## PENGARUH KERAPATAN TANAMAN KIAPU (Pistia stratiotes L) TERHADAP SERAPAN LOGAM Cu PADA AIR

## THE INFLUENCE OF PLANT DENSITY TO Cu ABSORPTION WITH WATER LETTUCE (Pistia stratiotes L)
______________________________________________________________________
Annisa Nurfitri 1 dan Indah Rachmatiah SS 2
Program Studi Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan Institut Teknologi Bandung Jl. Ganesha 10 Bandung 40132
1 annisa.nurfitri@gmail.com dan 2 indahrss@yahoo.com
Abstrak  :  Fitoremediasi  merupakan  salah  satu  metode  alternatif  yang  aman  dan  cukup  efektif  dalam memperbaiki  kualitas  air.  Salah  satu  tanaman  yang  dapat  digunakan  dalam  proses  fitoremediasi  ialah tanaman  Kiapu  (Pistia  stratiotes).  Telah  dilakukan  penelitian  untuk  mengetahui  serapan  Cu  oleh tanaman  kiapu (Pistia stratiotes)  dalam air  serta  apakah  kerapatan  tanaman berpengaruh pada serapan. Penelitian dilakukan dengan membuat model perairan kontrol dan tercemar. Pada model kontrol, media yang  digunakan  ialah  air  ledeng  yang  telah  diaerasi  sementara  pada  model  tercemar  media  yang digunakan  ialah  air  ledeng  yang  telah  diaerasi  dan  dikontaminasi  Cu  dengan  konsentrasi  0,0196  mg/l, 0,0228 mg/l dan 0,0226 mg/l. Variasi kerapatan tanaman yang dilakukan ialah 30 mg/cm 2 (kerapatan 1), 40  mg/cm 2 (kerapatan  2),  dan  50  mg/cm 2 (kerapatan  3).  Pengukuran  konsentrasi  logam  pada  tanaman dan  air  dilakukan  pada  hari  ke  0,  1,  3,  5,  10,  15  dan  20.  Metode  analisis  logam  berat  yang  dilakukan meliputi  ekstraksi  logam  berat  dan  pengukuran  dengan  Atomic  Absorption  Spectrophotometry  (AAS). Hasil  yang  didapat  dari  penelitian  ini  ialah  terjadi  penurunan  konsentrasi  logam  Cu  pada  air  dengan konsentrasi terendah terjadi pada hari ke 10 untuk model tercemar kerapatan 1 dan pada hari ke 15 untuk model tercemar kerapatan 2 dan 3. Akumulasi logam berat lebih banyak terdapat di bagian akar. Melalui uji  T-berpasangan,  disimpulkan  bahwa  variasi  kerapatan  yang  dilakukan  tidak  mempunyai  pengaruh yang  signifikan  dalam  serapan    logam  Cu.  Besarnya  faktor  biokonsentrasi  dalam  penelitian  berkisar antara  1246,153  l/kg  hingga  48014,95  l/kg mengindikasikan  bahwa  Kiapu  merupakan  tanaman hiperakumulator yang baik.
Kata Kunci : Cu; Fitoremediasi; Faktor Biokonsentrasi; Kerapatan tanaman; Pistia stratiotes
Abstract  :  Phytoremediation  is  one  of  the  alternative  methods  which  is  safe  and  effective  enough  in improving water quality. One of the plants that can be use in phytoremediation process is Water Lettuce (Pistia stratiotes). Research has been conducted to determine the Cu absorbtion by water lettuce (Pistia stratiotes) and the influence of plant density on the absorbtion. Research was done by creating control and  polluted  water  models. In  the  control  model,  the  media  used  is  tap  water  that  has  been  aerated. Meanwhile,  in  the  polluted  water  model,  the  media  used  is  tap  water  that  has  been  aerated  and contaminated with Cu with a concentration of 0.0196 mg/ l, 0.0228 mg/ l and 0.0226 mg/l. Plant density variations  that  conducted  are  30  mg/cm 2 (density  1),  40  mg/cm 2 (density  2)  and  50  mg/cm 2 (density 3). Measurement of metal concentrations in plants and water carried out on day 0, 1, 3, 5, 10, 15 and 20. Methods of heavy metal analysis consist of the heavy metal extraction and measurement by Atomic Absorption  Spectrophotometry  (AAS). Results  obtained  from  this  research  are  the  decreasing  of  Cu concentration on the water with the lowest concentrations occurred at day 10 to polluted water model- density  1  and  on  day  15  to  polluted  water  model-density  2  and  polluted  water  model-density 3. Accumulations  of  heavy  metals  are  more  numerous  in  the  root. Through  a  paired  T-test,  concluded that  the  density  variations  of  Pistia  stratiotes  do  not  affect  significantly  on  the  absorption  of  Cu. The amount of bioconcentration factor in the study ranged from 1246,153 l/kg up to 48014,948 l/kg indicates that Pistia stratiotes is a good  hyperaccumulator plant.
Keywords: Bioconcentration Factor; Cu; Phytoremediation; Pistia stratiotes; Plant density

## 1. PENDAHULUAN
Aktivitas  manusia  yang  semakin  meningkat  menyebabkan  peningkatan kebutuhan  manusia.  Untuk  memenuhinya,  muncul  berbagai  macam  industri  yang menggunakan  berbagai  macam  bahan  kimia  sebagai  bahan  bakunya.  Penggunaan bahan kimia yang semakin meningkat ini dapat menyebabkan pencemaran lingkungan jika  tidak  dikelola  dengan  baik.  Sebagai  contoh,  saat  ini  masih  banyak  industri  yang membuang langsung limbahnya ke badan air tanpa melalui pengolahan terlebih dahulu. Padahal tak jarang limbah yang dibuang ini mengandung berbagai macam bahan yang berbahaya bagi manusia seperti contohnya logam berat.
Logam berat merupakan salah satu komponen alami pada bumi yang tidak dapat didegradasi  atau  dihancurkan.  Pada  konsentrasi  kecil,  logam  berat  dapat  memasuki tubuh melalui makanan, minuman, dan udara. Sebagai trace element, beberapa logam berat  penting  untuk  mengatur  metabolisme  dalam  tubuh  manusia.  Tetapi  pada konsentrasi  tinggi,  logam  ini  berbahaya  dan  beracun  karena  cenderung  mengalami bioakumulasi, yaitu kenaikan konsentrasi bahan kimia dalam organisme seiring dengan waktu, dibandingkan dengan konsentrasi di dalam lingkungan (Sutarto, 2007).
Salah satu logam berat  yang sering ditemui  dalam  perairan  ialah  tembaga  (Cu). Cu  adalah  substansi  sangat  umum  yang  secara  natural  terdapat  di  alam  dan  tersebar melalui  fenomena  alam.  Cu  sering  digunakan  manusia  untuk  industri  dan  pertanian. Produksi  Cu  telah  dikembangkan  selama  beberapa  dekade  terakhir  dan  karena  itu, kuantitas  Cu  telah  diperluas.  Produksi  Cu  di  dunia  saat  ini  masih  meningkat,  berarti semakin  banyak  Cu  berakhir  di  lingkungan.  Sungai-sungai  menyimpan  Cu  yang berasal dari limbah yang mengandung Cu. Di udara, Cu masuk terutama melalui asap pembuangan kendaraan berbahan bakar fosil. Cu di dalam udara akan bertahan selama beberapa  lama,  sebelum  turun  ke  bumi  melalui  hujan.  Hasilnya,  pada  tanah  dapat mengandung banyak sekali Cu setelah hujan turun (Lenntech, 2005).
Paparan Cu jangka panjang dapat mengiritasi hidung, mulut, dan mata, sehingga menyebabkan sakit kepala, sakit perut, menggigil, muntah-muntah, serta diare, hingga kerusakan hati dan ginjal serta kematian. Sampai saat ini, belum diketahui apakah Cu bersifat karsinogenik atau tidak. Beberapa penelitian mengindikasikan hubungan antara paparan Cu jangka panjang konsentrasi tinggi dan penurunan intelegensia pada remaja. Paparan pada industri seperti uap Cu, debu, atau kabut dapat menyebabkan metal fume fever  dengan  perubahan  athropic  pada  membran  mukus  nasal.  Keracunan  Cu menyebabkan  Wilson’s  Disease,  yaitu  sirosis  hati,  kerusakan  otak,  reduksi  myelin, kerusakan ginjal, dan penumpukan Cu pada kornea (Lenntech, 2005).
Terdapat  berbagai  metode  yang  dapat  digunakan  untuk  mengurangi  konsentrasi Cu  dalam  perairan.  Namun,  salah  satu  metode  yang  ekonomis  dan  aman  bagi lingkungan  ialah  dengan  cara  biologis  yaitu  menggunakan  tanaman  untuk  menyerap logam  berat.  Metode  ini  dinamakan  fitoremediasi.  Tanaman  yang  dapat  digunakan dalam fitoremediasi  dan  mempunyai kemampuan tinggi  dalam menyerap  logam  berat dinamakan tanaman hiperakumulator.
Kiapu (Pistia stratiotes) merupakan tanaman air terapung yang biasanya hidup di daerah  tropis,  sub  tropis  dan  daerah  yang  bertemperatur  hangat  di  seluruh  dunia. Penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Mishra dan Tripathi (2008), menunjukkan bahwa tanaman ini mempunyai kemampuan menyerap berbagai logam berat seperti Fe, Zn, Cu, Cr dan Cd. Di Indonesia, tanaman ini sangat mudah ditemui di sawah, danau, telaga dan rawa-rawa dengan air yang mengalir tenang.
Dalam  penelitian  ini,  akan  dibahas  pengaruh  kerapatan  tanaman  Kiapu  (Pistia stratiotes)  dalam  menyerap  logam  Cu.  Adapun  tujuan  dari  penelitian  ini  ialah  untuk mengetahui  sejauh  mana  tanaman  Kiapu  (Pistia  stratiotes)  dapat  menurunkan konsentrasi logam  Cu  di  air serta mengetahui apakah variasi kerapatan  tanaman  yang dilakukan  mempunyai  pengaruh  terhadap  serapan  logam  Cu.  Hasil  dari  penelitian  ini direncanakan  akan  diaplikasikan  pada  keramba  jaring  apung  di  Waduk  Cirata  untuk memperbaiki kualitas air pada keramba jaring apung tersebut.

## 2. METODOLOGI
Penelitian ini dilakukan di Ruang Pengendalian Vektor, Laboratorium Higiene Industri  dan  Toksikologi,  Program  Studi  Teknik  Lingkungan,  Institut  Teknologi Bandung. Digunakan sejumlah lampu yang otomatis menyala dan padam setiap 12 jam sekali untuk memenuhi kebutuhan tanaman akan cahaya.

## Aklimatisasi
Tanaman  Kiapu  yang  didapat  dari  penjual  di  daerah  Cihideung  Lembang dibersihkan  dari  kotoran  yang  menempel  pada  akar  dan  daun.  Selanjutnya,  tanaman diaklimatisasi  selama  10  hari  dengan  media  tanam  berupa  air  ledeng  yang  telah diaerasi  untuk  selanjutnya  digunakan  sebagai  stok  kultur  untuk  percobaan.  Proses aklimatisasi  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  apakah  sampel  tanaman  Kiapu  dapat tumbuh dengan baik pada kondisi lingkungan penelitian dan juga untuk membersihkan tanaman dari kandungan racun dan logam berat.

## Pembuatan model perairan kontrol dan tercemar
Pada  penelitian  ini,  dibuat  dua  model  perairan.  Model  pertama  ialah  model kontrol dimana tanaman Kiapu dimasukkan ke air tanpa pemaparan logam Cu. Model kedua  ialah  model  tercemar  dimana  tanaman  Kiapu  diberi  paparan  logam  Cu  0,02 mg/l.  Pada  setiap  model,  dilakukan  3  variasi  kerapatan  tanaman  yaitu  30  mg/cm 2 ,  40 mg/cm 2 , dan 50 mg/cm 2 . Setiap model dibuat pada bak berukuran 30x30x30 cm. Pada model pertama, untuk menciptakan konsentrasi Cu terlebih dahulu dibuat larutan induk Cu  dengan  konsentrasi  2  mg/L.  Pembuatan  larutan  induk  dilakukan  dengan  cara melarutkan  serbuk  CuSO 4 pada  akuades.  Selanjutnya,  dilakukan  pengenceran  untuk mendapatkan  larutan  Cu  dengan  konsentrasi  yang  diinginkan.  Untuk  mendapatkan variasi kerapatan tanaman, dilakukan penimbangan tanaman dengan timbangan analitis hingga mendapatkan berat yang diinginkan.

## Ekstraksi Logam Berat
Kandungan logam berat pada air dan tanaman diukur secara berkala selama 20 hari dengan metode ekstraksi logam  berat.  Ekstraksi logam  berat  dalam air dilakukan dengan  cara  memekatkan  250  mL  sampel  air  dengan  10  mL  HNO 3 .  Selanjutnya, sampel  dipanaskan  hingga  volumenya  kurang  dari  50  mL.  Setelah  itu  sampel diencerkan  dengan  akuades  hingga  mencapai  volume  50  mL.  Ekstraksi  logam  berat pada  tanaman  dilakukan  dengan  prosedur  sebagai  berikut.  Pertama,  sampel  tanaman utuh  ditimbang  berat  basahnya  dengan  menggunakan  timbangan  analitis.  Setelah  itu, sampel  dipisahkan  antara  daun  dan  akarnya.  Selanjutnya  sampel  dicacah  dan dihaluskan.  Sampel  kemudian  dikeringkan  dan  selanjutnya  ditimbang.  Aquaregia sebanyak  10  mL  kemudian  diberikan  pada  sampel.  Sampel  dipanaskan  dalam waterbath  selama  sehari  semalam.  Terakhir,  sampel  disaring  dan  diencerkan  hingga mencapai  volume  25  mL.  Kandungan  logam  dalam  sampel  selanjutnya  dianalisa dengan menggunakan Atomic Absorption Spectrophotometry (AAS).

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Penelitian  ini  dilakukan  selama  20  hari  dengan  pengukuran  konsentrasi  logam pada air  dan tanaman di hari ke  0, 1, 3,  5, 10, 15 dan 20. Digunakan  tanaman  Kiapu sebanyak 90 buah yang tersebar pada 6 bak berukuran 30x30x30 cm dengan berat rata- rata 2,482 gr, diameter rata-rata 8,051 cm dan panjang akar rata-rata 6,443 cm. Media yang digunakan  terbagi  menjadi  dua  yaitu  media  air  ledeng  yang  telah  diaerasi  tanpa penambahan  Cu  untuk  model  kontrol  dan  media  air  ledeng  yang  telah  diaerasi  dan dikontaminasi Cu untuk model tercemar. Masing-masing model terdiri dari 3 bak yang menggambarkan variasi kerapatan. Adapun variasi kerapatan tanaman  yang dilakukan ialah 30 mg/cm 2 (kerapatan 1), 40 mg/cm 2 (kerapatan 2), dan 50 mg/cm 2 (kerapatan 3). Konsentrasi  awal  yang  dikehendaki  ialah  0,02  mg/l,  yang  merupakan  rata-rata konsentrasi  Cu  di  Waduk  Cirata  per  Januari  2004  hingga  September  2009.  Setelah dilakukan pengukuran dan perhitungan,  variasi  konsentrasi  yang  didapat  ialah 0,0196 mg/l,  0,0228  mg/l  dan  0,0226  mg/l.  Mengingat  perbedaan  konsentrasi  yang  tidak terlalu jauh, maka penelitian masih dapat dilakukan.
Penelitian  dilakukan  dengan  temperatur  ruangan  rata-rata  26,4°C  dan kelembaban ruangan rata-rata 73,3%. Setiap harinya, dilakukan pengukuran parameter fisika dan kimia  seperti  pH, temperatur dan oksigen  terlarut  pada  setiap  bak. Adapun pH  pada  setiap  bak  berkisar  antara  6,8-8,  temperatur  berkisar  antara  25°C-26°C,  dan oksigen  terlarut  berkisar  antara  3,6-4,3.  Adapun  perbandingan  antara  kondisi lingkungan  dalam  penelitian  dan  kondisi  optimum  bagi  pertumbuhan  Kiapu  dapat dilihat pada Tabel 1 berikut ini.
Tabel 1. Perbandingan kondisi lingkungan dalam penelitian dengan kondisi optimum
Parameter Kondisi Optimum bagi Kiapu Kondisi Dalam Penelitian Terpenuhi/Tidak Temperatur Ruangan 17-30°C 26,4°C Terpenuhi Kelembaban Ruangan 60-90% 73,3% Terpenuhi pH 6,5-7,0 6,8-8 Tidak Terpenuhi Temperatur Bak 17-30°C 25°C-26°C Terpenuhi
Logam  berat  dalam  air  dan  tanaman  dianalisa  dengan  metode  AAS.  Setelah dilakukan perhitungan, didapat bahwa konsentrasi Cu dalam air terlihat pada Gambar 1.  Dapat  dilihat  bahwa  konsentrasi  Cu  di  air  mengalami  penurunan  seiring  dengan waktu. Hal ini membuktikan bahwa Kiapu merupakan tanaman hiperakumulator yang mampu  menyerap  logam  Cu.  Pada  model  tercemar  kerapatan  1,  konsentrasi  Cu terendah  terjadi  pada  hari  ke  10.  Kemungkinan  hal  ini  terjadi  karena  pada  hari  ke  10 tanaman  sudah  berada  pada  titik  jenuh  dan  tidak  mampu  lagi  menyerap  logam  berat secara  optimal,  sehingga  pada  hari  selanjutnya  yang  terjadi  ialah  berupa  pelepasan logam berat dari dalam tanaman ke air. Hal ini ditunjukkan dengan konsentrasi Cu di air yang cenderung meningkat pada hari ke 15 dan 20. Pada model tercemar kerapatan 2  dan  3,  konsentrasi  Cu  terendah  terjadi  pada  hari  ke  15.  Berarti  pada  model  ini, kejenuhan  tanaman  terjadi  pada  hari  ke  15.  Pada  hari  ke  20,  konsentrasi  Cu  di  air meningkat yang berarti terjadi pelepasan Cu dari tanaman ke air.
(a) (b)
(c)
Gambar 1. Konsentrasi Cu di air pada (a) kerapatan 1 (b) kerapatan 2 (c) kerapatan 3.
Terdapat  perbedaan  titik  jenuh  tanaman  antara  model  tercemar  kerapatan  1 dengan model tercemar kerapatan 2 dan 3. Hal ini dapat disebabkan karena perbedaan konsentrasi awal pada air. Pada model tercemar kerapatan 1, konsentrasi Cu memiliki nilai  yang  lebih  kecil  dibanding  kerapatan  lainnya.  Serapan  logam  dari  air  ke  bagian tumbuhan  terjadi  karena  adanya  perbedaan  konsentrasi  antara  media  dan  jaringan tanaman.  Menurut  Winarso  (2005),  transportasi  ion-ion  yang  terjadi  karena  adanya perbedaan  konsentrasi  disebut  difusi.  Semakin  tinggi  perbedaan  konsentrasi  yang terjadi maka difusi juga semakin besar. Pada model tercemar kerapatan 1, konsentrasi air  yang  lebih  kecil  menyebabkan  perbedaan  dengan  konsentrasi  yang  terdapat  pada tanaman tidak terlalu besar, sehingga kejenuhan lebih cepat terjadi.
Pada  hari  ke  1,  telah  terjadi  penurunan  konsentrasi  logam  Cu  lebih  dari  50% pada  setiap  modelnya.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa  penyerapan  logam  berat  terjadi lebih cepat pada awal waktu penelitian. Hal ini juga berhubungan dengan proses difusi yang telah dijelaskan di atas. Pada awal penelitian, konsentrasi Cu yang terdapat pada tanaman masih memiliki perbedaan nilai yang cukup jauh dengan konsentrasi Cu di air sehingga proses difusi berlangsung dengan cepat.
Pada penelitian yang dilakukan oleh Mishra dan Tripathi (2008), didapat bahwa penyerapan  logam  tertinggi  hingga  95%  terjadi  pada  hari  ke  12  dan  pada  3  hari pertama,  penyerapan  logam  mencapai  lebih  dari  50%.  Konsentrasi  Cu  awal  dalam penelitian  ialah  1  mg/l,  2  mg/l  dan  5  mg/l.  Adapun  tanaman  Kiapu  yang  digunakan ialah  sebanyak  100  gr  dalam  10  l  air.  Jika  dibandingkan  dengan  penelitian  yang dilakukan  oleh  Mishra  dan  Tripathi  (2008),  pada  penelitian  ini  dapat  dilihat  bahwa terdapat  perbedaan  titik  jenuh  tanaman.  Hal  ini  berkaitan  dengan  perbedaan konsentrasi Cu, kerapatan tanaman, serta perbedaan kondisi penelitian.
0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0 10 20 K onsen trasi Cu (mg/L) Hari Ke Kerapatan 1 Kontrol 1 0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0 5 10 15 20 Konsent rasi Cu (mg/L) Hari Ke Kerapatan 2 Kontrol 2 0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0 5 10 15 20 Konsent rasi Cu (mg/L) Hari Ke Kerapatan 3 Kontrol 3
Pada  model  kontrol  dimana  tidak  dilakukan  penambahan  Cu,  ternyata  telah terdapat Cu pada air. Bahkan pada kerapatan 1, konsentrasi Cu di model kontrol lebih tinggi  dari  model  tercemar.  Cu  ini  dapat  berasal  dari  air  ledeng  yang  merupakan sumber media pada model kontrol.
Selain  pada  air,  analisa  kandungan  logam  berat  juga  dilakukan  pada  tanaman. Pada  tanaman,  sebelumnya  dilakukan  pemisahan  akar  dengan  daun.  Pemisahan  ini bertujuan  untuk  melihat  dimana  logam  yang  diserap  lebih  banyak  disimpan. Konsentrasi Cu pada tanaman dapat dilihat pada Gambar 2.
Dapat  dilihat  bahwa  konsentrasi  Cu  lebih  banyak  terdapat  pada  akar dibandingkan pada daun. Hal ini terjadi karena mekanisme fitoremediasi bagi tanaman Kiapu  ialah  Rhizofiltrasi.  Rhizofiltrasi  adalah  proses  adsorpsi/penyerapan  atau presipitasi  kontaminan  ke  dalam  akar  tanaman  dalam  bentuk  larutan  yang  berada dalam zona akar (US EPA, 2000). Tewari (2008) dalam penelitiannya mengemukakan bahwa  akumulasi  logam  berat  pada  tanaman  kiapu  terletak  di  bagian  akar.  Hasil  dari penelitian ini senada dengan penelitian sebelumnya.
Untuk  membuktikan  hal  tersebut,  dapat  dilakukan  uji  T-berpasangan  terhadap konsentrasi  Cu  di  akar  dan  daun  pada  model  tercemar.  Uji  T-berpasangan  dilakukan dengan menggunakan tingkat kepercayaan 95% atau tingkat signifikansi 5%. Hipotesis untuk pengujian ini adalah:
H 0 = Rata-rata konsentrasi Cu di akar dan daun adalah sama H 1 = Rata-rata konsentrasi Cu di akar dan daun adalah berbeda Dasar  pengambilan  keputusan  untuk  tahap  pengujian  di  atas  adalah  sebagai berikut :
 Jika signifikansi hitung>0,05 maka H 0 diterima, H 1 ditolak
 Jika signifikansi hitung<0,05 maka H 0 ditolak, H 1 diterima
Dari  hasil  uji  T-berpasangan  pada  Tabel  2  dapat  disimpulkan  bahwa  terdapat perbedaan  konsentrasi  Cu  yang  signifikan  pada  daun  dan  akar.  Pernyataan  ini membuktikan  pernyataan  sebelumnya  dimana  disebutkan  bahwa  konsentrasi  Cu  pada akar tanaman Kiapu jauh lebih tinggi daripada bagian daunnya.
Pada pengambilan sampel tanaman hari ke 0, didapat hasil bahwa ternyata pada tanaman telah mengandung logam Cu dengan konsentrasi 11,589 mg/kg pada daun dan 28,963 mg/kg pada akar walaupun sebelumnya telah dilakukan proses aklimatisasi. Hal ini dapat disebabkan karena pada proses aklimatisasi digunakan media air ledeng yang telah diaerasi. Air ledeng ini disinyalir telah mengandung sejumlah logam Cu sehingga tanaman  tidak  dapat  sepenuhnya  bersih  dari  kandungan  Cu.  Kandungan  logam  pada tanaman ini juga yang menyebabkan perbedaan titik jenuh antara penelitian ini dengan penelitian  sebelumnya  karena  akan  terjadi  perbedaan  laju  penyerapan  Cu  oleh tanaman.
Pada  Gambar  2  juga  dapat  dilihat  bahwa  pada  kerapatan  1,  konsentrasi  Cu pada  tanaman  memiliki  nilai  yang  cenderung  tinggi  yaitu  mencapai  620,488  mg/kg pada hari ke 10. Jika dibandingkan dengan model tercemar kerapatan lain, maka dapat dikatakan  bahwa  tanaman  Kiapu  di  kerapatan  1  memiliki  kandungan  konsentrasi  Cu tertinggi.  Berdasarkan  hal  tersebut,  dapat  dikatakan  bahwa  kerapatan  1  merupakan kerapatan  yang  paling  berpengaruh  dalam  penelitian  ini.  Selain  itu,  menurut  Tucker (1981),  kepadatan  tanaman  yang  tinggi  dapat  menyebabkan  penurunan  produktivitas tanaman.
(a) (b) (c) Gambar 2 Konsentrasi Cu pada tanaman (a) kerapatan 1 (b) kerapatan 2 dan (c)
kerapatan 3 Tabel 2. Uji T-berpasangan antara Konsentrasi Cu di akar dan daun Konsentrasi Cu di tanaman Nilai Signifikansi Hitung Kesimpulan Akar Tercemar 1 – Daun Tercemar 1 0,001 H 0 ditolak, H 1 diterima Akar Tercemar 2 – Daun Tercemar 2 0,002 H 0 ditolak, H 1 diterima Akar Tercemar 3 – Daun Tercemar 3 0,000 H 0 ditolak, H 1 diterima
. Untuk  melihat  sejauh  mana  perbedaan  yang  ditimbulkan  oleh  kerapatan  1, maka dilakukan  uji  T-berpasangan  atas konsentrasi  logam  Cu  pada tanaman di  setiap kerapatan. Hipotesis untuk pengujian ini adalah:
H 0 =  Rata-rata  konsentrasi  Cu  pada  tanaman  antara  kerapatan  satu  dengan  lainnya adalah sama
H 1 =  Rata-rata  konsentrasi  Cu  pada  tanaman  antara  kerapatan  satu  dengan  lainnya adalah berbeda
Hasil  dari  uji  T-berpasangan  dapat  dilihat  pada  Tabel  3.  Seluruh  uji menghasilkan kesimpulan bahwa rata-rata konsentrasi Cu pada tanaman  antara model
0 200 400 600 800 0 5 10 15 20 Konsentrasi Cu (mg/k g) Hari Ke Daun Tercemar 1 Akar Tercemar 1 Daun Kontrol 1 Akar Kontrol 1 0 200 400 600 800 0 5 10 15 20
Konsentrasi Cu (mg/kg)
Hari Ke
Daun Tercemar 2 Akar Tercemar 2 Daun Kontrol 2 Akar Kontrol 2 0 200 400 600 800 0 5 10 15 20 Konsentrasi Cu (mg/kg)
Hari Ke Daun Tercemar 3 Akar Tercemar 3 Daun Kontrol 3 Akar Kontrol 3
tercemar kerapatan satu dengan lainnya tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan. Menurut Ulfin (2005), pada kerapatan rendah, penguapan lebih berlangsung sempurna sehingga  tercipta  sifat  alami  pertumbuhan  yang  lebih  bagus.  Pada  penelitian  ini, kerapatan  paling  rendah  yaitu  kerapatan  1  tidak  mempunyai  pengaruh  yang  cukup signifikan terhadap penurunan konsentrasi Cu. Hal ini dapat disebabkan oleh berbagai hal  seperti  kondisi  penelitian  yang  kurang  optimum  serta  konsentrasi  awal  pada  air yang terlalu kecil sehingga perbedaan konsentrasi antara tanaman dan air tidak berbeda jauh.  Selain  itu,  hal  ini  juga  dapat  terjadi  karena  variasi  kerapatan  yang  dilakukan tidak  menunjukkan  suatu  kondisi  yang  berbeda  secara  signifikan.  Suatu  kondisi perbedaan  kerapatan  yang  drastis  dapat  dicapai  dengan  menggunakan  bak  yang  lebih besar dalam  penelitian.  Pengambilan  sampel  tanaman  yang  dilakukan  untuk  ekstraksi logam juga menyebabkan perubahan kerapatan tanaman.
Tabel 3. Uji T-berpasangan antara Konsentrasi Cu di tanaman Konsentrasi Cu di tanaman Nilai Signifikansi Hitung Kesimpulan Tercemar 1 – Tercemar 2 0,510 H 0 diterima, H 1 ditolak Tercemar 1 – Tercemar 3 0,945 H 0 diterima, H 1 ditolak Tercemar 2 – Tercemar 3 0,562 H 0 diterima, H 1 ditolak
Uji T-berpasangan juga dilakukan terhadap konsentrasi Cu pada tanaman antara model tercemar dan model kontrol. Hipotesis untuk pengujian ini adalah:
H 0 = Rata-rata konsentrasi Cu pada tanaman antara model kontrol dan model tercemar adalah sama
H 1 = Rata-rata konsentrasi Cu pada tanaman antara model kontrol dan model tercemar adalah berbeda
Hasil dari uji yang dilakukan dapat dilihat pada Tabel 4. Pada kerapatan 1 dan 3  terdapat  perbedaan  konsentrasi  Cu  yang  signifikan  pada  model  kontrol  dan  model tercemar.  Berarti, penambahan Cu memiliki pengaruh terhadap penyerapan logam Cu oleh tanaman. Sementara itu, pada kerapatan 2 tidak terdapat perbedaan konsentrasi Cu yang signifikan pada model kontrol dan model tercemar.
Tabel 4. Uji T-berpasangan terhadap Konsentrasi Cu pada tanaman
Konsentrasi Cu di tanaman Nilai Signifikansi Hitung Kesimpulan Kontrol 1 – Tercemar 1 0,026 H 0 ditolak, H 1 diterima Kontrol 2 – Tercemar 2 0,151 H 0 diterima, H 1 ditolak Kontrol 3 – Tercemar 3 0,041 H 0 ditolak, H 1 diterima
Selanjutnya dilakukan perhitungan faktor biokonsentrasi. Faktor biokonsentrasi atau  Bioconcentration  Factor  (BCF)  merupakan  perbandingan  konsentrasi  suatu  zat pada  jaringan  suatu  komponen  lingkungan  dengan  konsentrasi  pada  media.  Hasil perhitungan BCF dengan menggunakan persamaan (1) dapat dilihat pada Gambar 3.
BCF = ( ⁄ ) ( ⁄ ) (1)
(a) (b)
(c)
Gambar 3 Nilai BCF pada (a) kerapatan 1 (b) kerapatan 2 dan (c) kerapatan 3.
Faktor  biokonsentrasi  merupakan  salah  satu  syarat  untuk  menentukan  apakah suatu  tanaman  dapat  digunakan  dalam  proses  fitoremediasi.  Zayed  et  al.  (1998) menyebutkan  bahwa  sebuah  tanaman  akumulator  logam  yang  baik  harus  memiliki kemampuan  untuk  menyerap  logam  berat  ke  dalam  jaringannya  dengan  nilai  BCF ±1000.  Dalam  penelitian  yang  dilakukan  oleh  Odjegba  dan  Fasidi  (2003)  dengan menggunakan  variasi  konsentrasi  Cu  sebesar  0;  0,1;  0,3;  0,5;  1,0;  3,0  dan  5,0  mM selama  21  hari  didapat  hasil  bahwa  Pistia  stratiotes  mampu  menyerap  logam  Cu dengan  baik  dan  memiliki  nilai  BCF  lebih  dari  1000.  Besarnya  faktor  biokonsentrasi dalam  penelitian  ini  yang  berkisar  antara  1246,153  l/kg  hingga  48014,95  l/kg mengindikasikan bahwa Kiapu merupakan tanaman  hiperakumulator  yang  baik. Hasil dari penelitian ini pun senada dengan penelitian sebelumnya.
Uji  T-berpasangan  dilakukan  terhadap  nilai  BCF  pada  model  tercemar  untuk setiap kerapatan. Hipotesis untuk pengujian ini adalah:
H 0 =  Rata-rata  nilai  BCF  antara  kerapatan  satu  dengan  yang  lainnya  pada  model tercemar adalah sama
H 1 =  Rata-rata  nilai  BCF  antara  kerapatan  satu  dengan  yang  lainnya  pada  model tercemar adalah berbeda
Dari hasil uji pada Tabel 5, dapat dilihat bahwa tidak terdapat perbedaan nilai BCF  yang  signifikan  pada  setiap  kerapatan.  Hal  ini  semakin  menguatkan  pernyataan dimana  pada  penelitian  ini  tidak  terdapat  kerapatan  yang  cukup  berpengaruh  pada absorbsi logam Cu oleh tanaman Kiapu.
Tabel 5. Hasil Uji T-berpasangan antara nilai BCF pada setiap kerapatan
Nilai BCF Nilai Signifikansi Hitung Kesimpulan Tercemar 1 – Tercemar 2 0,088 H 0 diterima, H 1 ditolak Tercemar 1 – Tercemar 3 0,154 H 0 diterima, H 1 ditolak Tercemar 2 – Tercemar 3 0,537 H 0 diterima, H 1 ditolak
-10000 10000 30000 50000 0 10 20 BCF (l/kg) Hari Ke Kerapatan 1 Kontrol 1 -10000 10000 30000 50000 0 10 20 BCF (l/kg) Hari Ke Kerapatan 2 Kontrol 2 -10000 10000 30000 50000 0 5 10 15 20 BCF (l/kg) Hari Ke Kerapatan 3 Kontrol 3

## 4. KESIMPULAN
Kiapu  (Pistia  stratiotes)  dapat  menyerap  logam  Cu  dibuktikan  melalui penurunan konsentrasi  Cu  pada air setiap harinya.  Pada model tercemar 1,  titik jenuh tanaman terjadi pada hari ke 10 sementara pada kerapatan lain terjadi pada hari ke 15. Perbedaan  ini  disebabkan  oleh  konsentrasi  awal  yang  berbeda  pada  model  tercemar kerapatan  1  dengan  model  tercemar  kerapatan  2  dan  3.  Akumulasi  logam  berat  lebih banyak  terdapat  di  bagian  akar  dibandingkan  daun  dengan  nilai  maksimum  sebesar 620,488  mg/kg  pada  model  tercemar  kerapatan  1  di  hari  ke-10.  Hal  ini  disebabkan karena  mekanisme  fitoremediasi  tanaman  Kiapu  merupakan  rhizofiltrasi.  Nilai  BCF pada  penelitian  ini  lebih  besar  dari  1000  yang  menunjukkan  bahwa  tanaman  Kiapu merupakan  tanaman  hipperakumulator  yang  baik.  Nilai  BCF  maksimum  dicapai  oleh model  tercemar  kerapatan  1  hari  ke  10  dengan  nilai  sebesar  48014,948  l/kg. Kandungan logam Cu tertinggi pada tanaman terdapat pada kerapatan 1 sehingga dapat dikatakan  bahwa  kerapatan  1  merupakan  kerapatan  yang  terbaik  dalam  menyerap logam  Cu.  Namun  ternyata  variasi  kerapatan  yang  dilakukan  tidak  mempunyai pengaruh  yang  signifikan  pada  serapan  logam  Cu  dibuktikan  melalui  uji  T- berpasangan.  Dalam  penelitian  selanjutnya,  sebaiknya  digunakan  bak  yang  berukuran lebih besar sehingga dapat dibuat variasi kerapatan yang cukup drastis.

## DAFTAR PUSTAKA
EPA. Introduction to Phytoremediation. EPA/600/R-99/107, February, 2000.
Lenntech. 2005. Copper. http://www.lenntech.com/periodic-chart-elements/Cu-en.htm. 21 Januari 2010
Odjegba,  V.J.  dan  Fasidi,  I.O.  Accumulation  of  Trace  Elements  by  Pistia  stratiotes: Implication for phytoremediation. Ecotoxicology. 13, 637-646, 2004.

## Sutarto, Ratri Indri Hapsari. 2007. Kontaminasi Logam Berat pada Ikan Mas Budidaya
Jaring Apung di Waduk Cirata, Tugas Akhir Sarjana ITB. Bandung
Tewari  A,  Singh  R,  Singh  NK,  Rai  UN.  Amelioration  of  municipal  sludge  by  Pistia stratiotes  L.:  role  of  antioxidant  enzymes  in  detoxification  of  metals. Bioresource Technology 2008 Dec;99(18):8715-21. Epub 2008 May 21.
Tucker, Craig S. Relationships between culture density and the composition of three floating aquatic macrophytes. Hydrobiologia. Volume 85, Number 1, Oktober 1981, Halaman 73-76
Ulfin, I. dan Widya, W., Studi Penyerapan Kromium dengan Kayu Apu. Akta Kimindo. Vol.1 No.1 Oktober, 2005
Virendra Kumar Mishra, A. dan B.D. Tripathia. Concurrent removal and accumulation of  heavy  metals  by  the  three  aquatic  macrophytes.  Bioresource  Technology. Volume 99, Issue 15, October 2008, Halaman 7091-7097
Winarso,  S.  Kesuburan  Tanah.  Dasar  Kesehatan  dan  Kualitas  Tanah.  Yogyakarta: Penerbit Gava Media. 2005.
Zayed,  A.,  Gowthaman,  S.  dan  Terry,  N.  Phytoaccumulation  of  trace  elements  by wetland plants: I. Duckweed. J. Environ. Qual. 27, 715–721. 1998.