Fitoremediasi Limbah Radioaktif Cair Menggunakan Kayu Apu (Pistia stratiotes) Untuk Menurunkan Kadar Torium

Prima Soheti; La Ode Sumarlin; Dany Poltak Marisi

doi:10.55981/eksplorium.2020.6092

Fitoremediasi Limbah Radioaktif Cair Menggunakan Kayu Apu (Pistia stratiotes) Untuk Menurunkan Kadar Torium

Prima Soheti, La Ode Sumarlin, Dany Poltak Marisi

DOI: http://dx.doi.org/10.55981/eksplorium.2020.6092

Abstract

ABSTRAK Limbah torium (Th) merupakan limbah radioaktif pemancar alfa yang berbahaya bagi lingkungan dan makhluk hidup sehingga perlu dilakukan pengolahan limbah yang efektif dengan fitoremediasi. Fitoremediasi adalah kemampuan tumbuhan untuk mengurangi bahan pencemar yang ada dalam lingkungan. Tujuan penelitian adalah menguji kemampuan tumbuhan kayu apu dalam menurunkan kadar Th dari limbah yang terkontaminasi Th. Kadar Th pada tumbuhan kayu apu dan limbah cair dianalisis dengan Spektrofotometer UV-VIS sementara radioaktivitasnya diukur dengan Ludlum Model 1000 Scaler. Parameter terjadinya fitoremediasi antara lain kondisi fisik tumbuhan yang menurun, pH limbah yang mendekati netral, dan suhu yang fluktuatif mengikuti suhu lingkungan. Hasil penelitian menunjukkan biomassa tumbuhan kayu apu mengalami penurunan setelah fitoremediasi menjadi 96,2% dengan efisiensi remediasi sebesar 97,4% dari konsentrasi awal limbah radioaktif cair Th sebesar 10 ppm. Hal ini disebabkan karena terjadinya penyerapan Th sehingga mengakibatkan akumulasi Th pada tumbuhan kayu apu sebesar 4069,4 mg/kg. Tumbuhan kayu apu juga mampu menurunkan radioaktivitas limbah cair Th menjadi 0,631 Bq/L dari radioaktivitas awal sebesar 2,819 Bq/L. Tingkat radioaktivitas sudah di bawah Tingkat Klierens dan limbah dapat dilepas ke lingkungan dengan aman.

ABSTRACT Thorium (Th) waste is an alpha-emitting radioactive waste that is harmful to the environment and living things so it is necessary to treat the waste effectively with phytoremediation. Phytoremediation is a plant ability to reduce pollutants presence in the environment. This research aim is examining apu wood plant ability to reduce Th contents from Th-contaminated waste. The UV-VIS spectrophotometer analysed Th level in apu wood plant and liquid waste while the Ludlum Model 1000 Scaler measured their radioactivity. The parameters for phytoremediation occurrence include the decreasing physical condition of the plants, the pH of the waste that is close to neutral, and the temperature that fluctuates with the ambient temperature. The results showed that the plant biomass of apu wood decreased after phytoremediation to 96.2% with a remediation efficiency of 97.4% from the initial concentration of Th liquid radioactive waste of 10 ppm. This is due to thorium absorption resulting in thorium accumulation in apu wood plants of 4,069.4 mg/kg. Apu wood was also able to reduce Th liquid waste radioactivity to 0.631 Bq/L from the initial radioactivity of 2.819 Bq/L. The radioactivity level is below the Klierens Level and it is safe to release the waste into the environment.

Keywords

fitoremediasi; torium; limbah radioaktif cair; Pistia stratiotes

Full Text:

PDF (Bahasa Indonesia)

References

[1] Aisyah, "Pengelolaan Pradisposal Limbah Pabrik Kaos Lampu Petromaks yang Mengandung Torium", Jurnal Forum Nuklir, 6(2), 135–144, 2012.

[2] PUSDIKLAT BATAN, Prinsip Dasar Pengukuran Radiasi - Modul Pusdiklat Badan Tenaga Nuklir Nasional. Jakarta: PUSDIKLAT BATAN, 2015.

[3] D. P. Marisi, Suprihatin, dan A. Ismayana, "Penurunan Kadar Torium dan Radioaktivitas dalam Limbah Cair Proses Pengolahan Monasit PLUTHO Menggunakan Koagulan FeSO₄", Eksplorium, 39(1), 39–50, 2018.

[4] H. Martono, dan T. Las, "Penyerapan Uranium dengan Resin Penukar Anion dan Imobilisasi Menggunakan Polimer", Prosidiing Seminar Nasional Teknologi Pengelolaan Limbah VIII, 111–118, 2010.

[5] R. Kamaraj, and S. Vasudevan, "Evaluation of electrocoagulation process for the removal of strontium and cesium from aqueous solution", Chemical Engineering Research and Design, 1–9, 2014.

[6] R. Irawanto, "Fitoremediasi Lingkungan dalam Taman Bali". Local Wisdom, 2(4), 29–35, 2010.

[7] D. D. Santriyana, R. Hayati, dan I. Apriani, "Eksplorasi Tanaman Fitoremediator Alumunium (Al) yang ditumbuhkan pada Limbah IPA PDAM Tirta Khatulistiwa Kota Pontianak", Jurnal Teknologi Lingkungan Lahan Basah, 1(1), 1–11, 2013.

[8] N. Hidayati, "Mekanisme Fisiologis Tumbuhan Hiperakumulator Logam Berat", Jurnal Teknik Lingkungan, 14(2), 75–82, 2013.

[9] F. Baroroh, E. Handayanto, dan R. Irawanto, "Fitoremediasi Air Tercemar (Cu) Menggunakan Salvinia molesta dan Pistia stratiotes serta Pengaruhnya terhadap Pertumbuhan Tanaman Brassica rapa", Jurnal Tanah Dan Sumberdaya Lahan, 5(1), 689–700, 2018.

[10] S. Hapsari, B. Zaman, dan P. Andarani, "Kemampuan Tumbuhan Kayu Apu (Pistia Stratiotes L.) dalam Menyisihkan Kromium Total (Cr-T) dan COD Limbah Elektroplating", Jurnal Teknik Lingkungan, 5(4), 1–9, 2016.

[11] M. Khasanah, A. D. Moelyaningrum, dan R. S. Pujiati, "Analisis Perbedaan Tanaman Kayu Apu (Pistia stratiotes) sebagai Fitoremediasi Merkuri (Hg) pada Air", Jurnal Kesehatan Lingkungan, 9(3), 105–110, 2018.

[12] R. I. Laksmana. Standar Operasional Prosedur Pembuatan Larutan Induk Thorium. Jakarta: Pusat Teknologi Bahan Galian Nuklir BATAN, 2018a.

[13] A. E. Nurfita, E. Kurniati, dan A. T. S. Haji, "Efisiensi Removal Fosfat pada Pengolahan Limbah Cair Laundry dengan Fitoremediasi Kiambang (Salvinia natans)", Jurnal Sumberdaya Alam Dan Lingkungan, 18–26, 2017.

[14] R. I. Laksmana, Standar Operasional Prosedur Pengukuran Radioaktivitas Thorium. Jakarta: Pusat Teknologi Bahan Galian Nuklir BATAN, 2018b.

[15] J. Caroline J, dan G. A. Moa, "Fitoremediasi Logam Timbal (Pb) Menggunakan Tanaman Melati Air (Echinodorus palaefolius) pada Limbah Industri Peleburan Tembaga dan Kuningan", Seminar Nasional Sains Dan Teknologi Terapan III, 733–744, 2015.

[16] Sumiarti, dan Alwi, Standar Operasional Prosedur Penetapan Thorium dengan Metode Spektrofotometri. Jakarta: Pusat Teknologi Bahan Galian Nuklir BATAN, 2018.

[17] SNI 13-6793-2002 tentang Metode Pengujian Kadar Air, Kadar Abu, dan Bahan Organik dari Tanah Gambut dan Tanah Organik Lainnya. (2002). Jakarta: Badan Standar Nasional.

[18] M. O. Damanik, dan I. F. Purwati IF, "Range Finding Test (RFT) Cyperus rotundus L. dan Scirpus grossus sebagai Penelitian Pendahuluan dalam Pengolahan Limbah Cair Tempe", Jurnal Teknis ITS, 7(1), 5–8, 2018.

[19] D. P. Raras, B. Yusuf, dan Alimuddin, "Analisis Kandungan Ion Logam Berat (Fe , Cd , Cu dan Pb) pada Tanaman Apu-Apu (Pistia Stratiotes L) dengan menggunakan Variasi Waktu", Prosiding Seminar Tugas Akhir FMIPA UNMUL, 2015.

[20] Nurlina, S. Suhadiyah, dan M. R. Umar, "Akumulasi Logam Berat Besi (Fe) Pada Kiapu Pistia stratiotes L. dari Air Sumur Sekitar Workshop Unhas", Prosiding Seminar Nasional From Basic Science to Comprehensive Education, 151–155, 2016.

[21] H. M. Saleh, "Water hyacinth for phytoremediation of radioactive waste simulate contaminated with cesium and cobalt radionuclides", Nuclear Engineering and Design, 242, 425–432, 2012.

[22] M. Haryati, T. Purnomo, dan S. Kuntjoro, "Kemampuan Tanaman Genjer (Limnocharis Flava (L.) Buch) Menyerap Logam Berat Timbal ( Pb ) Limbah Cair Kertas pada Biomassa dan Waktu Pemaparan Yang Berbeda", Jurnal Lentera Bio, 1(3), 131–138, 2012.

[23] C. Novi, Sartika, dan A. N. Shobah, "Fitoremediasi Logam Seng (Zn) Menggunakan Hydrilla sp. Pada Limbah Industri Kertas", Jurnal Kimia Valensi, 5(1), 108–114, 2019.

[24] E. Suryati, H. Triana, U. Widyastuti, A. Tenriulo, "Regenerasi dan Perbanyakan Rumput Laut Kappaphycus alvarezii Hasil Transformasi Gen Superoksida Dismutase (MaSOD)", Jurnal Riset Akuakultur, 11(129), 321–330, 2016.

[25] T. Susana, "Karbondioksida", Oseana, XIII(1), 1–11, 1988.

[26] N. Sa’adah, dan S. Widyaningsih, "Pengaruh Pemberian CO₂ terhadap pH Air pada Pertumbuhan Caulerpa racemosa var. uvifera”, Jurnal Kelautan Tropis, 21(1), 17–22, 2018.

[27] D. S. Vidyawati, dan H. Fitrihidajati, "Pengaruh Fitoremediasi Eceng Gondok (Eichornia crassipes) melalui Pengenceran terhadap Kualitas Limbah Cair Industri Tahu", Jurnal Lentera Bio, 8(2), 113–119, 2019.

[28] Z. Oktavia Z, Budiyono, dan N. A. Y. Dewanti, "Pengaruh Variasi Lama Kontak Fitoremediasi Tanaman Kiambang (Salvinia Molesta) terhadap Kadar Kadmium (Cd) pada Limbah Cair Home Industry Batik “X” Magelang", Jurnal Kesehatan Masyarakat, 4(5), 238–246, 2016.

[29] L. K. O. Serang, E. Handayanto, dan R. Rindyastuti, "Fitoremediasi Air Tercemar Logam Kromium dengan Menggunakan Sagittaria lancifolia dan Pistia stratiotes Serta Pengaruhnya Terhadap Pertumbuhan Kangkung (Ipomea reptans)", Jurnal Tanah Dan Sumberdaya Lahan, 5(1), 739–746, 2018.

[30] Y. A. Dieta, dan N. Hendrasarie, "Kemampuan Adsorpsi Pb dari Limbah Industri oleh Tumbuhan Kayu Ambang (Lemna minor), Kayu Apu (Pistia stratiotes), dan Eceng Gondok (Eichornia crassipes solm)", Jurnal Envirotek, 11(1), 39–45, 2019.

[31] N. Hardyanti, dan S. S. Rahayu, "Fitoremediasi Phospat dengan Pemanfaatan Eceng Gondok (Eichornia crassipes) (Studi Kasus pada Limbah Cair Industri Kecil Laundry) ", Jurnal Presipitasi : Media Komunikasi Dan Pengembangan Teknik Lingkungan, 2(1), 28–33, 2001.

[32] Y. Guntur, "Proses Bioremediasi Limbah Rumah Tangga Dalam Skala Kecil Dengan Kemampuan Tanaman Air Pada Sistem Simulasi", Skripsi Insitut Pertanian Bogor, 2001.

[33] G. Swain, S. Adhikari, and P. Mohanty, "Phytoremediation of Copper and Cadmium from Water Using Water Hyacinth, Eichhornia crassipes", Internasional Journal Of Agricultural Science and Technology, 2(1), 1–7, 2014.

[34] I. Shtangeeva, and A. Sophie, "Phytoextraction of Thorium from Soil and Water Media", Water Air and Soil Pollution, 154, 19–35, 2004.

[35] B. V. Tangahu, S. Rozaimah, S. Abdullah, H. Basri, M. Idris, N Anuar, M. Mukhlisin, "A Review on Heavy Metals (As , Pb , and Hg) Uptake by Plants through Phytoremediation", International Journal of Chemical Engineering, 1–30, 2011.

[36] Peraturan Kepala Badan Pengawas Tenaga Nuklir Nomor 16 Tahun 2012 tentang Tingkat Klierens. (2012). Jakarta: Badan Pengawas Tenaga Nuklir (BAPETEN).

[37] F. Nur, "Fitoremediasi Logam Berat Kadmium (Cd)", Biogenesis, 1(1), 74–83, 2013.