Jurnal Biosains Pascasarjana Vol. 23 (2021) pp © (2021) Sekolah Pascasarjana Universitas Airlangga, Indonesia

## JUDUL ARTIKEL DALAM BAHASA INDONESIA PERUBAHAN KADAR NITROGEN TOTAL PADA TANAH SEBAGAI ALTERNATIF ESTIMASI POST- MORTEM INTERVAL
Durrotus Sunniyyah 1
1 Sekolah Pascasarjana Universitas Airlangga * 1 e-mail : nia.120494@gmail.com

## Abstract
Forensic taphonomy is a branch of forensic science which in its application uses processes related to the decomposition  of  corpses and  uses  soil  evidence  to  estimate  post-mortem  interval  (PMI)  or  post  burial.  Soil  has evidential  value  because  it  contains  minerals,  plants  and  animal  materials  that  are  useful  for  characterization. This research  was conducted by analyzing soil characteristics, namely soil pH and soil moisture and total nitrogen content in soil samples taken from under rabbit carcasses that  were placed on  the soil surface, buried 25 cm and 50  cm  at  each  decomposition  stage.  The  results  obtained  showed  significant  differences  at  each  stage  of decomposition and laying of the carcasses.
.
Keywords : Forensic taphonomy, PMI, Total nitrogen

## Abstrak
Taphonomi forensik  merupakan salah satu cabang  ilmu  forensik  yang dalam penerapannya  menggunakan proses yang terkait dengan dekomposisi mayat dan menggunakan barang bukti berupa tanah untuk memperkirakan post-mortem  interval (PMI)  atau  pasca  penguburan.  Tanah  memiliki  nilai  pembuktian  karena  tanah  mengandung mineral,   tumbuhan   dan   bahan   hewani   yang   berguna   untuk   karakterisasi.   Penelitian   ini   dilakukan   dengan menganalisis karakteristik tanah yaitu pH tanah dan kelembapan tanah serta kadar nitrogen total pada sampel tanah yang  diambil  dari  bawah  bangkai  kelinci  yang  diletakkan  di  permukaan  tanah,  dikubur  25  cm  dan  50  cm  pada setiap  tahap  dekomposisi.  Hasil  yang  diperoleh  menunjukkan  perbedaan  yang  signifikan  pada  setiap  tahap dekomposisi dan peletakan bangkai.
Kata Kunci : Nitrogen total, PMI, Taphonomi forensik

## 1.  INTRODUCTION

## 1.   PENDAHULUAN
Taphonomi     forensik     merupakan salah satu cabang ilmu forensik  yang dalam penerapannya  menggunakan  proses  yang terkait  dengan  dekomposisi  mayat  untuk memperkirakan post-mortem  interval (PMI) atau  pasca  penguburan,  menentukan  cara kematian,  menemukan  lokasi  penguburan mayat pada kasus kejahatan dan mengidentifikasi  orang  yang  meninggal (Singh  &  Bala,  2020).  Pemeriksaan  tanah dalam  proses  penyidikan  kematian  sering diambil  sebagai  salah  satu  bukti  kooperatif. Hal  ini  mencerminkan  perspektif  ilmu kriminologi   tentang   barang   bukti,   yaitu tanah    merupakan    media    yang    dapat dicirikan   oleh   zat   alami,   dan   sifat   fisik.
Tanah  memiliki  nilai  pembuktian  karena tanah  mengandung  mineral,  tumbuhan  dan bahan  hewani.  Komponen  seperti  fosil, tulang  dan  kaca  yang  ditemukan  di  tanah, merupakan   barang   langka   dan   berguna untuk    karakterisasi    (Fitzpatrick,    2008; Singh & Bala, 2020).
Dekomposisi terdiri dari serangkaian fenomena  transformatif  (termasuk  autolisis dan  pembusukan)  yang  terjadi  setelah aktivitas  vital  tubuh  berhenti  (Fitzgerald  & Oxenham,  2009;  Tumer  et  al.,  2013). Autolisis  adalah  proses  pemecahan  jaringan oleh  enzim  seluler  dan  proses  pemecahan jaringan  yang  biasanya  terjadi  dalam organisme.  Pembusukan  adalah  pemecahan seluruh  jaringan  dan  proses  ini  disebabkan oleh  aktivitas  enzim  jamur  dan  bakteri  baik sebagai  bagian  dari  mikrobioma tubuh  atau
1
JBP Vol. 23, No.01, Juni 2021 – Durrotus Sunniyyah DOI 10.20473/jbp.v23i1.2021.1-5
lingkungan sekitarnya  (Aitkenhead-Peterson et al., 2015). Komponen kimiawi dilepaskan dari    tubuh    melalui    autolisis    dan pembusukan  selama  proses  dekomposisi, yang   kemudian   menciptakan   suatu   area yang terkonsentrasi dari nutrisi dan organisme  terkait  yang  disebut ‘Cadaver Decomposition  Island' (CDI).  CDI  dapat bertahan  selama  bertahun-tahun,  tergantung dari ukuran bangkai dan konteks ekosistemnya  (Keenan  &  DeBruyn,  2019; Quaggiotto et al., 2019).
Tanah   di   bawah   bangkai   hewan telah  terbukti  berubah  nutrisi  dan  sifat kimianya   dari   waktu   ke   waktu   seiring dengan  bertambahnya  waktu  pembusukan. Senyawa  nitrogen  organik  dan  anorganik, kalium  (K)  dan  natrium  (Na)  yang  terkait dengan   jaringan   lunak   (protein,   lemak, cairan tubuh) adalah yang pertama dilepaskan  selama  dekomposisi.  Komponen dari  tulang  seperti  kalsium  (Ca)  dan  fosfor (P)  dilepaskan  lebih  lambat  dan  dapat bertahan di dalam tanah lebih lama daripada unsur  hara  lainnya  (Forbes  &  Carter,  2015; Parmenter & Macmahon, 2009).

## 2.   METODE
Penelitian ini menggunakan bangkai kelinci  yang  kemudian  diletakkan  di permukaan    tanah,    dikubur    dengan kedalaman 25 cm dan 50 cm dengan jumlah kelinci  pada  masing-masing  level  sebanyak 3  ekor.  Kelinci  yang  digunakan  pada penelitian  ini  merupakan  kelinci  lokal dengan  berat  ±  2kg.  Tanah  yang  digunakan pada penelitian ini merupakan tanah dengan kelas tekstur tanah pasir berlempung dengan variasi   pH   antara   2,8   sampai   6,1pada kontrol  tanah.  Masing-masing  sampel  tanah dilakukan       pengukuran       pH       dengan menggunakan  Soil  Tester  Takemura  DM- 15.
Berdasarkan  peta  jenis  tanah  Kota Surabaya  yang  diterbitkan  oleh  Badan Lingkungan  Hidup,  jenis  tanah  yang digunakan  pada  penelitian  ini  termasuk dalam  jenis  tanah  aluvial.   Kondisi   iklim pada    saat    penelitian    berlangsung    berada pada  kondisi  panas  dengan  rata-rata  suhu minimum dan maksimum sebesar 23 0 C dan 34 0 C.
Sampel  tanah  diambil  pada  awal sebelum  bangkai  diletakkan  sebagai  kontrol awal.  Kemudian  setelah  bangkai  kelinci diletakkan/dikubur  sampel  tanah  diambil dengan  rentang  waktu  2,4,7,10  dan  14  hari. Proses    pengambilan    sampel    tanah mengikuti  petunjuk  teknis  pengambilan contoh   tanah   yang  telah   ditetapkan   oleh Balai Penelitian Tanah Indonesia. Sebanyak ±  40g  sampel  tanah  dibawah  bangkai  yang diambil  kemudian  diayak  dan  ditempatkan dalam  botol  steril  yang  selanjutnya  akan disimpan    di    freezer    (-20 0 C)    untuk menunggu    dianalisis    (Benninger    et   al., 2008).
Pemeriksaan  kadar  Nitrogen  total pada  sampel  tanah  dilakukan  dengan menggunakan  standar  prosedur  yang  telah ditetapkan  oleh  Balai  Penelitian  Tanah Indonesia.  Nitrogen  organik  dioksidasi dalam lingkungan asam sulfat pekat dengan katalis  campuran  selen  yang  kemudian membentuk  (NH 4 ) 2 SO 4. Kadar  amonium dalam  ekstrak  ditetapkan  dengan  cara destilasi  dengan  penambahan  larutan  NaOH yang   bertujuan   untuk   merubah   menjadi basa.  Selanjutnya,  NH 3 yang  dibebaskan diikat  oleh  asam  borat  dan  dititar  dengan larutan  baku  H 2 SO 4 dengan  menggunakan penunjuk   Conway   (Eviati   &   Sulaeman, 2009).
Analisis  statistik  yang  digunakan adalah,          uji  Kruskal  Wallis  dengan menggunakan  software  SPSS  22  untuk melihat  adanya  perbedaan  kadar  nitrogen pada    masing-masing    level    peletakan bangkai  selama  bangkai  mengalami  proses dekomposisi.
3.   HASIL PENELITIAN
Sampel   tanah   diambil   dari   bawah bangkai  kelinci  dan  kemudian  diukur  pH dan  kelembapan  serta  dianalisis  kadar nitrogen  total.  Proses  pengambilan  sampel berlangsung  pada  bulan  Desember  2019, dengan  rata-rata  suhu  minimum dan maksimum  udara  sebessar  23 o C  dan  34 o C, serta   rata-rata   kelembapan   udara   sebesar 61%.
3.1 pH tanah
Pada masing-masing level peletakan bangkai   diperoleh   nilai   p=   0,145   untuk
permukaan tanah, p=0,018 untuk kedalaman penguburan  25  cm  dan  p=0,002  untuk kedalaman   penguburan   50   cm.   Nilai   p <0,05  menunjukkan  adanya  perbedaan  pH tanah  pada  sampel  dengan  interval  waktu yang  berbeda.   Profil   pH  dengan   interval hari  pengambilan  sampel  ditunjukkan  pada gambar 1.
Gambar 1. Profil pH sampel tanah

## 3.2 Kelembapan tanah
Diperoleh perbedaan yang signifikan dari  kelembapan  (p  <0,05)  pada  masing- masing  level  peletakan  bangkai.  Hal  ini ditunjukkan  dengan  nilai  p=0,016  pada permukaan  tanah,  p=0,000  pada  kedalaman penguburan  25  cm  dan  p=0,000  pada kedalaman  penguburan  50  cm.  Perbedaan ini dapat dilihat pada gambar 2.
Gambar 2. Profil kelembapan sampel tanah

## 3.3 Nitrogen total
Terdapat  perbedaan  yang  signifikan  dari kadar    nitrogen    total    (p  <0,05)    yang dianalisis  dari    sampel    tanah    dibawah bangkai  kelinci  pada  masing-masing  level peletakan  bangkai  dengan  nilai  p=  0,026 pada  permukaan,  p=  0,022  pada  kedalaman penguburan  25  cm  dan  p=0,004  pada kedalaman penguburan 50 cm. Pada sampel tanah  dari  permukaan  dan  penguburan  50 cm    terjadi    peningkatan    kadar    dengan
puncaknya  pada  hari  ke-4  dan  7  yang kemudian  mengalami  turun  seiring  dengan semakin  lama  proses  dekomposisi  terjadi (gambar 3).
Gambar 3. Kadar nitrogen total sampel tanah dibawah bangkai

## 4.   PEMBAHASAN
Penentuan  waktu  kematian  merupakan hal  mendasar  dalam  identifikasi  forensik, karena    dapat    memberikan    kontribusi penting untuk penyelidikan kriminal. Penentuan waktu kematian merupakan salah satu masalah forensik yang paling kompleks karena  berbagai  faktor  lingkungan  dan endogen dapat mempengaruhi proses pembusukan mayat secara signifikan  (Ciaffi et al., 2018).
Analisis  kimiawi  dari  cairan  tubuh merupakan    salah    satu    metode    tertua berbasis    laboratorium    yang    digunakan untuk  memperkirakan  PMI. Meskipun penelitian selama beberapa dekade menggunakan  teknik  ini,  analit  yang  sesuai dan  substrat  sampel  yang  ideal  masih  harus diidentifikasi (Madea, 2005).
Selama dekomposisi awal, produk pemecahan dari jaringan lunak terakumulasi di  dalam  tubuh  sebelum  dilepaskan  ke lingkungan  sekitar  karena  dekomposisi dimulai  oleh mikroorganisme  dari  tubuh  itu sendiri.  Masuknya  hara  ke  dalam  tanah terutama  terjadi  selama  likuifaksi,  di  mana cairan  dekomposisi  mengalir  ke  lingkungan terdekat.  Hal  ini  menyebabkan  munculnya CDI(Carter  et  al.,  2007;  Dent  et  al.,  2004). Dinamika  nutrisi  tanah  dan  vegetasi  di sekitar sisa-sisa dekomposisi sangat kompleks dan ditentukan oleh banyak faktor seperti  kelembaban  tanah,  komposisi  tanah, drainase  tanah,  komposisi  spesies  vegetasi
dan komunitas mikroba  (Perrault & Forbes, 2016).
Siklus  hara  di  tanah  umumnya  terjadi dalam  jangka  waktu  yang  lama,  walaupun begitu,  unsur  hara  yang  keluar  dari  tubuh selama   dekomposisi   dapat   berkontribusi pada  siklus hara.  Karbon,  hidrogen  oksigen, dan  nitrogen  merupakan  96%  unsur  dari tubuh  manusia  yang  hidup  (Perrault  & Forbes,  2016).  Oleh  karena  itu  pada penelitian  ini  dilakukan  analisis  kimia  pada tanah  untuk  mengetahui  perubahan  kadar nitrogen  pada  tanah  sebagai  akibat  dari pecahnya  jaringan  dari  dalam  tubuh  selama proses dekomposisi.
Pada  penelitian  ini  digunakan  kelinci lokal  sebagai  model  subjek  penelitian. Pengambilan  sampel  dilakukan  dengan mengikuti  lima  tahapan  dekomposisi  yaitu fresh  stage,bloated,  active  decay,  dry  decay and skeletonized. Hasil pengukuran pH pada sampel   menunjukkan   adanya   perbedaan pada  masing-masing  waktu  pengamatan. Berdasarkan  penelitian  yang  dilakukan  oleh Benninger  dkk.  dengan  babi  sebagai  model subjek  penelitian,  terjadi  peningkatan  pH selama  proses  dekomposisi  dari  bangkai (Benninger  et  al.,  2008).  Pada  beberapa penelitian  yang  lain  juga  menunjukkan adanya variasi dari pH level sampel tanah.
Penurunan  pH  tanah  pada  tahap  awal dekomposisi  dapat  disebabkan  oleh  hasil proses  fermentatif  dari  bakteri  anaerob disaluran  pencernaan  maupun  di  tanah  dan kemudian  akan  meningkat  sebagai  akibat dari   proses   proteolisis   (Singh   &   Bala, 2020).  Variasi  dari  nilai  pH  tanah  tidak dapat  membuktikan  adanya  hubungan  yang konsisten dengan proses dekomposisi.
Kelembapan  tanah  meningkat  hari  ke-2 yaitu  pada  saat  bangkai  mengalami  tahapan fresh  stage.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa jaringan  dalam  tubuh  sudah  mulai  pecah sehingga  cairan  kimiawi  keluar  dari  tubuh. Selain  itu  juga  diduga  bahwa  lingkungan mikro     yang     diciptakan     oleh     bangkai tampaknya   menjaga   tingkat   kelembaban agar tetap stabil.
Kadar  nitrogen  mengalami  peningkatan pada  tahapan  fresh  stage.  Hal  ini  sesuai dengan  peningkatan  kelembapan,  sehingga
dapat  dipastikan  bahwa  cairan  tubuh  pada tahap  fresh  stage  sudah  keluar.  Kemudian semakin  lama  bangkai  diletakkan,  maka kadar  nitrogen  semakin  meningkat  sampai pada  tahap dry  decay akan  mengalami penurunan hingga tahap skeleton.

## 5.   KESIMPULAN
Penelitian    ini    menggambarkan    adanya perubahan  kadar  nitrogen  yang  signifikan pada  setiap  tahap  dekomposisi,  yang diharapakan  dapat  digunakan  sebagai  acuan data  untuk  menentukan  PMI  terhadap temuan  mayat  atau  sisa  rangka.  Selain  itu pada   penelitian   ini   juga   menunjukkan adanya  variasi  pH  dan  kelembapan  tanah pada setiap tahap dekomposisi.
Hasil  dari  penelitian  ini  hanya  dapat diaplikasikan pada jenis tanah dan lingkungan  yang  sama.  Oleh  karena  itu dibutuhkan  penelitian  lebih  lanjut  dengan menggunakan sampel jenis tanah serta iklim dan lingkungan yang berbeda.

## DAFTAR PUSTAKA
Aitkenhead-Peterson,  J.  A.,  Alexander,  M. B.,  Bytheway,  J.  A.,  Carter,  D.  O.,  & Wescott,  D.  J.  (2015).  Applications  of soil  chemistry  in  forensic  entomology. Forensic  Entomology:  International Dimensions  and  Frontiers ,  283–296. https://doi.org/10.1201/b18156 Benninger,  L.  A.,  Carter,  D.  O.,  &  Forbes, S.    L.    (2008).    The    biochemical alteration    of    soil    beneath    a decomposing    carcass. Forensic Science   International , 180 (2–3),   70– 75.
https://doi.org/10.1016/j.forsciint.2008.
07.001
Carter, D. O., Yellowlees, D., & Tibbett, M. (2007).  Cadaver    decomposition    in terrestrial             ecosystems.             In Naturwissenschaften .
https://doi.org/10.1007/s00114-006- 0159-1
Ciaffi,    R.,    Feola,    A.,    Perfetti,    E., Manciocchi,    S.,    Potenza,    S.,    & Marella, G. L. (2018). Overview on the estimation  of  post  mortem  interval  in forensic  anthropology:  Review  of  the literature    and    practical    experience.
Romanian  Journal  of  Legal  Medicine ,
26 (4),
403–411. https://doi.org/10.4323/rjlm.2018.403
Dent,  B.  B.,  Forbes,  S.  L.,  &  Stuart,  B.  H.
(2004). Review         of         human decomposition processes in soil.
Environmental   Geology , 45 (4),   576–
585.      https://doi.org/10.1007/s00254- 003-0913-z
Eviati,   &    Sulaeman.   (2009). Petunjuk Teknis  Edisi  2:  Analisis  Kimia  Tanah, Tanaman,  Air  dan  Pupuk (B.  H. Prasetyo,    D.    Santoso,    &    L.    R.    W. (eds.); 2nd ed.). BALAI PENELITIAN TANAH.
Fitzgerald,  C.  M.,  &  Oxenham,  M.  (2009).
Modelling
time-since-death
in Australian temperate conditions. Australian Journal of Forensic Sciences , 41 (1), 27–41. https://doi.org/10.1080/004506109029
35981
Fitzpatrick,  R.  (2008).  Nature,  Distribution, and  Origin  of  Soil  Materials  in  the Forensic  Comparison  of  Soils.  In Soil Analysis  in  Forensic  Taphonomy .
https://doi.org/10.1201/978142006992
1.ch1
Forbes,  S.,  &  Carter,  D.  (2015).  Processes and Mechanisms of Death and
Decomposition  of  Vertebrate  Carrion. In Carrion  Ecology,  Evolution,  and Their Applications .
https://doi.org/10.1201/b18819-4
Keenan,  S.  W.,  &  DeBruyn,  J.  M.  (2019).
Changes  to  vertebrate  tissue  stable isotope  (δ15N)  composition  during decomposition. Scientific Reports . https://doi.org/10.1038/s41598-019- 46368-5
Madea,  B.  (2005).  Is  there  recent  progress in  the  estimation  of  the  postmortem interval by means of thanatochemistry?
Forensic Science International , 151 (2–
3),
139–149.
https://doi.org/10.1016/j.forsciint.2005. 01.013 Parmenter, R. R., & Macmahon, J. A. (2009). Carrion    decomposition    and nutrient  cycling  in  a  semiarid  shrub- steppe         ecosystem. Ecological
Monographs .
https://doi.org/10.1890/08-0972.1
Perrault,  K.  A.,  &   Forbes,  S.   L.  (2016).
Elemental analysis of soil and vegetation  surrounding  decomposing human  analogues. Journal  of  the Canadian Society of Forensic Science ,
49 (3),                                       138–151. https://doi.org/10.1080/00085030.2016 .1184840
Quaggiotto, M. M., Evans, M. J., Higgins, A., Strong,  C.,  &  Barton,  P.  S.  (2019). Dynamic  soil  nutrient  and  moisture changes  under  decomposing  vertebrate carcasses. Biogeochemistry , 146 (1),
71–82.  https://doi.org/10.1007/s10533- 019-00611-3 Singh,  S.,  &  Bala,  M.  (2020). Alteration  in Physicochemical  Parameters  of  Soil Beneath Rabbit Carcass : Consequence of Carcass Decomposition . 14 (2), 131–138. Tumer,  A.  R.,  Karacaoglu,  E.,  Namli,  A., Keten,  A.,  Farasat,  S.,  Akcan,  R.,  Sert, O., & Odabaşi, A. B. (2013). Effects of different    types    of    soil    on decomposition:  An  experimental study.
Legal Medicine , 15 (3), 149–156.
https://doi.org/10.1016/j.legalmed.201
2.11.003