## GROWTH OF HETEROTROPHIC BACTERIA IN SEA WATER CONTAMINATED WITH RINSO DETERGENT
Irwan Effendi1*, Cahyani Fitrah Tanjung, Elizal
Faculty of Fishery and Marine Sciences, University of Riau, Indonesia. * helpingirwan@gmail.com

## ABSTRACT
This  research  was  conducted  in  March-April  2017  at  Marine  Microbiology  Laboratory, Faculty of Fisheries and Marine University of Riau. The purpose of this study is to determine the different  concentration  of  detergent  (0  ml/L,  1.5  ml/L,  3  ml/L,  4.5  ml/L,  6  ml/L)  in  different observation  time  (0,  5,  10,  15,  20)  on  the  growth  of  heterotrophic  bacteria  in  sea  water. Completely  randomized  design  was  used  in  this  experimental  method.  The  results  showed  that bacterial  growth  of  all  treated  samples  decreased  on  the  5th  day  of  incubation.  However,  the population  began  to  increase  on  the  10th  day  of  incubation.  The  count  of  maximum  bacterial growth was 1.46 x 10 9 found in the 4.5 ml/L treated detergent, and the lowest growth was 3.73 x 10 7 in  the  1.5  ml/L  treated  detergent.  Statistical  analysis  (ANOVA)  showed  that  the concentrations  in  different  observation  times  on  the  growth  of  heterotrophic  bacteria  showed significant effect and the value was (P <0.005).
Keywords: heterotrophic bacteria, population growth, rinso, sea water, detergent.

## 1. Pendahuluan
Pencemaran laut diartikan sebagai adanya  kotoran  atau  hasil  buangan  aktivitas makhluk  hidup  yang  masuk  ke  daerah  laut. Ekosistem  laut  merupakan  ekosistem  paling banyak disebut dalam pencemaran lingkungan  laut  karena  merupakan  muara atau akhir dari perjalanan suatu zat pencemar yang masuk ke alam. Sumber dari pencemaran  laut  ini  antara  lain  adalah tumpahan  minyak,  sisa  damparan  amunisi perang,  buangan  proses  di  kapal,  buangan industri ke laut, proses pengeboran minyak di laut,  buangan  sampah  dari  darat  melalui sungai,  emisi  transportasi  laut  dan  buangan pestisida di perairan (Ali, 2016).
Aktivitas  manusia  yang  berlokasi  di daerah aliran sungai dan wilayah muara baik langsung  maupun  tidak  langsung  berpotensi mencemari  lingkungan  perairan.  Laut  yang luas diperkirakan akan mampu menghancurkan dan melarutkan bahan-bahan yang  dibuang  ke  perairan  laut.  Namun  laut sebagai sistem mempunyai kemampuan daya urai  yang  terbatas,  selain  itu  terdapat beberapa bahan yang sulit terurai hal ini akan berakibat pada sulit terdegradasinya limbah
dan  akhirnya  terakumulasi  di  alam  (Susana dan Rositasari, 2009).
Dari  sekian  banyak  limbah,  deterjen merupakan  limbah  pemukiman  yang  paling potensial  mencemari  perairan.  Penggunaan deterjen  sebagai  bahan  pembersih  dalam kehidupan  sehari-hari  semakin  meningkat setiap  tahunnya  seiring  dengan  pertambahan jumlah penduduk. Deterjen merupakan bahan aktif  permukaan  (surfaktan)  yang  memiliki bagian  komponen  polar  dan  nonpolar  dalam molekulnya.  Masalah  yang  ditimbulkan akibat  pemakaian  deterjen  terletak  pada pemakaian  jenis  surfaktan  dan  gugus pembentuk.Akibat  Surfaktan  di  dalam  air, sisa  deterjen  harus  mampu  mengalami degradasi  (penguraian)  oleh  bakteri-bakteri yang umumnya terdapat di alam. Lambatnya proses degradasi ini mengakibatkan timbulnya busa di atas permukaan air, dalam jumlah yang makin lama makin banyak. Hal ini disebabkan oleh bentuk struktur surfaktan yang  dipakai.  Jika  struktur  kimia  berupa rantai  lurus,  gugus  surfaktan  ini  mudah diuraikan.Sedangkan  jika  struktur  berupa rantai  bercabang,  maka  surfaktan  ini  sulit dipecahkan.
Menurut  Suastuti et  al., (2015)  selain NaDBS  dan  STPP,  pencemaran  deterjen  di perairan  juga  disebabkan  oleh  adanya kandungan  surfaktan  dalam  deterjen  seperti alkil  benzenesulfonat (ABS)  dan linear  alkil sulfonat (LAS).  Surfaktan  yang terakumulasi di  perairan  akan  mengakibatkan  difusi oksigen  dari  udara  berlangsung  lambat, sehingga  oksigen  yang  terlarut  dalam  air menjadi sedikit.
Rubiatadji  (2013)  salah  satu  jenis deterjen  yang  banyak  digunakan  di  rumah tangga sebagai bahan pencuci pakaian adalah deterjen  merek  rinso  anti  noda.  Rinso diluncurkan  sebagai  merek  deterjen  pertama di  negara  ini.Akan  tetapi,  sebenarnya  ini adalah merek yang paling lazim digunakan di Amerika  Serikat,  Inggris  dan  Australia  sejak tahun  1918.  Deterjen  jenis  ini  mengandung ABS ( alkil benzene sulfonat ) yang merupakan  deterjen  tergolong  keras.Deterjen tersebut  sukar  dirusak  oleh  mikroorganisme ( nonbiodegradable )
sehingga dapat menimbulkan pencemaran lingkungan.
Di samping itu masalah yang ditimbulkan  oleh  gugus  pembentuk  yaitu gugus  ini  akan  mengalami  hidrolisis  yang menghasilkan  ion  ortofosfat.  Gugus  ini sangat berpengaruh dalam proses eutrofikasi, yang  bisa  mengakibatkan  tanaman  alga  dan tanaman air tumbuh secara liar. Surfaktan ini dapat  mencemari  lingkungan  seperti  dapat menurunkan  kadar  oksigen  air  sehingga organisme  air  kekurangan  oksigen  dan  dapat menyebabkan  kematian  (Lichtenberg et  al. , 2013).
Kerugian lain karena proses eutrofikasidi perairan  adalah  menyebabkan  pendangkalan sungai.  Sebaliknya  deterjen  dengan  rendah fosfat  beresiko  menyebabkan  iritasi  pada tangan  dan  kaustik  karena  lebih  bersifat alkalis,  dimana  tingkat  keasamannya  antara 10  –  12  (Setyobudiarso,  2014).  Bakteri  yang mampu menguraikan senyawa deterjen adalah  bakteri  yang  memanfaatkan  senyawa tersebut  menjadi  sumber  nutrien,  sehingga hasil  deterjen  yang  telah  terdegradasi  oleh bakteri, tidak menjadi polutan yang menghasilkan toksik berbahaya bagi
kehidupan organisme di perairan laut. Namun terlalu  banyaknya  limbah  deterjen  yang masuk  ke  perairan  menyebabkan  susah  bagi bakteri dalam menguraikan senyawa deterjen dan  membutuhkan  waktu  yang  lama  dalam proses degradasinya sehingga hanya beberapa jenis bakteri yang mampu menguraikan deterjen.
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui pengaruh  pemberian  konsentrasi  deterjen jenis  rinso  dengan  dosis  yang  berbeda  dan waktu  pengamatan  yang  berbeda  terhadap pertumbuhan  bakteri  heterotrofik  pada  air laut.

## 2. METODELOGI PENELITIAN
Penelitian  ini  dilaksanakan  pada  bulan Maret sampai bulan April 2017 di Laboratorium  Mikrobiologi  Laut  Fakultas Perikanan  dan  Kelautan  Universitas  Riau. Pengambilan  sampel  air  laut  dilakukan  pada perairan  Desa  Kayu  Ara,  Kabupaten  siak, Provinsi
Metode Penelitian. Penelitian ini menggunakan  metode  survei  ke  lokasi pengambilan  sampel  dan metode  eksperimen untuk  analisis  sampel  dengan  Rancangan Acak  Lengkap  dua  faktor  terdiri  dari  5  taraf perlakuan  kadar  deterjen  yang  berbeda  dan tiga  kali  ulangan.  Dimana  faktor  A  adalah konsentrasi  deterjen  rinso  yang  terdiri  dari  5 taraf, yaitu 0 % (R0), 0,3 % (R1), 0,6 % (R2), 0,9  %  (R3)  dan  1,2  %  (R4).  Sedangkan Faktor  B  adalah  waktu  pengamatan  yaitu  0 hari,  5  hari,  10  hari,  15  hari  dan  20  hari. Penghitungan  jumlah  bakteri  dilakukan dengan  metoda  tuang  tebar  ( spreadplate method ).
Pengambilan Sampel Air Laut. Pengambilan  sampel  air  laut  dilakukan  pada bagian  permukaan  perairan  Desa  Kayu  Ara, Kabupaten  Siak,  dimana  kondisi  perairan  ini berada dekat dengan daerah hutan mangrove.
Air  laut  diambil  menggunakan  jeregen volume  5  liter  yang  sebelumnya  sudah disterilkan.Sampel  air  laut  diambil  sebanyak 15  liter  lalu  disimpan  dalam ice  box untuk menjaga  agar  sampel  air  laut  tetap  berada dalam kondisi mikrobiologis yang
sebenarnya selama perjalanan ke
Laboratorium Mikrobiologi Laut.
Penyiapan  wadah  uji  ( Mikrokosom ). Pada penelitian iniwadah uji yang digunakan berupa botol mikrokosom . Botol mikrokosom diisi  air  laut  sebanyak  500  ml.  Setiap mikrokosom diisi  dengan  konsentrasi  0% (kontrol), 0,3%, 0,6%, 0,9% dan 1,2% untuk jenis  deterjen  rinso  ini  (Lampiran  2).  Dasar penetapan  konsentrasi  ini  dibuat  dengan acuan penelitian yang sudah ada sebelumnya dengan  5  taraf  konsentrasi  namun  tidak dengan  dosis  yang  sama  dan  produk  jenis bahan  pencemar  yang  dipakai  adalah  sampo (Rahma, 2005).
Mikrokosom dibalut dengan menggunakan aluminium foil untuk meminimalisir efek cahaya terhadap pertumbuhan  mikroba  nantinya.  Semua ditaruh  pada  ruangan  pendingin  dengan kisaran suhu 5 - 10 o C.
Pembuatan  larutan  fisiologis. Larutan fisiologis  (NaCl  0,9  %),  dibuat  dengan menambahkan  9  g  NaCl  ke  dalam  1000  ml akuades.  Larutan  ini  kemudian  dimasukkan kedalam  tabung  reaksi  sebanyak  9  ml  dan dugunakan  untuk  pengenceran  sampel  10 -1 sampai 10 -5 . Sampel air laut diambil sebanyak 1  ml  menggunakan  mikropipet,  dimasukkan kedalam tabung reaksi larutan fisiologis 10 -1 , kemudian  diaduk  menggunakan  shaker. Setelah diaduk, larutan fisiologis 10 -1 diambil sebanyak  1  ml  dan  dimasukkan  kedalam larutan fisiologis 10 -2 . Perlakuan ini dilakukan sampai pengenceran larutan fisiologis 10 -5 . Perhitungan  jumlah  bakteri.  P opulasi bakteri dihitung dengan menggunakan metoda  tuang  tebar  ( spread  plate  method ). Dari masing-masing pengenceran diambil 0,1 ml  dan  dituangkan  ke  dalam  cawan  petri yang  telah  berisi  media  NA.  Cairan  sampel segera  diratakan  dengan glass  spreader .
Cawan petri selanjutnya diinkubasi pada suhu 18  -  22 o C  selama  48  jam.  Sampel penghitungan koloni diambil dari cawan petri dengan kisaran jumlah koloni 30-300. Rumus untuk  menghitung  jumlah  sel  bakteri  yang hidup merujuk pada Fardiaz (1992), yaitu:
Total Bakteri = Jumlah koloni X (sel/ml)
Pengamatan terhadap populasi bakteri dilakukan dengan selang waktu pola pertumbuhan  dengan  mengambil  sampel pada hari ke 0, 5, 10, 15 dan 20 hari.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Proses  pengambilan  sampel  dilakukan untuk  mengetahui  kondisi  lingkunganpada saat  pengambilan  sampel.Hasil  pengukuran kualitas  air,  sampeldiambil  pada  siang  hari dengan  pHperairan  yang  didapat  adalah 6,salinitas  perairan  adalah  25  ‰,  dan suhu28 o C.
Pertumbuhan  Bakteri  Heterotrofik. Pertumbuhan bakteri selama 20 hari dihitung dengan selang waktu 5 hari (0, 5, 10, 15 dan 20 hari). Nilai rata-rata  yang diperoleh dapat dilihat  Tabel  1.  Penambahan  detergent dengan konsentrasi berbeda sebagai perlakuan  menyebabkan  penurunan  populasi bakteri  sampai  hari  ke  5  inkubasi  untuk semua perlakukan. Namun selanjutnya populasi  bakteri  mengalami  peningkatan pada  hari  ke  10  inkubasi.  Pada  semua perlakuan  konsentrasi,  pertumbuhan  bakteri mengalami peningkatan pada hari ke 10, pada hari  ke  15  jumlah  bakteri  mengalami penurunan  tetapi  tidak  terlalu  signifikan, kemudian semakin menurun pada hari ke 20. Untuk  lebih  jelasnya  pertumbuhan  bakteri heterotrofik dapat dilihat (Gambar 1).
Tabel  1.  Pertumbuhan  bakteri  heterotropik pada air laut tercemar deterjen Rinso..
Gambar  1.  Grafik  Logaritma  Pertumbuhan Bakeri Heterotrofik selama 20 hari
Sementara  untuk  perlakuan  (R1),  (R2), (R3), (R4) kecuali pada kontrol R(0), jumlah bakteri  mengalami  penurunan  ada  pada
perlakuan R1 , kemudian  mengalami peningkatan pada perlakuan R2, lalu meningkat pada perlakuan R3 sampai pada perlakuan  R4  jumlah  bakteri  semakin meningkat (Gambar 3).
Gambar 3.Grafik logaritma pertumbuhan bakteri heterotrofik pada kadar deterjen yang berbeda.
Penurunan  persentasi  pertumbuhan  yang terjadi pada saat penelitian disebabkan karena aktivitas  dari  bakteri  pengurai,  dimana bakteri  mampu  menguraikan  gugus  rantai deterjen  menjadi  senyawa  yang  lebih sederhana. Penurunan
persentasi
pertumbuhan pada bakteri ini juga diduga ada kaitannya  dengan  kadar  deterjen  yang semakin menurun. Menurut Wigyanto (1997) bakteri menggunakan  komposisi  kimia  sebagai bahan makanan dan hasil dari pemanfaatannya adalah turunnya konsentasi.Salah satu mikroorganisme mempunyai  sistem  genetik  yang  mampu mensintesis enzim sehingga dapat beradaptasi  dan  mendegradasi  surfaktan deterjen  alkil  benzene  sulfanat.  Dalam menguraikan  deterjen,  bakteri  melakukan pemutusan di rantai alkil pada gugus fungsi. Menurut  Dwidjoseputro  (2003)  jasad  renik yang  dipindahkan  ke  dalam  suatu  medium, mula-mula  akan  mengalami  fase  adaptasi untuk  menyesuaikan  dengan  substrat  dan kondisi lingkungan di sekitarnya. Pertumbuhan bakteri yang mengalami penurunan  diduga  karena  sumber  bahan makanan  yang  berasal  dari  komposisi deterjen  berkurang,  dan  sudah  dimanfaatkan oleh  bakteri.  Bakteri  saling  berkompetisi untuk memperoleh makanan, sehingga bakteri  yang  bisa  hidup  adalah  yang  mampu bersaing.
Pada  semua  perlakuan,  hari  ke  10  jumlah bakteri mengalami peningkatan, ini kemungkinan  terjadi  karena  adanya  populasi bakteri tertentu yang sudah mampu beradaptasi terhadap  deterjen. Menurut Waluyo  (2004)  pada  fase  logaritmik,  bakteri melakukan  pembelahan  sel  dengan  sangat cepat  sehingga  jumlah  pertumbuhannya
mengikuti  kurva  logaritmik  dan  bakteri semakin  membutuhkan  energi  yang  lebih banyak.  Pertumbuhan  bakteri  mengalami peningkatan  kemungkinan  karena  adanya bakteri  yang  sudah  mampu  memanfaatkan komposisi  yang  dkandung  deterjen  sebagai sumber energi untuk berkembang biak. Menurut  Harijati  (1994) bahwa  dalam  waktu 11  hari  bakteri  tertentu  mampu  menurunkan kadar  deterjen  sebanyak  0,10%  hal  tersebut diduga karena bakteri tersebut sudah menggunakan  komposisi  deterjen  dalam bahan  makanannya  dan  adanya  pelepasan gugus  sulfonat  yang  kemudian  teroksidasi menjadi  sulfat.  Selain  jenis  bakteri  kadar surfaktan  pada  deterjen  juga  mempengaruhi kecepatan  dan  penguraian.  Deterjen  dengan kadar  surfaktan  jenis  ABS  yang  lebih  tinggi akan  lebih  lama  terurai  dibangkan  dengan kadar LAS yang lebih rendah.
Pada  hari  ke  15  inkubasi,  pertumbuhan bakteri  malah  mengalami  penurunan  tetapi tidak  begitu  signifikan,  disini  kemungkinan bakteri  mengalami  fase  stasioner,  dimana menurut Waluyo (2004) fase stasioner adalah adanya  pembelahan  sel  yang  tidak  stabil sehingga bakteri mulai mengalami penurunan namun tidak begitu banyak.
Jumlah  bakteri  heterotrofik  semakin  terlihat penurunannya  pada  hari  ke  20.Hal  ini disebabkan  karena  setelah  bakteri  melewati fase  adaptasi,  fase  logaritmik  dan  fase stasioner, bakteri mengalami fase ke mengarah  kematian.  Fase  ini  terjadi  karena jumlah sel yang tumbuh sama dengan jumlah sel mati dan terjadinya populasi bakteri mulai mengalami kematian.
Penurunan  konsentrasi  deterjen  diduga  dapat dipengaruhi  oleh  jumlah  dan  jenis  bakteri yang  ada  diperairan.  Mengingat  bahwa bakteri  heterotrofik  berperan  sebagai  salah satu  organisme  yang  mampu  mendegradasi lingkungan, maka keberadaan bakteri didalam perairan memberikan pengaruh yang besar  dalam  menjaga  lingkungan  perairan, ditambah  jumlah  bakteri  yang  cukup  banyak di perairan.

## 4. KESIMPULAN DAN SARAN
Hasil  penelitian  pada  pemberian  konsentrasi deterjen  jenis  rinso  yang  berbeda  dan  waktu pengamatan yang berbeda terhadap pertumbuhan bakteri heterotrofik didapat ada pengaruh yang nyata, dimana nilai P < 0,005 (H1 diterima). Pertumbuhan bakteri heterotrofik paling tinggi ada pada perlakuan R4  dan  terendah  pada  R1,  kemudian berdasarkan  hari  inkubasi  jumlah  bakteri semakin  mengalami  penurunan  pada  hari  ke 15 sampai ke hari 20.
Jumlah  bakteri  mengalami  peningkatan  pada hari  ke  10  inkubasi.  Hal  ini  menunjukkan bahwa  penambahan  kadar  deterjen  pada setiap perlakuan mampu menekan pertumbuhan  populasi  bakteri  heterotrofik
didalam  air  laut,  terutama  pada  awal pemberian deterjen. Penurunan jumlah bakteri  heterotrofik  sangat  dipengaruhi  oleh konsentrasi deterjen, dan semakin bertambahnya waktu pengamatan yang dilakukan.

## Saran
Diharapkan  perlu  adanya  penelitian  lanjutan mengenai jenis bakteri apa saja yang mampu dalam  menguraikan  deterjen  tersebut.  Selain itu  perlu  dilakukan  pengukuran  kadar deterjen agar terlihat berapa jumlah penurunan  konsentrasi  dalam  suatu  deterjen dari  hari  pertama  sampai  penelitian  berakhir sehingga dapat diketahui deterjen mana yang paling  mudah  untuk  diuraikan  oleh  bakteri heterotrofik tersebut.

## DAFTAR PUSTAKA
1. Ali, F. 2016. Pemanfaatan Limbah Lateks Karet Alam dan Eceng Gondok Sebagai Adsorben Crude Oil . Jurnal Kimia, 22(1): 1-8.
2. Dwidjoseputro, D. 2003. Dasar-dasar MIkrobiologi. Penerbit Djambatan. Jakarta. 214.
3. Fardiaz, S. 1992. Mikirobiologi Pangan. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.
4. Harijati,  N.,  Suharjono  dan  T.H.  Kurniati.1994.  Potensi  Komunitas  Bakteri  Pemecah Deterjen Jenis Alkil Bensen Sulfonat (ABS) dan Linier Alkil Benzen Sulfonat (LAS).Jurnal Universitas Brawijaya 6(2). Lembaga Penelitian Universitas Brawijaya. Malang.
5. Lichtenberg,  D.,  H.  Ahyayauch,  dan  Goni,  F.  M.  2013.The  mechanism  of  deterjen solubilization of lipid bilayers.Biophysical Journal.
6. Prahastuti dan Maulina, S. 2013.Dampak Surfaktan Berbahan Aktif Na-ABS Terhadap Daya Tetas Telur Ikan Karper ( Cyprinus Carpio) dalam Skala Laboratorium. Journal of Maquares, 2(4): 11-17.
7. Rahma, E. 2005.Populasi Bakteri Heterotrofik Pada Air laut tercemar Sampo.Skripsi.Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Riau.Pekanbaru.10-11.
8. Setyobudiarso,  H  dan  Endro,  Y.  2014.Rancang  Bangun  Alat  Penjernih  Air  Limbah  Cair Laundry  dengan  menggunakan  Media  Penyaring  Kombinasi  Pasir-Arang  Aktif.  Jurnal Lingkungan, 6(2): 1-7.
9. Suastuti,  D.  A.  I.  Wayan.  S,  Dwi.  K,  Putra.  2015.  Pengelolaan  Larutan  Diterjen  dengan Biofilter  Tanaman  Kangkungan  ( Ipomoea  Crassicaulis) dalam  Sistem Batch (curah) Teraerasi. Jurnal Kimia, 9(1): 98-104.
10. Susana,  T.  dan  Rositasari,  R.  2009.Dampak  Deterjen  terhadap  Foraminifera  di  Kepulauan Seribu Bagian Selatan, Teluk Jakarta. Oseanologi dan Limnologi di Indonesia, 35  (3): 335- 352.
11. Waluyo,L. 2004. Mikrobiologi Umum. Universitas Muhammadiyah Malang Press. Malang. 341.
12. Wignyanto,  S.  1997.  Teknik  Baru  Cara  Peningkatan  Efektivitas  dan  Efesiensi  kemampuan Biodegradasi  Surfaktan  Deterjen  Alkil  Benzene  Sulfonate.Jurnal  Penelitian  ilmu-ilmu teknik. 9(2): 1-7.