapangan bagi kelompok tani

andalan yang diharapkan mampu melakukan transfer of knowledge ke kelompok tani

yang lain Namun dari survey yang pemah dilakukan oleh Universitas Gadjah Mada

menunjukkan tingginya pemahaman terhadap pertanian berkelanjutan belum

berpengaruh pada perilaku petani bawang merah di Brebes dan Bantu Petani masih

menganggap bahwa pestisida adalah penjamin asuransi bagi tanaman mereka

sehingga harus diaplikasikan pada lahan mereka sehingga peralihan tersebut

memerlukan waktu yang panjang koordinasi dari berbagai pihak yang kontinu dan

peran pemerintah sebagai pembuat regulasi di bidang pertanian Salah satu

implementasi pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan adalah

pertanian organik Pertanian organik adalah pertanian tanpa masukan berbahan aktif

31

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 35: Daftar Isi

kimiawi atau secara bertahap melakukan pengurangan terhadap penggunaan bahan

aktif tersebut

Peluang pertanian organik di Indonesia

Potensi pasar produk pertanian organik di dalam negeri sangat kecil hanya

terbatas pada masyarakat menengah ke atas 8erbagai kendala yang dihadapi

antara Jain 1) beJum ada insentif harga yang memadai untuk produsen prod uk

pertanian organik 2) perlu investasi mahal pada awal pengembangan karena harus

memilih lahan yang benar-benar steTi] daTi bahan agrokimia 3) belum ada kepastian

pasar sehingga petani enggan memproduksi komoditas tersebut 8eberapa tahun

terakhir pertanian organik modem masuk dalam sistem pertanian Indonesia secara

sporadis dan kecil-kecilan Pertanian organik modem berkembang memproduksi

bahan pangan yang aman bagi kesehatan dan sistem produksi yang ramah

lingkungan Tetapi secara umum konsep pertanian organik modem belum banyak

dikenal dan masih banyak dipertanyakan Penekanan sementara ini lebih kepada

meninggalkan pemakaian pestisida sintetis Dengan makin berkembangnya

pengetahuan dan teknologi kesehatan lingkungan hidup mikrobiologi kimia

molekuler biologi biokimia dan lain-lain pertanian organik terus berkembang

Tujuan daTi observasi ini adalah mengetahui persepsi petani terhadap

peralihan pertanian an organik menuju pertanian organik informasi ini diperlukan

untuk menyusun strategi dalam merekayasa dinamika sosial petani agar dapat

mudah meneTima adopsi inovasi dengan orientasi pembangunan pertanian yang

berwawasan lingkungan

Hasi observasi persepsi petani

Untuk mengetahui respon petani terhadap pertanian organik dan

pemanfaatan tanaman sebagai pestisida dilakukan wawancara terhadap 30 orang

petani sampel yang terbagi dalam 16 orang petani konvensional dan 15 orang petani

organik di wiJayah Godean Yogyakarta dan 8edugul Bali Penelitian diJakukan daJam

satu wilayah untuk mengetahui apakah transfer of knowedge antar kelompok tani

dalam satu wilayah berjalan dengan baik Petani sampel berusia antara usia 29 - 76

tahun dengan berbagai jenjang pendidikan (Tabel 1) Petani konvensionaJ

cenderung berusia lebih lanjut (40 - lebih dari 70 tahun) dibanding petani organik

(20 - 60 tahun) Jenjang pendidikan rata-rata lulusan SMU baik petani konvensional

dan organik

32

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 36: Daftar Isi

Tabel 6 Profil petani sampel tahun 2010

Kriteria Petani konvensional

()

Petani organik

()

Usia

a 20 -30 0 67

b 31 - 40 0 40

c 41 - 50 625 133

d 51 - 60 3125 40

e 61 -70 4375 0

f gt 70 1875 0

Pendidikan

a SO 375 67

b SMP 125 133

c SMU 375 733

d gt SMU 125 67

Keterangan jumlah petani konvensional 16 orang dan jumlah petani organik 15 orang

a Persepsi petani konvensional

Petani konvensional masih menggunakan pestisida kimiawi sebagai bahan

pengendali organisme pengganggu tanaman Mereka menggunakan secara rutin

minimal satu kali dalam satu musim Pemahaman petani terhadap pertanian

organik berkisar pada

1 penggunaan pupuk organik untuk menggantikan pupuk kimiawi

2 pertanian yang tidak merusak struktur tanah unsur hara dan kualitas

produktivitas lebih baik

Mereka baru tahap memahami pertanian organik namun belum memiliki minat

melakukannya Ketidaktertarikan tersebut salah satunya disebabkan harga dan

kuantitas produktivitas dianggap tidak beda nyata antara pertanian organik dan

konvensional Namun ada juga beberapa petani yang masih apatis terhadap

pertanian organik karena dianggap merepotkan dalam aplikasinya sulit dalam

pemasaran hasilnya dan hasil dengan menggunakan input kimiawi lebih baik

dibanding dengan bahan organik Mereka biasanya menjual seluruh hasilnya di

lahan sehingga rasa memiliki tanaman memang menjadi cukup rendah

33

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 37: Daftar Isi

Kebersamaan kelompok tani konvensional pun kurang terasa karena mereka

tidak melakukan tanam serentak melainkan saling tunggu siapa yang menanam

lebih awal Menurut pendapat mereka siapa yang menanam awal petani itu

tidak akan panen karena serangan hama dan penyakit

b Persepsi petani organik

Sebagian besar petani organik memahami bahwa pertanian organik dapat

memperbaiki struktur tanah dan ekologi Keprihatinan mereka terhadap kondisi

tanah yang sulit diolah salah satu alasan rnereka menjadi petani organik Prinsip

sederhana yang mereka anut adalah bahwa alam sudah menyediakan bahanshy

bahan di sekitar untuk memelihara tanaman pangan dan tidak boleh membunuh

sesama makhluk hid up Selain tidak menggunakan pupuk kimia pestisida kimia

mereka juga melakukan rotasi varietas lokal untuk memutus siklus organisme

penganggu tanaman Pertanian organik sudah menjadi bagian hidup mereka

sehingga walaupun hasilnya tidak terlalu tinggi dibanding konvensional mereka

tetap menerapkan prinsip-prinsip pertanian organik Pengetahuan tersebut

mereka dapat dari suatu lembaga non pemerintah yang memberikan pendidikan

dan latihan tentang pertanian organik enam tahun yang lalu Kesadaran akan

pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan membuat kelembagaan

kelompok tani makin kuat Komunikasi inter dan antar kelompok tani mereka

lakukan Tingkat kepercayaan petani organik terhadap pemerintah khususnya

pejabat dan petugas penyuluh sangat rendah karena mereka merasa tidak

diperhatikan namun hal itu tidak mengurangi semangat kebersamaan mereka

dibuktikan dengan perolehan penghargaan Kalpataru tingkat Kabupaten dan

Provinsi Petani organik di Yogyakarta dan Bali tidak mengalami kesulitan dalam

memasarkan produknya karena mereka sudah memiliki jaringan pasar tersendiri

Bahkan mereka bersedia menampung hasil produksi dari petani organik di luar

kelompok mereka

Perbedaan tingkat pemahaman dan implementasi pertanian organik cukup

signifikan antara petani konvensional dan petani organik Sehingga perlu ada

rekayasa dinamika sosial antar kelompok tani dan lembaga yang terkait untuk

mendukung pertanian organik yang harus dilakukan terus menerus terpantau dan

dilakukan evaluasi

34

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 38: Daftar Isi

Gambar 6 Lokasi Pertanian Organik Gambar 7 Sistem barier tanaman pengusir hama Organik Bedugul Bali (Golden Leaf Bedugul Bali (Golden Leaf Farm) i=~rm

Gambar 8 green house mulsa untuk sayuran salad umur pendek

Dilema yang dihadapi petani organik untuk memproduksi produk organik yang ber

label yaitu

1 Persaingan antara produk bersertifikat melawan produk non labeling dimana

produk non labeling berani bersaing secara harga dibandingkan produk

bersertifikat yang sudah terstandar sehingga te~adi persaingan yang tidak

sehat

2 Belum ada perangkat hukum yang melindungi produk organik yang berlabel

3 Selurn ada pelaksanaan sertjfikasi yang berbasis dan berstandar

internasional sementara pasar penyerap produk organik seperti kasus di Bali

adalah orang asing

35

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 39: Daftar Isi

4 Proses sertifikasi yang cukup rumit dari Badan Sertifikasi Independen yang

terakreditasi

52 Pengembangan Teknologi Penanganan Cemaran POPs

521 Toksikologi Pestisida POPs

Pestisida adalah zat kimia yang digunakan untuk membasmi hama Karena sifat

toksiknya maka hama dapat dibinasakan Idealnya semakin toksik suatu pestisida

semakin sedikit pula jumlah yang diperlukan untuk membinasakan hama sejumlah

yang sama Namun semakin toksik suatu pestisida semakin berbahaya pula bagi

biota bukan sasaran Dalam Stockholm Convention terdapat 9 buah jenis pestisida

yang telah disepakati untuk tidak boleh digunakan Berikut dipaparkan pestisida yang

dilarang tersebut beserta informasi toksikologi terkait dengannya

Aldrin Pestisida ini digunakan sebagai pengendali insekta seperti rayap dan

belalang Dalam pertanian biasanya tanaman jagung dan kentang disemprot dengan

zat kimia tersebut agar tidak diserang hama Selain itu zat kimia ini juga banyak

digunakan dalam rumah tangga untuk membunuh rayap yang merusak bangunan

kayu rumah Aldrin merupakan pestisida yang mudah dirombak menjadi dieldrin baik

dalam tanaman maupun hewan sehingga biasanya zat kimia tersebut ditemukan

pad a aras sesepora (trace levef) di dalam makanan maupun tubuh hewan Misalnya

studi di Mesir memperiihatkan bahwa rataan aras aldrin dalam ikan adaJah 88 jJgkg

Oi dalam tanah aldrin te~erap kuat oleh partikel tanah sehingga tidak mudah melindi

ke dalam air tanah Mekanisme utama menghilangnya aldrin dari dalam tanah

adalah melalui proses penguapan Karena sifatnya yang persistent serta hidrofobik

maka aldrin dapat mengnabati pemekatan biologik (biological concentration atau

bioconcentration) terutama dalam bentuk produk konversinya

Kajian toksikologi memperlihatkan bahwa aldrin dapat menimbuJkan dampak

keracunan terhadap manusia Dosis mematikan aldrin diperkirakan te~adi pada aras

83 mgkg bobot orang dewasa Akibat keracunan aldrin akan menimbulkan tandashy

tanda seperti sakit kepala pusing muaJ muntah yang diikuti dengan kejang otot dan

sawan Pemajanan terhadap aldrin beresiko menimbukan kanker hati dan empedu

Nilai Lethal Doze 50 (LDso) aldrin merentang dan 33 mgkg bobot babi

guinampa sampai 320 mgkg bobot harmster Gangguan terhadap reproduksi teramati

dalam percobaan menggunakan tikus bila betina yan sedang mengandung diberi

aldrin secara subcutane denga dosis 10 mgkg Meski belum ada bukti sifat

tarat geni dan al nn ketu nan ik S ya iQ dllas lka 1 n emperlihatkan terjadinya 36

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 40: Daftar Isi

penurunan pad a median waktu sangkil (efficient time) tumbuhnya gigi pengiris dan

peningkatan median waktu mangkus (effective time) pengerutan testis

Terhadap hewan air aldrin menunjukkan dampak racun pada aras yang

beragam Untuk golongan invertebrata insekta air merupakan kelompok yang paling

rentan Aras Lethal Concentration 50 (LCso) untuk pemajanan 96 jam berada

dalam kisaran 1 - 200 jJgL bagi insekta dan 22 - 53 jJgL bagi ikan

Toksisitas akut dari aldrin terhadap spesies avian bervariasi antara 6 6 mgkg

bagi puyuh bobwhite dan 520 mgkg bagi bebek mallard Kasus kematian burung air

dan burung pantai di Texas Gulf Coast diduga akibat burung tersebut memakan

beras yang disemprot dengan aldrin dan juga karena memakan organisme yang

telah tercemar oleh pestisida terse but Sisa aldrin ditemukan pada bangkai burung

telur pengais pemangsa ikan katak invertebrata dan juga dalam tanah

Rataan asupan harian aldrin di India diperkirakan 19 IJgorang sedangkan di

Vietnam 055 -Igorang Pemaparan utama diduga berasal dari daging sedangkan

pemaparan lain berasal dari dairy products seperti susu dan mentega

Klordan Senyawa ini merupakan insektisida kontak dengan spektrum yang luas dan

banyak digunakan di pertanian Pestisida ini juga digunakan sebagai bahan anti

rayap Chlordane tidak larut dalam air namun larut dalam pelarut organik Karena

sifatnya yang semi-volatile maka chlordane mudah melesap ke udara Menimbang

koefisien partisinya yang tinggi (log Kovv =600) maka chlordane mudah masuk ke

dalam lipida serta sedimen Oengan demikian dapat diduga bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati proses pemekatan biologik dalam organisme

Dalam sebuah penyelidikan laboratorium dengan menggunakan hewan

diperoleh angka toksisitas ora l akut 83 mglkg untuk cis-chlordane murni yang

diberikan kepada tikus serta 1720 mgkg untuk hamster Pendedahan subkronik (90

hari) melalui pemafasan kepada tikus pada aras 10 mgm3 mengakibatkan

meningkatnya jumlah cytochrome P-450 dan protein mikrosomal Percobaan lain

dengan menggunakan mencit selama 6 generasi menunjukkan bahwa chlordane

dengan aras 100 mgkg dalam diet mencit yang diberikan kepada generasi pertama

dan kedua ternyata menyebabkan gangguan perkembangan dan gagal keturunan

mulai generasi ketiga Pada aras 50 mgkg gangguan perkembangan teramati untuk

generasi ketiga dan keempat Sedangkan pada aras 25 mgkg tidak terdapat

pengaruh yang berarti secara statistika setelah 6 generasi Memperhatikan hasil

studi tersebut International Agency for Research on Cancer (IARC) menetapkan

37

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 41: Daftar Isi

bahwa chlordane merupakan bahan yang dapat bersifat karsinogenik terhadap

manusia

Toksisitas akut chlordane terhadap organisme air cukup beragam dengan

nilai LCso 96 jam untuk udang pink dapat serendah 04 IJgL Nilai LDso oral akut untuk

bebek mallard usia 4 - 5 bulan adalah 1200 mgkg bobot badan Sedangkan LC50

puyuh bobwhite yang diberi pakan mengandung chlordane selama 10 minggu adalah

10 mgkg pakan

Waktu paruh chlordane di dalam tanah adalah sekitar satu tahun Sifatnya

yang persistent serta koefisien partisinya yang tinggi menunjukkan bahwa pestisida

tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik dalam organisme Hasil studi dalam

penetapan Faktor Pemekatan Biologik yang pemah dilaporkan untuk fathead minnow

adalah 37800 sedangkan untuk sheepshead minnow adalah 16000 Data yang

diperoleh menyarankan bahwa chlordane mengnabati proses pemekatan biologik

dengan cara mengambil lang sung chlordane dari dalam air daripada proses

penimbunan biologik (biological accumulation atau bioaccumulation) dengan cara

mengambil air atau makanan dalam air yang mengandung chlordane Karena sifat

kimianya yang tidak mudah larut dalam air mantap serta semi volatile menyebabkan

chlordane mudah berpindah dalam jarak yang jauh

DDT Pestisida ini awalnya secara luas digunakan pada masa perang dunia kedua

sebagai bahan pelindung bagi pasukan dan penduduk dari serangan penyakit

malaria tifus serta vector bome disease lainnya Setelah perang dunia kedua DDT

banyak dipakai untuk kepentingan pertanian sebagai pengendali hama penyakit

Dampak negatif terhadap lingkungan mulai mencuat sekitar tahun 1960an terutama

dengan diterbitkannya buku karya Rachel Carson berjudul Silent Spring yang isinya

menyoroti sisi buruk akibat penggunaan pestisida DDT Oi perkebunan DDT juga

banyak dipakai untuk perlindungan kapas Menimbang dampak buruk DDT kepada

lingkungan maka sejak tahun 1972 negara maju seperti USA mulai melarang

pengggunaannya meski di banyak negara berkembang pestisida tersebut masih

digunakan sebagai pengendali malaria vector disease

Dalam air DDT tidak mudah larut tetapi segera larut dalam bahan organik

Sifatnya yang semi volatile menyebabkan DDT mudah menguap Pestisida ini juga

bersifat hidrophobic sehingga menyukai media yang serupa dengan lipida Oleh

sebab itu partisinya akan cenderung masuk ke daam media kaya akan bahan

organik seperti jaringan emak atau sedimen 8anyak studi menunjukkan bahwa

DDT mengnabati pemekatan biologik dan pelipatan biologik (biological magnification

38

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 42: Daftar Isi

atau biomagnification) Hasil perombakan DDT yakni DOD (1 1-diehloro-22-bis(4shy

chlorophenyl)ethane) dan DOE (1 1-dichloro-2 2bis( 4-chlorophenyl)ethylene)

ditemukan dl lingkungan dan lebih bersifat persistent daripada DDT

Sebuah kajian mengenai DDT memperlihatkan bahwa jumlah kematian akibat

cerebrovascular disease bagi pekerja dalam pabrik pembuatan DDT meningkat

selaras dengan lama pemajanan terhadap DDT Terdapat bukti bahwa DDT

menurunkan sistem kekebalan tubuh dikarenakan tekanan terhadap humoral

immune responses Pemberian perinatal DDT secara mingguan menghasilkan

perubahan mirip estrogen pada perkembangan reproduktif serta diduga berkaitan

dengan pengaruh gabungan DDT dan turunannya yang berisko terhadap kejadian

kanker payudara

Nilai oral akut LD50 merentang dari 100 mgkg bobot badan untuk tikus hingga

1770 mgkg untuk kelinci Dalam suatu studi menggunakan meneit selama enam

generasi pada aras DOT 100 mgkg menunjukkan bahwa terjadi penurunan produksi

air susu dan daya tahan hidup Meski demikian petunjuk adanya teratogenik tidak

tampak Dalam studi menggunakan ikan nilai LCso 96 jam berada dalam kisaran 04

I-lgL untuk udang dan 42 I-lgL untuk ra inbow trout Untuk kelas burung nilai oral akut

LDso berada dalam rentang 595 mgkg bobot badan puyuh hingga 1334 mgkg

dalam burung pegar

Turunan DDT yang berbentuk ODE telah diketahui menyebabkan penipisan

kulit telur burung sehingga memengaruhi keberhasilan reproduksinya Dalam tatanan

jejaring makanan burung mangsa merupakan kelompok yang paling rentan terhadap

DOE Adanya sisa DOE dalam telur berhubungan erat dengan jumlah DDT yang

dikonsumsi dan uji secara statistik menunjukkan hubungan yang sangat berarti

dengan kejadian menipisnya cangkang telur

Studi di wilayah pantai Califomia selatan memperlihatkan bahwa DDT dapat

mengakibatkan terjadinya imposex pad a burung camar laut Western Hal ini

meningkatkan proses feminization serta perubahan nisbah-sex populasi burung

camar laut di daerah tersebut Hal yang sama juga terjadi pada burung camar laut

Herring yang terdapat di Great Lakes

Senyawa DDT beserta turunannya sang at persistent di lingkungan Waktu

paruh di tanah dapat mencapai 10 sampai 15 tahun Sifatnya yang persistent serta

tetapan partisinya yang besar (log Kor =4 89 - 6 91) menyebabkan DDT maupun

turunannya mudah menjalani pemekatan biologik dalam mahluk hidup Faktor

Pemekatan Biologik sebesar 154100 dan 51 335 telah dilaporkan untuk fathead

39

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 43: Daftar Isi

minnows dan rainbow trout Serdasarkan hasil kaj ian proses yang terjadi dalam

penimbunan meningkat atas DDT pada aras trophc yang lebih tinggi adalah akibat

kecenderungan organisme untuk menimbun DDT secara langsung dari media air

daripada melalui proses pelipatan biologik

Memperhatikan sifat kimia DDT yaitu kearutan rendah dalam air

kemantapan yang tinggi serta semi volatile maka senyawa tersebut diduga akan

mudah menyebar dalam jangkau yang jauh Demikian pula dengan turunan

senyawa terse but Pada saat ini masaiah DDT merupakan persoan lingkungan

global Kajian di Ontario Kanada menunjukkan bahwa turunannya yang berupa DOE

menduduki peringkat kedua paling banyak ditemukan dalam lemak hewan dan telur

dengan aras tertinggi 0410 mgkg Kaj ian pada daging spanyol serta produk daging

lainnya memperlihatkan bahwa setidaknya satu jenis turunan DDT ditemukan pada

aras 25 ppb Demikian pula studi pad a ikan dari Mesir menunjukkan rataan kadar

pp-DDE adaah 7625 ppb Senyawa DDT merupakan cemaran yang paling sering

dijumpai pada lemak daging dan ikan di Vietnam dengan aras 32 dan 20 ~gg

Perkiraan asupan harian DDT beserta turunannya di Vietnam adalah 19

~goranghari Sedangkan di India aras 10 dan 1 1 ~gg lemak dijumpai pada daging

dan ikan dengan perkiraan asupan harian 48 IJgoranghari Kasus adanya cemaran

air susu ibu (ASI) oleh DDT dilaporkan oleh sejumlah negara Di Papua New Guinea

studi yang dilakukan pada ibu menyusui memperliohatkan bahwa seluruh terok

(sample) air susu ibu yang digunakan dalam studi tercemar oleh DDT Studi pada

wanita Mesir yang sedang menyusui menunjukkan rataan aras DDT dalam ASI

adalah 57 59 ppb serta perkiraan total asupan harian DDT pada bayi adalah 690

~gkg bobot badanhari Kasus yang sarna juga terjadi di Indonesia antara lain di

Jawa Sarat Bali serta Tangerang Studi di Jawa Barat menemukan cemaran DDT

daam AS pada aras 111 ppb sedangkan di Tangerang pada 008 ppm

Dieldrin Oi bidang pertanian dieldrin sering kali digunakan sebagai bahan kimia

pengendali insekta tanah serta beberapa insekta pembawa penyakit Senyawa ini

juga digunakan dalam pengendalian rayap pemb~r kayu serta hama teksti Dieldrin

terikat kuat dengan partikel tanah sehingga tidah mudah melindi ke daam air tanah

Penguapan merupakan mekanisme penting hilangnya dieldrin dari dalam tanah

Karena dieldrin merupakan pestisida yang persistent dan bersifat hidrophobic maka

tidak heran senyawa tersebut dapat mengnabati pemekatan bigik

Dalam sebuah studi laboratorium ni lai oral akut LD50 dieldrin adalah 37 mgkg

bobot badan untuk tikus dan 330 mgkg bobot badan untuk harmster Sebagaimana

40

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 44: Daftar Isi

umumnya senyawa organik tersulih halogen sasaran organ dari dieldrin adalah hati

yang dibuktikan dengan meningkatnya nisbah babet hatibabot badan hypertrophy

dan perubahan histopathological Nilai no observed adverse effect level (NOAEL)

pada tikus 05 mgkg asupan yang setara dengan 0025 mgkg bobot badanhari

Meski petunjuk adanya sifat teratogenik masih belum jalas aras diledrin 6 mgkg

dapat menyebabkan fetotoxicity pada harmster dan meneit

Untuk golongan invertebrata akuatik yang paling peka terhadap keracunan

akut dieldrin adalah kelompok insekta dengan kisaran aras 02 - 40 ~gL Untuk

katak keraeunan akut pada pemajanan 96 jam menghasilkan LCso 8 7 ~gL untuk

keeebong Rana catesbeiana dan 713 I-lgL untuk Rana pipien Kelainan tulang

belakang pada uji embryo-larval teramati pada aras dieldrin 13 1-l9L untuk Xenopus

laevis setelah pemajanan selama 10 hari

Toksisitas akut dieldrin pad a spesies avian te~ad i pada LD50 26 6 m9kg

untuk burung dara dan 381 mgkg untuk bebek mallard 8ebek mallard yang

terdedah dieldrin selama 24 han melalui pakan menujukkan angka NOAEL 03 ~g

dieldring diet Sedangkan untuk voles (sejenis dengan hewan pengerat) LOso akut

untuk dieldrin berada dalam rentang 100 - 200 mgkg bobot badan Studi penakukan

selama 3 tahun terhadap rusa putih yang diberi pakan mengandung dieldrin

memperlihatkan bahwa turunan yang dihasilkan memiliki ukuran lebih keeil daripada

kontrol kematian postpartum meningkat serta penurunan perolehan bobot badan

Blesbuck (Damaliscuc dorcas phillips) yang diberi pakan dengan kandungan dieldrin

lebih dari 15 mgkg selama 90 hari menunjukkan angka kematian yang berarti dalam

waktu sekitar 24 hari

Waktu paruh dieldrin dalam tanah adalah sekitar 5 tahun Sifat persistent ini

ditambah dengan kelarutannya dalam lipida yang tinggi memberi petunjuk bahwa

pestisida tersebut mudah mengnabati pemekatan biologik serta pelipatan biologik

dalam organisme Faktor Pemekatan Biologik dieldrin untuk guppi dan sculpin

masing-masing adalah 12500 dan 13300 Tampaknya untuk akuatik organisme

dieldrin lebih mudah mengnabati pemekatan biologik daripada penimbunan biologik

Karena sifatnya yang tidak mudah larut dalam air kemantapan tinggi dan semi

volatile menyebabkan dieldrin mudah berpindah dalam jarak yang panjang

Runutan dieldrin telah terukur di udara air tanah ikan burung hewan

menyusui manusia bahkan air susu ibu Studi yang dilakukan di Mesi r

memperkirakan bahwa bayi yang diberi ASI mendapat paparan dieldrin pada aras

sekitar 1 22 ~gkg bobot badanlhari Oi Amerika Serikat dieldrin merupakan jenis

41

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 45: Daftar Isi

pestisida dengan urutan kedua yang paling banyak ditemukan dalam produk susu

perah dengan aras sekitar 0003 ppm Oi Kanada lemak hewan domestik serta telur

juga mengandung dieldrin hingga aras 005 mgkg Dieldrin juga terukur dalam

daging spanish dan ki saran 20 hingga 40 ppb ditemukan dalam lemak babi dan

saus Asupan harian dieldrin di India diperkirakan 19 -Igorang melebihi anjuran

maksimum yang ditetapkan oleh FAOtvVHO yakni 6 0 I-Ig60 kg bobot badan Produk

berbahan dasar susu seperti mentega serta produk temak diperkirakan segara

sumber paparan utama Oi Vietnam paparan terhadap dieldrin meaui makanan

diperkiran terjadi pada aras 055 I-Igorang

522 Pestisida POPs dan dampak penggunaannya

Bergantung kepada jenis hama yang akan dibasmi maka terdapat beragam

jenis pestisida misalnya akarisida untuk membasmi tungau insektisida untuk

serangga seperti wereng dan belalang nematisida untuk membasmi nematoda atau

rodentisida untuk hewan pengerat seperti tikus dan lain-lain Pestisida dikatakan

handa) apabi)a efikasinya tinggi Namun efikasi yang tinggi biasanya menyaratkan

bahan aktif pestisida dapat bertahan lama di lingkungan atau dengan kata la in harus

memiliki sifat persistent Oleh sebab itu dan sudut pandang fungsi pestisida maka

efikasi tinggi merupakan hal yang diharapkan namun dari sudut pandang lingkungan

efikasi tinggi berpotensi menimbulkan dampak negatif

523 Teknologi penanganan cemaran POPs

Teknik pemulihan kual itas lahan tercemar oleh POPs dapat dipilah menjadi

dua kelompok utama yaitu secara biologik dan kimia fisiko Secara biologik berarti

mengandalkan kinerja biota tanaman atau jasad renik atau paduan keduanya untuk

memulihkan lahan tercemar POPs Sedangkan secara kimis fisik artinya

penghilangan cemaran POPs dari media mengandalkan proses fisik dan kimia

Pemilihan teknologi mana yang paling sesuai untuk menyelesaikan persoalan lahan

tercemar POPs biasanya bersifat selektif dan spesifik bergantung kepada aras

cemaran POPs keadaan bentang ahan serta waktu dan anggaran yang tersedia

Teknologi penanganan POPs secara biologik

Penanganan cemaran POPs secara biologik dapat dikelompokkan menjadi dua

golongan utama Jika proses biologik menggunakan jasad renik sebagai pelaku

42

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 46: Daftar Isi

utama pemulihan kualitas lingkungan tercemar POPs maka disebut sebagai teknik

bioremediasi Sedangkan jika pelaku utama pemulihan kualitas lingkungan dilakukan

oleh tanaman maka disebut sebagai fitoremediasi Terdapat bermacam-macam

teknik bioremediasi seperti landfarming biopile composting Untuk fitoremediasi ada

dua golongan utama yaitu phytoextraction dan phytostabilization

Teknologi penanganan POPs secara kimia fisik

Supercritical water oxidation

Supercritical water adalah suatu keadaan di mana air berada di atas titik kritiknya

sebagaimana diperlihatkan pada diagram di bawah ini Pada keadaan tersebut air

menjadi sebuah zalir (fluid) dengan sifat dan keadaan yang khas dengan bobot jenis

di antara uap air dan cairan pada keadaan baku namun memperlihatkan kinetika

proses pembauran yang cepat sebagaimana sifat-sifat gas pada umumnya Air

dalam keadaan zalir seperti itu dapat dimanfaatkan untuk merombak dan

mengoksidasi bahan berbahaya beracun (B3) seperti polychlorinated biphenyls

(PCBs) sehingga berkembang sebuah teknologi yang disebut sebagai supercritical

water oxidation (SCWO)

solid phase I

compressible I supercrifical fluid liquid I

critical pressure POl

liquid Dnase

gaseous IJhase o

critical ternp erature T]

TemlHlatlile

Gambar 9 diagram titik kritik air

Pada keadaan superkritik tingkat pengkutuban (polarity) air mengnabati

pembalikan sehingga bahan organik tankutub (nonpolar) seperti hidrokarbon tersulih

halogen menjadi lebih mudah larut dan keadaaan tersebut dapat dimanfaatkan

43

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 47: Daftar Isi

sebagai teknik untuk pemulihan media tercemar POPs Penerapan SCWO

digolongkan sebagai teknologi hijau atau teknologi bersih

Aras tekanan serta suhu yang diperlukan dalam operasi SCWO adalah yang

pada umumnya digunakan dalam praktek di industri seperti kilang minyak mentah

atau periptaan (synthesis) bahan kimia organik Dalam sistem pengolahan air

dengan teknik SCWO konvensional seperti yang diperlihatkan pada gambar di

bawah limbah organik cair ditambahkan zat pengoksidasi pada suatu suhu dan

tekanan tertentu (P gt 221 bar T gt 550 DC) dalam suatu reaktor untuk waktu 10

hingga 15 detik Pada berbagai limbah yang diujikan kesangkilan penyisihan dapat

mencapai 99 99

SCWO Reactor

Preheater Cooler II pound P = 345 bar P = 345 bar T = 25degC L-- --P- =- 34- S- b-a-r--- T = 25 degC

T = 575 degC Vapour Outlet

Pump Pump Srubber

DO o Waste Water Oxidixer Liquid

Mixture Effluent

Gambar 10 bagan reaktor SWCO konvensional

Adapun Tabel7 beberapa jenis limbah dan hasil reaksinya dalam reaktor SWCO

adalah sebagai berikut

LIMBAH PEREAKSI SCWO PRODUK SCWO

Selulosa C6H100 5 + 6 O2 -+ 6 CO2+ 5 H2O Metana CH4 + 2 ~ -+ C~ + 2 H2O Benzena C6H6 + 75 ~ -+ 6 CO2+ 3 H2O Dioksin (PCDD) Cl2-C6Hr 0 2-Ch + 11 O2 -+ 12 CO2+ 4 HCI Kloroform CHCI3 + 05 ~ + H2O -+ CO2 + 3 HCI TNT CHr 4 Hr (N02)3 + 525 O2 -+ 7 CO2 + 25 H20 + 15 N2 Besi klorida FeCl2 + 025 ~ + H2O -+ 05 Fe20 3 + 2 HCI NelVe Agent HD CI-C2H4-S-(2H4-c1 + 7 O2 -+ 4 CO2 + 2 H20 + 2 HCI + H2SO4

44

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 48: Daftar Isi

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi selama proses SCWO mengikuti hukum

kekekalan massa muatan dan energi Pada keadaan superkritik reaksi berlansung

mengikuti mekanisme radikal bebas fasa gas yang melibatkan pembentukan species

antara dan sejumlah reaksi rantai terkait sampai seluruh reaksi berlangsung lengkap

Terdapat sejumlah tipe reaktor SCWO Salah satunya adalah tipe Kurita yang

dikembangkan oleh perusahaan gabungan Jepang KuritaKomatsu yang secara

bagan digambarkan di bawah ini Reaktor tesebut dioperasikan pada suhu di atas

374 degC dan tekanan di atas 22 MPa Dalam keadaan reaksi tersebut senyawashy

senyawa organik tersulih klor secara cepat teroksidasi dan terurai Karbon dalam

senyawa organik akan diubah menjadi karbon dioksida hidrogen menjadi air dan

atom klor menjadi ion klor

A r CorJI pressor

amr r I

ReaclDr

GaslLqud

ISeparator

Quench later Cooer shy

Gambar 11 bagan reaktor tipe Kurita

Secara ringkas reaktor Kurita merupakan tabung vertikal dengan sistem

injection nozzle di bagian atas dan outlet di bagian bawah Dinding tabung bagian

dalam dilapisi dengan bahan anti korosi Sistem pengolahan dimulai dengan

memasukkan limbah air dan udara melalui nozzle dalam keadaan superkritik

ditambah pemicu bahan bakar air dan udara Tabel 8 Hasil uji kinerja reaktor Kurita

diperlihatkan di bawah in i

45

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 49: Daftar Isi

y r

~ _ - ~ gt

~middot = middotmiddott 3 ~jmiddot~1 ~ =i I_ ~rr

-i j Ei ~ t 1 _ =i middot t -l 1 1 1 3

C r 1-1 middoti rmiddotte ~I 51 ~ -E

j~ I Ei l shy t ~ - -E(~ _ ~ ~ =-1 == ~ l- -E(~middot ) ~ ~

~ j t middot ~I middot = = J -EC

riJ shy

_ imiddot~ d Ei t - 11 _ ~ 1 r gt ) J

ri ~ - - I - 1 -E~~ l j Ei l t ~ ~ - 4 ~ J-EI~ -

~ j 1 -= middot t lLImiddot-EC I

Supercritical carbon dioxide etraction

Karbon dioksida superkritik seperti yang digambarkan di bawah merujuk kepada

suatu keadaan di mana zalir yang terbentuk memiliki sfat yang tidak biasa Karbon

dioksida berbentuk gas pada suhu dan tekanan baku (STP) dan menjadi padatan

yang disebut es kering jika dibekukan Bila suhu dan tekanan dinaikkan di atas STP

atau di atas titik kritik maka karbon dioksida akan memiliki sifat antara gas dan cair

Lebih khas lagi gas ini akan menjadi suatu zalir superkritik di atas suhu kritik

(31 1DC) dan tekanan kritik (729 atm) sehingga akan memenuhi wadahnya

sebagaimana layaknya gas tetapi dengan kerapatan seperti dalam keadaan cairo

Karbon dioksida superkritik saat ini banyak dimanfaatkan sebagai pelarut dalam

industri karena daya pelarutnya yang sangkjl serta rendahnya sifat toksik sehingga

bila dipakai sebagai pelarut menjadi ramah bag lingkungan Suhu proses yang

cukup rendah serta kemantapan CO2 memungkinkan teknik ini digunakan dalam

penyarian (extraction) dengan tingkat kerusakan dan perubahan sifat yang keci

46

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 50: Daftar Isi

----I bull

-Iii

1 ~ I -~f-r- r ~ i- I

I _IIJ

l

Gambar 12 Diagram fasa T-P Karbondioksida

Berikut ini adalah Gambar 13 diagram reaktor CO2 superkritik

EXTRA CTORS SpoundJAlHgtRS

5gt - ~GL ~f 1lt1 -y bJ ~f~b - ~I uu

)i Crl

Coltdtll HU D [] c-f

] 01 (l-1 G

[J D oI lUR-(T

11 til C02 ltHlO

Htl bullshy

C-OljI1WIJI--

REKOMENDASI TEKNOLOGI PENANGANAN CEMARAN POPS

Dalam menetapkan pilihan teknologi penanganan cemaran pOPs yang sesuai

dengan keadaan lapangan di mana masalah pencemaran pOPs terjadi dapat

digunakan sejumlah kriteria yang dapat dijadikan sebagai panduan Kriteria tersebut

mencakup aspek biaya waktu proses yang diperlukan untuk menyelasaikan

masalah serta tingkat kompleksitas dan kemudahan teknologi yang digunakan

Aspek biaya merupakan kebutuhan biaya dalam penerapan teknologi untuk

47

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 51: Daftar Isi

mengolah beban cemaran POPs dengan bobot 1 ton Biaya ini dikelompokkan

menjadi tiga yaitu

bull Murah jika biaya tidak lebih dari USO 150

bull Sedang jika biaya berada dalam rentang USO 150 - 300

bull Mahal jika biaya lebih dari USO 300

Sedangkan dari aspek lamanya waktu proses yang dibutuhkan untuk menyelesaikan

masalah cemaran 1 ton POPs juga dibagi menjadi tiga golongan yaitu

bull Cepat (C) jika prosesnya tidak lebih dari 6 bulan

bull Tengahan (T) jika prosesnya berada dalam kisaran 6 - 12 bulan

bull Lambat (L) jika prosesnya lebih dari 12 bulan

Dengan menggunakan pengelompokkan seperti di atas maka kriteria untuk masingshy

masing kelompok teknologi EPT maupun EIT diperlihatkan dalam tabel di bawah ini

Tabe l 9 kriteria pemilihan teknologi penanganan cemaran POPs golongan EPT

Teknolog i proses Biaya (USO) Waktu proses Reliability dan Maintenance

Biologik o Landfarming Murah T-)L Reliabilitytinggi

Maintenance rendah o Biopile Murah C Rata-rata o Composting Sedang T-)L Rata-rata o Bioventing Sedang T-)L Reliability rendah

Maintenancetinggi Kimia Fisik

o Water vapor bull Ex-sItu Murah T -) L Reliability ti ngg i

Maintenance rendah bull In-situ Murah

T-)L Rata-rata

Tabel kriteria pemili han teknologi penanganan cemaran POPs golongan EIT Teknologi proses Biaya

(USO) Waktu proses

Reliabtlity dan Maintenance

Bioloaik o Phytoremediation Murah -)

Sedang L Reiabtlity rendah

Maintenance tinggi o Bioslurry Sedang (-)T Rata-rata

Kimia Fisik o Supercntica water

oXIdation Murah -) Sedang

( Rata-rata

o Sovent extraction Sedang -) Mahal

( -) T Rata-rata

Sebagal catatan kntena yang menyangkut blaya hanya mempertlmbangkan

faktor desain konstruksi operasi dan pemeliharaan (maintenance) Sedangkan

I

48

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 52: Daftar Isi

faktor seperti biaya transportasi kajian pendahuluan pasca perlakuan (postshy

treatment) serta sumberdaya manusia tidak diperhitungkan mengingat faktor-faktor

biaya tersebut sangat beragam

Faktor relaibility dan maintenance merupakan ukuran tingkat kerumitan

teknologi yang digunakan serta kemudahan di dalam melakukan pemeliharaan

selama teknologi tersebut diterapkan

Oi sam ping kriteria yang tersebut dalam tabel di atas terdapat sejumlah

kriteria tambahan yang dapat menjadi dasar di dalam melakukan pemilihan teknologi

penanganan cemaran POPs yaitu kemampuan teknologi untuk mencapai aras

cemaran yang dikehendaki sesuai dengan peraturan lingkungan yang berlaku atau

pertimbangan ilmiah lainnya ditelima oleh masyarakat sifat kepraktisan biaya

pasca perlakuan dampak terhadap lingkungan serta resiko operasi

49

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 53: Daftar Isi

AS 6

St PULAN DAN SARA

61 Kesimpulan

Secara umum kegiatan telah berjalan dengan baik dan tidak ada kendala

yang berarti meskipun pada awaJ peJaksanaan kegiatan pernah terjadi perubahan

organisasi Sistem Tata Kerja Kerekayasaan (STKK) karena ketidaktepatan

penempatan Sumber Daya Manusia Selain itu telah dilakukan juga revisi Program

Manual karena berubahnya Jokasi kegiatan dari Bandung dan sekitarnya ke daerah

Yogjakarta dan sekitamya Hal ini disebabkan karena ketidaksiapan petani di daerah

Bandung sebagai responden dalam survey yang dilakukan Tetapi hal ini tidak

menjadikan kelambatan daJam pelaksanaan kegiatan

Sebagaimana telah dijelaskan pada Bab I bahwa Indonesia telah meratifikasi

Konvensi Stockhlom tentang penghapusan pengunaan kimiawi yang bersifat POPs

dimana sebagiannya adalah pestisida maka mendukung dan sejalan dengan apa

yang telah digariskan dalam National Implementation Plan (N IP) telah dilakukan

aktifitas kajian teknologi substitusi pestisida berbahan POPs dengan pestis ida nabati

yang bersifat ramah lingkungan dan teknologi pemulihan kualitas lingkungan

tercemar POPs Kegiatan terdiri dari pengumpulan informasi penggunaan pestisida

nabati pada tataran petani persepsi petani tentang peralihan penggunaan ke

pestisida nabati formulasi biopestisida sebagai pengganti pestisida bersifat POPs

dan kajian teknologi pemulihan kualitas lahan tercemar POPs

Bahan pengganti pestisida POPs yang bersifat nabati banyak jenisnya dan

sudah banyak digunakan petani secara sporadis Pada umumnya petani sudah

menyadari bahwa penggunaan pestisida kimiawi dalam jangka waktu tertentu

banyak menimbulkan kerugian yang kurang diperhitungkan misalnya gangguan

kesehatan kerusakan iahan meningkatnya resistensi hama dll Tetapi reaksi yang

cepat dari penggunaan pestisida kimiawi dalam membasmi hama dan mudah

diperolehnya pestisida kimiawi dimana sifat-sifat ini belum dipunyai pestisida nabati

menyebabkan petani terkendala untuk beralih menggunakan pestisida nabati karena

alasan perekonomian (menggunakan pestisida kimiawi masih lebih murah daripada

menggunakan pestisida nabati)

50

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 54: Daftar Isi

Salah satu jenis pestisida nabati adalah biopestisida Dalam kegiatan in juga

telah dilakukan formulasi biopestisida dimana yang dipilih adalah biofungisida

tanaman pangan berbahan aktif T harzianum Hal ini dilakukan karena Indonesia

merupakan Negara tropis yang lembab sehingga merupakan lingkungan baik untuk

tumbuh suburnya jamur terutama yang tumbuh pada tanaman pangan Maka selain

untuk mendapatkan biopestis ida sebagai pengganti pestisida kimiawi hal ini juga

sekaligus mendukung program ketahanan pangan nasional

Biofungisida dapat dikatakan efektif karena dapat menurunkan jumlah

populasi jamur patogen di dalam tanah hanya daJam beberapa hari saja Perlakuan

biofungisida mempunyai pengaruh ganda selain untuk menyembuhkan tanaman

yang terkena penyakit tanaman yang sudah kritis menunjukan kondisi ke arah

tanaman sehat yang ditandai dengan daun-daun yang semuJa berwarna hUaushy

menguning berubah menjadi hijau segar Penggunaan biofungisida ini bila digunakan

dengan tepat mempunyai manfaat ekonomi baik secara langsung atau tidak

langsung Keuntungan tidak langsung terkait dengan biaya keJestarian lingkungan

dan kesehatan (environmental cost) Sementara biaya langsung terkait dengan

efisiensi biaya produksi Penggunaan biofungisida dapat mereduksi biaya perawatan

mencapai 72 dibandingkan dengan penggunaan fungisida kimia sintetik Has1 uj

lapang terhadap produk biofungisida yang telah diteliti dan dikembangkan

menunjukkan produk tersebut cukup efektif untuk pengendali jamur patogen tular

tanah pada tanaman tahunan

Teknologi penanganan cemaran POPs sebenarnya telah tersedia (Iihat Bab

52) tetapi bagamanapun penerapannya memerlukan penyesuaian-penyesuaian di

lapangan dengan mempertimbangkan ketersediaan dan kesesuaian teknologi di

lokasi tertentu dan biaya yang dibutuhkan

62 Saran

Hasil kegiatan yang telah dilakukan kal i ini dari segi kualitatif maupun

kuantitatif telah mengacu pada dan merupakan sebagian dar target yang

diharapkanl dicantumkan dalam NIP Dalam skala nasional NIP merupakan acuan

bagi instansi maupun lembaga-Iembaga penelitian dan pengembangan untuk

melakukan kegiatan penghapusan penggunaan POPs termasuk pestisida POPs di

Indonesia Pelaksanaan NIP dikoordinasikan oleh Kementerian Ungkungan Hidup

maka dianggap perlu bagi instansi yang berpartisipasi dalam melaksanakan NIP

51

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52

Page 55: Daftar Isi

untuk mengkoordinasikan dan menginformasikan hasil kegiatannya terutama

kepada Kementerian Ungkungan Hidup untuk menghindari tumpang tindih aktifitas

Masih banyak yang perlu dan harus dilakukan di Indonesia berkaitan dengan

penghapusan penggunaan kimiawi POPs terutama yang menyangkut masalah

pangan Hal ini selain untuk mendukung program ketahanan pangan juga untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat dan menjaga kelestarian lingkungan hidup

Beberapa topik yang harus mendapatkan pertJatian diantaranya adalah pembuatan

formulasi-formulasi baru standarisasi produk dan pendampingan serta program

insentif bagi petani untuk beralih menggunakan pestisida nabati

52