## Ekstraksi Adsorben Ramah Lingkungan dari Matriks Biologi: Asam Humat Tinja Kuda (AH-TK)
Rahmat Basuki* 1 , Bambang Rusdiarso 2 , Sri Juari Santosa 3
1 Program Studi Kimia, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Jambi Jl. Jambi-Muara Bulian KM 15, Mendalo Darat 36361
2,3 Departemen Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Gadjah Mada Sekip Utara, PO BOX BLS 21, Yogyakarta 55281 e-mail: *1rhmtbsq@gmail.com

## ABSTRAK
Telah  berhasil  dilakukan  ekstraksi  asam  humat  dari  serbuk  tinja  kuda  kering  dan  serbuk tinja  kuda  yang  direndam  terlebih  dahulu  dengan  disinfektan.  Metode  ekstraksi  dilakukan berdasarkan  prosedur  Stevenson  (1994)  di  bawah  atmosfer  udara.  Pemurnian  dilakukan dengan larutan  0,1 M  HCl/0,3 M  HF (1:1).  Hasil ekstraksi  adalah 4  jenis asam humat dari tinja kuda yaitu, asam humat tinja kuda kotor (AHTK), asam humat tinja kuda murni (AHTK- Mur),  asam  humat  tinja  kuda  desinfektan  kotor  (AHTK-Dis),  dan  asam  humat  tinja  kuda desinfektan  murni  (AHTK-Dis-Mur).  Karakterisasi  keempat  asam  humat  dari  tinja  kuda menggunakan  spektrofotometer  UV-Vis  dan  FT-IR  menunjukkan  pola  serapan  dan  puncak- puncak serapan yang mirip dengan asam humat pembanding dari tanah gambut, yaitu asam asam humat tanah gambut (AHTG) dan asam humat tanah gambut murni (AHTG-Mur) yang merupakan  pola/serapan  karakteristik  asam  humat  berdasarkan  Stevenson  (1994).  Kadar abu  AHTG,  AHTG-Mur,  AHTK,  AHTK-Mur,  AHTK-Dis,  AHTK-Dis-Mur  masing-masing  sebesar 7,31; 1,20; 15,66; 0,99; 18,02; dan 1,82 % (b/b). Keasaman  total AHTK, AHTK-Mur, AHTK- Dis,  AHTK-Dis-Mur  berturut-turut  adalah  400,6;  415,3;  282,5;  dan  333,1  cmol/kg.  Hasil tersebut menunjukkan AHTK-Mur memiliki keasaman dan kadar abu paling baik.
Kata kunci : Ekstraksi, Adsorben ramah lingkungan, Matriks biologi, AH-TK

## PENDAHULUAN
Aktivitas  manusia  yang  semakin  meningkat  menyebabkan  jumlah  limbah  yang dihasilkan juga meningkat. Jumlah limbah yang meningkat tidak menjadi masalah apabila dikelola  dengan  baik.  Namun,  pengelolaan  limbah  masih  sering  diabaikan  karena  biaya IPAL yang tinggi. Limbah yang tidak dikelola dengan baik dapat menimbulkan pencemaran lingkungan  hingga  gangguan  kesehatan  manusia.  Pencemaran  lingkungan  dapat mengganggu ketersediaan air bersih hingga menimbulkan kelangkaan air bersih. Indonesia diprediksi akan mengalami kelangkaan air pada tahun 2025 dalam World Water Forum II di Den Haag, Belanda pada Maret 2000, yang disebabkan oleh kelemahan dalam pengelolaan air (Sosiawan dan Subagyono, 2007, dalam Wikantika dan Yayusman, 2013). Limbah yang tidak  dikelola  dengan  baik  masih  mengandung  zat-zat  kimia  yang  berbahaya  di  atas ambang  batas.  Zat-zat  kimia  yang  berbahaya  tersebut  dapat  berupa  logam  berat,  zat warna, maupun pelarut asam/basa.
Beberapa metode telah banyak dikembangkan untuk mengurangi senyawa-senyawa kimia  dalam  limbah,  seperti  adsorpsi,  elektrokoagulasi,  elektrodialisis,  kompleksasi, pertukaran  ion,  dan  ekstraksi  pelarut.  Adsorpsi  masih  menjadi  metode  yang  banyak dipakai  untuk  mengurangi  logam  berat  di  lingkungan  perairan  karena  memberikan  hasil
yang efektif (Kulkarni et  al ., 2013).  Metode adsorpsi  umumnya  didasarkan pada interaksi logam dengan gugus fungsi yang ada pada permukaan adsorben. Adsorpsi biasanya terjadi pada  padatan  yang  kaya  akan  gugus  fungsional  seperti  -OH,  -NH,  -SH,  dan  –COOH (Stumm dan Morgan, 1996).
Beberapa  metode  telah  banyak  dikembangkan  untuk  mengurangi  logam  berat dalam  limbah,  seperti  adsorpsi,  membran,  elektrokoagulasi,  elektrodialisis,  kompleksasi, pertukaran  ion,  dan  ekstraksi  pelarut.  Adsorpsi  masih  menjadi  metode  yang  banyak dipakai untuk mengurangi logam berat di lingkungan perairan karena mudah, murah, dan memberikan  hasil  yang  efektif  (Kulkarni et  al .,  2013;  Atkinson, et  al .,  1998).  Metode adsorpsi umumnya  didasarkan  pada interaksi logam dengan gugus fungsi yang ada  pada permukaan  adsorben.  Adsorpsi  biasanya  terjadi  pada  padatan  yang  kaya  akan  gugus fungsional seperti -OH, -NH, -SH, dan –COOH (Stumm dan Morgan, 1996).
Beberapa  adsorben  yang  sering  dipakai  untuk  mengurangi  ion  logam  dalam perairan  adalah  karbon  aktif  (Aljeboree, et  al .,  2017;  Zhu  dan  Zeng,  2016;  Juribi, et  al ., 2017), oksida logam (Fatoki dan Fowokan, 2002; Thirunavukkarasu, et al ., 2003), bentonit (Mellah  dan  Chegrouche,  1997;  Chegrouche, et  al .,  1997),  kitin  (Ngah  dan  Musa,  1998), kitosan (Ngah dan Musa, 1998; Schmuhl, et al ., 2001), resin penukar (Jaafari, et al ., 2001; Gao, et al ., 2001), tanah diatome (Mahdian, 1997), dan tanah gambut (Chiou, et al ., 2000). Beberapa  material  diatas,  seperti  resin  penukar  memiliki  efektifitas  yang  tinggi  namun mahal,  sedangkan  material  lain,  seperti  tanah  diatome,  alumina,  dan  bentonit  harganya murah,  namun  kurang  efektif.  Karbon  aktif  dan  senyawa  humat  menjadi  pilihan  yang menjanjikan  karena  selain  murah  dan  efektif,  senyawa  humat  juga  mudah  didapat terutama untuk daerah dengan lahan gambut yang luas.
Efektifitas  senyawa  humat  sebagai  adsorben  logam  disebabkan  karena  keasaman senyawa  humat  yang  tinggi.  Keasaman  senyawa  humat  dalam  tanah  disebabkan  oleh adanya  proton  pada  gugus  karboksilat,  gugus  hidroksil  fenolat,  dan  gugus  hidroksil alkoholat  yang  terikat  pada  cincin  aromatik  dan  alifatik.  Walaupun  memiliki  efektifitas yang  tinggi,  asam  humat  selama  ini  umumnya  diekstrak  dari  tanah  gambut  kering. Penggunaan  tanah  gambut  sebagai  sumber  asam  humat  perlu  dikurangi  karena  tanah gambut  tidak  dapat  terbentuk  dalam  waktu  yang  singkat.  Selain  itu,  pengeringan  tanah gambut  berpotensi  melepaskan  simpanan  karbon  dalam  tanah,  sehingga  dapat meningkatkan efek rumah kaca (Hooijer, 2006). Sumber asam humat selain gambut yang telah  dilaporkan  adalah  tinja  sapi.  Tinja  sapi  dapat  menjadi  sumber  asam  humat  yang lebih green, murah,  dan  tetap  memiliki  kemampuan  yang  baik  sebagai  sumber  humat (Suyono,  2002;  Rupiasih  dan  Widyasagar,  2009;  Petrus, et  al .,  2009;  Barot  dan  Balga, 2009).
Berdasarkan  laporan  diatas,  tinja  hewan  yang  lain  seperti  kuda  yang  mempunyai tekstur  dan  sifat  mirip  dengan  tinja  sapi  sangat  dimungkinkan  dapat  digunakan  sebagai
sumber asam humat. Tinja kuda mempunyai tekstur yang lebih padat dan kasar dari tinja sapi, sehingga jarang digunakan untuk biogas dan pupuk organik. Keberadaan tinja kuda yang  tercecer  karena  tidak  dimanfaatkan  sering  berdampak  buruk  karena  menimbulkan bau  dan  munculnya  binatang  pengganggu  yang  berasal  dari  tinja  tersebut  (Antaressa, 2011).  Apabila  tinja  kuda  dapat  dijadikan  sumber  asam  humat,  pengolahan  tinja  kuda sebagai  sumber  asam  humat  tidak  hanya  mengatasi  permasalahan  lingkungan  akibat limbah tinja kuda, tetapi juga menguntungkan dalam penanganan limbah senyawa kimia. Berdasakan  sifat green yang  dimiliki  oleh  tinja  kuda  jika  dibandingkan  dengan  tanah gambut,  serta  potensinya  sebagai  sumber  asam  humat,  maka  peneliti  tertarik  untuk melakukan ekstraksi asam humat dari tinja kuda dan menentukan sifat-sifatnya.

## METODOLOGI PENELITIAN

## Alat dan Bahan
Alat-alat  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah:  mortar,  ayakan  100  mesh, neraca  analitik, centrifuge,  shaker,  stirrer ,  oven,  furnace,  pH  meter,  satu  set  penyaring buchner,  pengaduk  magnet.  Instrumen  analisis  terdiri  dari  FT-IR  ( Prestige  21), Spektrofotometri  UV-Vis, dan  AAS  ( Jena  ContrAA  300) .  Peralatan  penunjang  berupa  gelas ukur, labu takar, erlenmeyer, gelas kimia, kaca arloji, pipet tetes, pipet volume, pipet ukur, corong, dan botol konikel.
Asam humat yang digunakan dalam penelitian ini diekstraksi dari tinja kuda kering yang  berusia  ±3  bulan  yang  merupakan  gabungan  dari  dua  ekor  jenis  kuda  yaitu  kuda sandle dan poni/peranakan yang berusia 7 bulan hingga 4 tahun yang berasal dari daerah Potorono,  Yogyakarta.  Sebagai  pembanding,  ekstraksi  asam  humat  juga  dilakukan  dari tanah gambut yang  berasal  dari  daerah Musi Banyuasin, Sumatra Selatan. Bahan-bahan kimia yang digunakan berkualitas analitik produksi E. Merck , meliputi: (1) Pereaksi untuk ekstraksi  dan  pemurnian  asam  humat,  yaitu  NaOH,  HCl,  HF,  dan  AgNO 3 ;  (2)  pereaksi penentuan  keasaman  asam  humat,  yaitu  Ba(OH) 2 dan  Ca(CH 3 COO) 2 .H 2 O;  (3)  indikator universal, kertas saring Whatman 42 dan aquades.

## Ekstraksi asam humat
Tinja  kuda  dibersihkan  dari  kotoran,  kemudian  dihaluskan  dan  diayak  dengan ayakan  100  mesh.  Sampel  kemudian  dibagi  menjadi  2  bagian.  Bagian  pertama  untuk metode  1,  yaitu  tanpa  perlakuan  dan  bagian  ke-2  melalui  perendaman  terlebih  dahulu dengan  desinfektan.  Tanah  gambut  Sumatera  (sebagai  bahan  pembanding)  dibersihkan dari  kotoran,  kemudian  dihaluskan  dan  diayak  hingga  diperoleh  bubuk  tanah  gambut berukuran  100  mesh.  Ekstraksi  asam  humat  bubuk  tinja  kuda  metode  1,  metode  2,  dan tanah gambut mengacu pada Stevenson (1994) pada atmosfer udara.
Proses  ekstraksi  dilakukan  dengan  melarutkan  1  kg  bubuk  tinja  kering  metode  1 dalam 10 L NaOH 0,1M (1:10) di bawah atmosfer udara. Campuran diaduk selama 24 jam pada suhu dan tekanan kamar kemudian dipisahkan centrifuge pada 3000 rpm selama 10 menit sehingga diperoleh filtrate dan residu. Filtrat disaring kemudian diasamkan dengan HCl  0,1  M  secara  perlahan  hingga  pH  1.  Filtrat  yang  telah  diasamkan  kemudian  ditutup rapat  dan  didiamkan  selama  12-16  jam  hingga  terbentuk  2  lapisan.  Lapisan  atas  adalah asam  fulvat,  sedangkan  lapisan  bawah  merupakan  asam  humat.  Asam  humat  dan  asam fulfat  dipisahkan  dengan centrifuge pada  5000  rpm  selama  15  menit.  Padatan  yang diperoleh  merupakan  asam  humat  kotor  ( crude  humic  acid ).  Sebagian  padatan  ini dikeringkan  pada  60  °C  untuk  analisis  (FTIR  dan  UV-Vis)  dan  sebagian  lagi  untuk dimurnikan.  Tahap  ini  menghasilkan  3  jenis  asam  humat  yaitu,  asam  humat  tinja  kuda kotor  (AHTK),  asam  humat  tinja  kuda-disinfektan  kotor  (AHTK-Dis),  dan  asam  humat tanah gambut kotor (AHTG).

## Pemurnian asam humat
Asam  humat  kotor  (AHTK,  AHTK-Dis,  AHTG)  dimasukkan  kedalam  wadah  plastik yang berisi larutan 0,1M HCl/0,3M HF (1:1). Campuran diaduk selama 24 jam pada suhu dan  tekanan  kamar.  Campuran  kemudian  dipisahkan  dengan centrifuge pada  5000  rpm selama  15  menit  untuk  diambil  padatannya.  Padatan  dicuci  dengan  akuades  untuk menghilangkan  sisa  Cl - selama  proses  ekstraksi  dan  pemurnian.  Uji  keberadaan  Cl - dilakukan  dengan  meneteskan  AgNO 3 ke  dalam  air  bilasan.  Proses  pencucian  dihentikan hingga  tidak  terbentuk  endapan  putih  pada  air  bilasan  saat  diteteskan  AgNO 3 .  Asam humat bebas Cl - dikeringkan pada 60 °C FTIR. Tahap ini menghasilkan 3 jenis asam humat yaitu,  asam  humat  tinja  kuda  murni  (AHTK-Mur),  asam  humat  tinja  kuda-disinfektan murni (AHTK-Dis-Mur), dan asam humat tanah gambut murni (AHTG-Mur).

## Kadar abu asam humat hasil ekstraksi
Sebanyak  50  mg  dari  masing-masing  asam  humat  tinja  kuda  kotor  dan  murni dimasukkan ke dalam cawan porselin lalu dipanaskan dengan furnace pada 750 °C selama 4  jam.  Berat  sampel  sebelum  dan  sesudah  dipanaskan  dicatat.  Masing-masing  sampel dilakukan 3× pengulangan. Kadar abu dihitung dengan persamaan:
Kadar Abu (%) = (1)
Dimana, M 1 adalah massa krus sebelum pemanasan (mg), M 2 adalah massa krus+ sampel sebelum pemanasan (mg), M 3 adalah massa krus+sampel setelah pemanasan (mg), dan M 4 adalah massa krus setelah pemanasan (mg).

## Kandungan gugus fungsional (keasaman total dan kandungan karboksilat)
Penentuan  keasaman  total  dilakukan  dengan  metode indirect  potentiometric (Stevenson,  1994)  yang  merupakan  metode  titrasi  potensiometri  tidak  langsung  dengan
reagen  Ba(OH) 2 .  Sebanyak  50  mg  sampel  dimasukkan  ke  dalam  labu  takar  100  mL  dan ditambahkan  20  mL  larutan  0,1  M  Ba(OH) 2 sambil  dialiri  gas  nitrogen.  Labu  takar kemudian  ditutup  dan  dikocok  selama  24  jam  pada  suhu  dan  tekanan  kamar.  Prosedur yang  sama  dilakukan  untuk  larutan  blanko  yang  hanya  mengandung  20  mL  Ba(OH) 2 0,1 M. Suspensi yang terbentuk disaring dan residunya dibilas dengan air destilat bebas CO 2 . Filtrat  dan  air  bilasan  kemudian  digabung  dan  selanjutnya  dititrasi  secara  potensiometri dengan larutan standar HCl 0,5 M sampai pH menjadi 8,4. Prosedur diulang 3 kali untuk setiap sampel. Keasaman total dihitung dengan persamaan:
Keasaman total = (2)
Dimana, Vb merupakan volume blanko (mL) dan Vs merupakan volume sampel (mL).
Penentuan  gugus  karboksilat  menggunakan  metode  yang  sama  dengan  reagen Ca(CH 3 COO) 2 , sedangkan kandungan  –OH fenolat merupakan  kandungan keasaman total dikurangi  kandungan  gugus  karboksilat.  Sebanyak  50  mg  sampel  dimasukkan  ke  dalam labu  takar  100  mL  dan  ditambahkan  10  mL  larutan  0,5  M  Ca(CH 3 COO) 2 dan  40  mL  air destilat bebas CO 2 . Prosedur yang sama dilakukan untuk larutan blanko yang hanya berisi 10 mL larutan 0,5 M Ca(CH 3 COO) 2 dan 40 mL air destilat bebas CO 2. Labu takar yang berisi blanko dan sampel kemudian ditutup dan dikocok selama 24 jam pada suhu dan tekanan kamar. Suspensi yang terbentuk  disaring  dan residunya  dibilas dengan air destilat bebas CO 2 .  Filtrat  dan  air  bilasan  kemudian  digabung  dan  selanjutnya  dititrasi  secara potensiometri  dengan  larutan  standar  NaOH  0,1  M  sampai  pH  menjadi  9,8.  Prosedur diulang 3 kali untuk setiap sampel. Keasaman total dihitung dengan persamaan:
Kadar karboksilat =
(3)
Dimana, Vb merupakan volume blanko (mL) dan Vs merupakan volume sampel (mL).

## PEMBAHASAN
Secara  fisik  asam  humat  dari  tinja  kuda  memiliki  tampilan  fisik  dan  tekstur  yang mirip dengan asam humat dari tanah gambut, yaitu berwarna coklat kehitaman (Gambar 1).  Menurut  teori  polifenol  yang  dikemukakan  oleh  Flaig, et  al., (1975)  dalam  Stevenson (1994),  langkah  awal  pembentukan  asam  humat  adalah  pemecahan  seluruh  biopolimer (termasuk  lignin)  menjadi  monomernya.  Kemudian  rantai  samping  monomer  mengalami demetilasi  dan  oksidasi  menghasilkan  polifenol  yang  kemudian  diubah  menjadi  kuinon oleh  enzim  polifenoloksidase.  Kuinon  yang  terbentuk  ini  kemudian  bereaksi  dengan senyawa  yang  mengandung  nitrogen  membentuk  polimer  yang  berwarna  cokelat kehitaman.  Senyawa  cokelat  kehitaman  ini  dikenal  dengan  senyawa  humat.  Teori  ini
menguatkan  dugaan  bahwa  zat  hasil  ekstraksi  pada  penelitian  ini  merupakan  asam humat.
Gambar 1. Asam  humat  hasil  ekstraksi  dan  pemurnian  dari  tanah  gambut  (kiri)  dan tinja kuda (kanan)
Spektra  UV-Vis  asam  humat  hasil  ekstraksi  tidak  menunjukkan  adanya  puncak maksimum atau minimum yang jelas dimana absorbansi tertinggi terjadi pada daerah UV, kemudian  menurun  dengan  naiknya  panjang  gelombang  (Gambar  2).  Hasil  penelitian  ini memiliki kemiripan dengan penelitian yang dilakukan oleh Stevenson (1994) dan Agarwal, et  al .,  (2010)  yang  merupakan  serapan  karakteristik  asam  humat  pada  analisis  UV-Vis. Gambar  2.  menunjukkan  bahwa  serapan  AHTG-Mur  lebih  tinggi  pada  daerah  UV  yang menunjukkan  derajat  humifikasi  tanah  gambut  lebih  tinggi  dari  tinja  kuda  yang digunakan.  Dugaan  ini  dikuatkan  oleh  harga  E 2/6 dan  E 4/6 AHTG-Mur  yang  lebih  rendah dari AHTK-Mur (Tabel 1).
Gambar 2. Spekra UV-Vis AHTG-Mur dan AHTK-Mur hasil ekstraksi pada pH 11
Tabel 1. Rasio absorbansi asam humat hasil ekstraksi
Jenis asam humat A 280 A 472 A 664 E 2/6 E 4/6 E 2/4 AHTG-Mur 1,161 0,186 0,033 34,986 5,601 6,246 AHTK-Mur 0,478 0,072 0,011 41,939 6,275 6,684
AHTG-Mur pada penelitian ini memiliki rasio E4/6 mendekati 5 yang menunjukkan karakteristik  material  organik  terhumifikasi,  sedangkan  AHTK-Mur  memiliki  rasio  E4/6 pada daerah asam fulvat yaitu 6,275. Menurut Stevenson (1994), rasio E4/6 untuk asam humat adalah <5, sedangkan untuk asam fulvat adalah antara 6-8,5. Hal ini menunjukkan bahwa AHTK belum terhumifikasi secara sempurna. Tingginya nilai E2/6 pada AHTK-Mur menguatkan  dugaan  belum  sempurnanya  proses  humifikasi  pada  tinja  kuda  yang digunakan  pada  peneliian  ini.  Hasil  ini  sesuai  dengan  fakta  bahwa  tinja  kuda  yang digunakan  hanya  berumur  sekitar  3  bulan  pada  kedalaman  kurang  dari  50  cm  pada kondisi alam terbuka.
Gambar 5. Spektra FTIR asam humat hasil ekstraksi sebelum dan setelah pemurnian
Karakterisasi  gugus  fungsional  asam  humat  tinja  kuda  dilakukan  dengan membandingkan  spektra  serapan  IR  asam  humat  tinja  kuda  dengan  spektra  serapan  IR asam  humat  tanah  gambut.  Hasil  spektra  FTIR  menunjukkan  bahwa  terdapat  kemiripan serapan  asam  humat  tinja  sapi  dengan  asam  humat  tanah  gambut  (Gambar  3).  Senyawa
humat  biasanya  menunjukkan  serapan  lebar  pada  daerah  3300-3400  cm-1  yang menunjukkan  ikatan  hidrogen  gugus  O–H.  Pada  keadaan  tak  terganggu  gugus  OH  akan menyerap  di  dekat  3600  cm-1,  tetapi  jika  terganggu  misalnya  oleh  ikatan  hidrogen  maka frekuensi menjadi berkurang dan puncak menjadi lebar. Serapan pada daerah 2940-2900 cm-1  menunjukkan  vibrasi  ulur  C–H  alifatik.  Serapan  pada  daerah  1725-1720  cm-1 menunjukkan vibrasi ulur C=O dari COOH. Pada kasus tertentu, ditemukan puncak baru pada  1550  dan  1400  cm-1  yang  merupakan  serapan  ion  karboksilat  (COO-).  Hal  ini menunjukkan  bahwa  gugus  C=O  pada  AHTK  dan  AHTG  tersebut  masih  berinteraksi dengan  sesuatu  seperti  logam-lempung  karena  belum  dimurnikan.  Serapan  kecil  pada 1720  cm-1  merupakan  sisa  rantai  terbuka  keton  atau  aldehid,  seperti  yang  terjadi  pada penelitian  ini.  Serapan  tajam  juga  sering  ditemukan  pada  daerah  2330  yang  merupakan vibrasi  ulur  C=O  dari  CO2  yang  terjebak  dalam  matriks  KBr  hasil  dekarboksilasi  gugus COOH. Serapan pada daerah 1625-1620 cm-1 mengidentifikasikan adanya –C=C– aromatik dan cincin aromatik yang dibentuk oleh ikatan hidrogen gugus OH dan C=O gugus kuinon. Serapan pada daerah 1280-1200 cm-1 menunjukkan vibrasi tekuk OH dan vibrasi ulur C– O  dari  COOH.  Kelima  daerah  serapan  ini  (3400,  2900,  1720,  1600,  dan  1200  cm-1) merupakan serapan khas asam humat (Stevenson, 1994).
Spektra  FT-IR  AHTK  juga  memberikan  puncak  serapan  pada  1080  cm-1  yang mengindikasikan  proses  humifikasi  yang  sempurna  karena  masih  banyak  mengandung polisakarida  dan  pengotor  silikat.  Munculnya  puncak  serapan  pada  bilangan  gelombang 1080  cm-1  diduga  merupakan  vibrasi  ulur  C–O  dari  senyawa  polisakarida  (Stevenson, 1994) atau  merupakan pengotor Si–O silikat yang biasa mucul pada bilangan gelombang 830-1100  cm-1  (Silverstein  et  al.,  1981).  Menurut  Inbar  et  al.,  (1989),  asam  humat  yang diekstraksi  dari  tanah  memiliki  ciri  khas  munculnya  spektra  pada  bilangan  gelombang sekitar 950-1150 cm-1. Asam humat yang diesktraksi dari sumber lain seperti danau dan sungai hampir tidak memberikan pita serapan pada bilangan gelombang ini. Pita serapan pada panjang gelombang ini akan semakin hilang dengan meningkatnya derajat humifikasi tanah.
Perendaman  sebelum  ekstraksi  dengan  disinfektan  diharapkan  dapat  membunuh mikroorganisme  penyebab  bau  yang  terdapat  dalam  tinja  kuda.  Hasil  penelitian menunjukkan bahwa bau khas tinja tidak ditemukan pada sampel yang akan diekstraksi, digantikan oleh bau klorin dari disinfektan. Ekstraksi ini ternyata menghasilkan rendemen AHTK-Dis  yang  lebih  kecil  dari  metode  1  tanpa  melalui  perendaman,  yaitu  sebesar  0,6%. Hal ini dimungkinkan karena pengaruh zat aktif yang terkandung dalam disinfektan, yaitu natrium  hipoklorit,  NaOCl.  Natrium  hipoklorit  sedikit  bersifat  basa  karena  hidrolisis  ion ClO- sesuai persamaan reaksi:
ClO- + H 2 O HClO + OH-  pKh = 6,5
Ion  OH-  yang  terbentuk  menjadikan  medium  perendaman  bersifat  sedikit  basa, sehingga melarutkan sebagian asam humat. Larutnya asam humat ditandai dengan warna larutan  yang  menjadi  coklat.  Sampel  untuk  ekstraksi  asam  humat  metode  2  adalah endapan  yang  terbentuk  pada  saat  perendaman  dengan  disinfektan.  Endapan  ini  telah kehilangan  sebagian  asam  humat  karena  larut  dalam  disinfektan,  sehingga  rendemen asam humat menjadi lebih kecil.
Berdasarkan  interpretasi  spektra  FT-IR  AHTK  maupun  AHTG,  dapat  dinyatakan bahwa  asam  humat  hasil  ekstraksi  didominasi  oleh  gugus-gugus  –COOH  dan  –OH. Dominasi gugus –OH ditandai dengan puncak serapan yang karakteristik yaitu munculnya serapan  pada  bilangan  gelombang  disekitar  3400  cm-1  sebagai  vibrasi  ulur  O–H  dan puncak  yang  melebar  sebagai  tanda  adanya  ikatan  hidrogen.  Dominasi  gugus  –COOH ditandai  dengan  munculnya  serapan  pada  bilangan  gelombang  1280-1200  cm-1  sebagai vibrasi  ulur  C–O  dan  vibrasi  tekuk  O–H  dari  COOH,  serta  puncak  serapan  yang  muncul pada bilangan gelombang 1725-1720 cm-1 yang menunjukkan vibrasi ulur gugus C=O dari COOH.  Spektra  FTIR  AHTK-Dis  menunjukkan  pergeseran  serapan  pada  bilangan gelombang  1219  cm-1  dari  1211  cm-1  pada  AHTK  (Gambar  3).  Pergeseran  ini  diduga karena  gangguan  sisa-sisa  ClO-  yang  dalam  keadaan  asam  berada  dalam  bentuk  HOCl. HOCl inilah yang bereaksi dengan gugus –COOH sesuai persamaan reaksi:
RCOOH + HOCl RCOOCl + H 2 O adanya  –Cl  yang  menggantikan  –H  akan  mengganggu  vibrasi  ulur  C–O  karena  Cl merupakan  gugus  penarik  elektron  sehingga  ikatan  C–O  akan  lebih  pendek.  Selain  itu adanya  –COOCl  ini  akan  menurunkan  ikatan  hidrogen  yang  dikonfirmasi  pada  bilangan gelombang sekitar 3400 cm-1 yang semakin menyempit.
Proses  pemurnian  bertujuan  untuk  menghilangkan  pengotor  anorganik  seperti, mineral  lempung  dan  silikat  sehingga  hanya  tersisa  fasa  organik  (Stevenson,  1994). Keberhasilan  proses  pemurnian  ini  ditunjukkan  oleh  kadar  abu  asam  humat  hasil pemurnian  yang  lebih  rendah  dari  sebelum  pemurnian  (Tabel  2).  Spektra  asam  humat sebelum dan sesudah pemurnian memperlihatkan perbedaan yang cukup signifikan pada gugus  fungsional  asam  humat.  Setelah  dilakukan  pemurnian  terdapat  peningkatan intensitas  serapan  utama  dari  gugus  fungsional  asam  humat  yang  menjelaskan keberadaan gugus tersebut dalam sampel. Gugus yang mengalami peningkatan intensitas adalah  serapan  gugus  -OH  pada  bilangan  gelombang  3400  cm-1  dan  serapan  C-O  pada bilangan  gelombang  1226  cm-1  pada  AHTK-Mur.  Selain  perubahan  intensitas  serapan gugus  fungsional  utama  dari  asam  humat,  terjadi  penghilangan  beberapa  puncak  yang mengindikasikan  hilangnya  pengotor  dari  asam  humat,  yaitu  menurunnya  serapan  pada bilangan  gelombang  1080  cm-1  yang  merupakan  finger  print  dari  silika  pada  gugus siloksan (Si-O-Si). Hal ini sesuai dengan Silverstein, et al., (1981) yang menyatakan bahwa pada bilangan gelombang 1110-1000 cm-1 merupakan serapan Si-O-R alifatik dan Si-O-Si.
Perubahan  pada  spektra  IR  juga  menunjukkan  bahwa  asam  humat  hasil  pemurnian memiliki pengotor yang lebih sedikit dari asam humat sebelum pemurnian.
Tabel 2. Kadar abu asam humat dari tinja kuda dan gambut
Sampel Kadar Abu (% b/b) AHTG 7,31 AHTG-Mur 1,2 AHTK 15,66 AHTK-Mur 0,99 AHTK-Dis 18,02 AHTK-Dis-Mur 1,82
Hasil analisis kandungan gugus fungsional asam humat tinja kuda tersaji pada Tabel 3. Kandungan keasaman total asam humat tanah gambut (AHTG) memperlihatkan adanya kesesuaian  dengan  keasaman  total  asam  humat  tanah  gambut  Schnitzer.  Namun, kandungan  keasaman  total  AHTG  terlihat  lebih  rendah  dari  asam  humat  tanah  gambut yang berasal dari Samarinda, Kalimantan Timur pada penelitian Rahmawati (2004). Hal ini diduga  karena  usia  tanah  gambut  yang  digunakan  berbeda.  AHTG  menggunakan  tanah gambut  dari  daerah  Palembang,  Sumatra,  sedangkan  Rahmawati  menggunakan  tanah gambut  dari  Samarinda,  Kalimantan.  Menurut  Hardon  dan  Polak  (1941)  dalam  Polak (1975)  tanah  gambut  Kalimantan  mempunyai  usia  yang  lebih  tua  sehingga  derajat humifikasi tanah gambut Kalimantan lebih sempurna dari tanah gambut Sumatera. Selain itu  kandungan  lignin  tanah  gambut  Kalimantan  (73,67  %)  juga  lebih  tinggi  dari  tanah gambut Sumatra (63,99 %) (Hardon dan Polak, 1941 dalam Polak, 1975).
Tabel 3. Kandungan gugus fungsional berbagai asam humat
Sampel Keasaman Total (cmol/kg) Karboksilat (cmol/kg) -OH fenolat (cmol/kg) A. Asam humat tinja kuda (hasil ekstraksi) AHTK 400,6 163,6 237,0 AHTK-Murni 415,3 166,3 249,0 AHTK-Dis 282,5 146,5 136,0 AHTK-Dis-Murni 333,1 161,8 171,3 B. Asam humat pembanding AHTG (penelitian ini) 565,0 208,2 356,8 AHTG-Murni (penelitian ini) 434,3 178 256,3 AHTS kotor (Burhan, 2014) 96,7 7,3 89,4 AHTS Murni (Burhan, 2014) 86,7 10,7 76,0 AHTG (Rahmawati, 2004) 715,8 326,6 426,2 AHTG (Schnitzer dalam Stevenson, 1994) 560,0 - 890,0 150,0 – 570,0  20,0 – 490,0
Keasaman total AHTK lebih rendah dibanding dengan keasaman total AHTG. Hal ini diduga karena derajat humifikasi tinja kuda yang belum sempurna dan jumlah lignin tinja kuda  lebih  sedikit  dari  tanah  gambut.  Pembentukan  gambut  diduga  terjadi  pada  periode
holosin  antara  10.000-5.000  tahun  yang  lalu  pada  kedalaman  800-1000  cm  diatas permukaan tanah, sedangkan gambut di Indonesia terjadi antara 6.800-4.200 tahun yang lalu  (Agus  dan  Subiksa,  2008).  Hal  yang  berbeda  ditunjukkan  oleh  tinja  kuda  yang digunakan oleh peneliti, dimana tinja kuda hanya berusia sekitar 3 bulan dan berada pada kedalaman  kurang  dari  50  cm,  dan  dalam  kondisi  alam  terbuka  sehingga  masih memungkinkan  untuk  terdekomposisi  lebih  lanjut.  Kondisi  tersebut  menyebabkan kandungan  –COOH  dan  –OH  fenolat  dalam  tinja  kuda  lebih  sedikit  dibandingkan  dengan tanah gambut. Kondisi yang sama juga terjadi pada sampel tinja sapi yang digunakan oleh Burhan (2014). Kandungan keasaman total AHTK dalam penelitian ini memang lebih tinggi dari  asam  humat  tinja  sapi  Burhan  (2014),  namun  karena  bervariasinya  kondisi lingkungan  hasil  ini  belum  cukup  membuktikan  bahwa  kandungan  asam  humat  dalam tinja  kuda  lebih  tinggi  dari  tinja  sapi.  Masih  perlu  dilakukan  penelitian  lebih  lanjut  pada kondisi yang sama untuk mengetahui asam humat dalam masing-masing tinja.
Perendaman  dengan  disinfektan  terbukti  menurunkan  kandungan  keasaman  total asam humat tinja kuda. Hal ini dapat dilihat dari keasaman total dan –OH fenolat AHTK- Dis dan AHTK-Dis-Mur yang lebih rendah dibandingkan dengan AHTK dan AHTK-Mur yang tanpa  melalui  perendaman  dengan  disinfektan.  Penurunan  keasaman  ini  diduga  karena tergantikannya  –H  pada  –COOH  dengan  –Cl  dari  HOCl  yang  menyebabkan  gugus  –COOH berubah menjadi –COOCl yang bersifat netral. Walaupun keasaman AHTK-Dis dan AHTK- Dis-mur lebih rendah dari AHTK dan AHTK-Mur, namun kandungan karboksilat keempat asam humat tersebut relatif sama.

## KESIMPULAN
Asam humat tinja kuda (AHTK) menunjukkan hasil serapan yang khas pada daerah UV- Vis mirip asam humat tanah gambut dan Stevenson (1994), yaitu tidak adanya suatu puncak  maksimum  atau  minimum  yang  jelas  dimana  absorbansi  tertinggi  terjadi  pada daerah UV, kemudian menurun dengan naiknya panjang gelombang. Serapan karakteristik asam humat ditunjukkan oleh asam humat dari tinja kuda pada daerah gelombang sekitar 3400,  2900,  1700,  1600,  dan  1200  cm -1 yang  mirip  dengan  serapan  asam  humat  tanah gambut  dan  serapan  khas  asam  humat  menurut  Stevenson  (1994).  AHTK  memiliki keasaman yang mirip dengan AHTG menjadikan tinja kuda juga dapat dijadikan alternatif sebagai sumber asam humat.

## UCAPAN TERIMAKASIH
Penulis mengucapkan terimakasih kepada Kemenristek DIKTI yang telah membiayai penelitian ini melalui beasiswa BPPDN No. kontrak: 1414.59/E4.4/2013.

## DAFTAR PUSTAKA
Agarwal  S.P.,  Anwer  M.D.K.,  Khanna  R.,  Ali,  A.  dan  Sultana,  Y.  2011.  Humic  Acid  From Shilajit–A Psycho-Chemical and Spectroscopic Characterization. J. Serb. Chem. Soc. 75(3): 413-422
Agus  F.  dan  Subiksa  I.  G.  2008,  Lahan  Gambut:  Potensi  untuk  Pertanian  dan  Aspek Lingkungan,  Balai  Penelitian  Tanah,  Badan  penelitian  dan  Pengembangan Pertanian, Bogor
Aljeboree. A.M., Ashirifi A.M., dan Alkaim A.F. 2017. Kinetics and equilibrium study for the adsorption  of  textile  dyes  on  coconut  shell  activated  carbon.  Arab.  J.  Chem.,  10: s3381-s3393
Antaressa A. 2011. Pengelolaan Feses Kuda (Equus caballus) di Nusantara Polo Club (NPC), Karanggan,  Bogor.  Skripsi.  Departemen  Ilmu  Produksi  dan  Teknologi  Peternakan, Institut Pertanian Bogor, Bogor
Atkinson  B.W.,  Bux,  F.  dan  Kasan,  H.  C.  1998.  Considerations  for  application  of biosorption technology to remediate  metal-contaminated industrial effluents. Water SA, 24(2): 129.
Barot N. S. dan Bagla H. K. 2009. Extraction of humic acid from biological matrix – dry cow dung powder. Green Chemistry Letters and Reviews, 2(4): 217-221
Burhan  A.  H.  2014.  Studi  Adsorpsi  Kompetitif  Kadmium(II)  dan  Seng(II)  dengan  Green Adsorben-Asam  Humat  Tinja  Sapi.  Tesis.  FMIPA,  Universitas  Gadjah  Mada, Yogyakarta
Chegrouche.  S.,  Mellah  A.  dan  Telmoune  S.  1997.  Removal  of  lanthanum  from  aqueous solutions by natural bentonite. Water Res. 31(7): 1733
Chiou  C.  T.,  Kile,  D.  E.,  Rutherford  D.  W.,  Sheng  G.,  dan  Boyd  S.  A.  2000.  Sorption  of selected organic compounds from water to a peat soil and its humic-acid and humin fractions: potential sources of the sorption nonlinearity. Environ. Sci. Technol. 34(7): 1254-1258
Fatoki O. S. dan Fowokan A. O. O. 2002. Pollution assessment in the Keiskamma River and in the impoundment downstream. Water SA 29(2): 183-188
Flaig.  W.,  Beuthelspacer  H.,  dan  Rietz  E.  1975.  Chemical  Composition  and  Physical Properties of Humic Substances in Giesking, J. E., ed Soil Component: vol. I Organic Components, Spinger-Verlag. New York. 1-211
Gao Y., Lee K. H., Oshima M. dan Motomizu S. 2000. Adsorption Behavior of Metal Ions on Cross-linked Chitosan and the Determination of Oxoanions after Pretreatment with a Chitosan Column. Anal. Sci. 16: 1303-1308
Hooijer A., Silvius M., Wösten, H. dan Page S. 2006. Peat-CO2, Assement of CO2 Emission From Drained Peatland in South East Asia. Delft Hydraulics report Q3943 (2006) Jaafari K., Elmaleh S., Coma J. dan Benkhouja K. 2001. Equilibrium and kinetics of nitrate removal by protonated cross-linked chitosan. Water SA 27(1): 9-14
Jribi S., Miyazaki T. dan Maalej A. 2017. Equilibrium and kinetics of CO2 adsorption onto activated carbon. Int. J. Heat Mass Transfer., 108: 1941-1946.
Kulkarni  S.J  dan  Kaware  J.P.  2013.  A  Review  on  Research  for  Cadmium  Removal  from Effluent, IJESIT, 2(4): 465-469
Mahdian.  1997.  Adsorption–desorption  Study  of  Ni(II),  Co(II),  and  Mn(II)  on  Diatomeae Earth Adsorbent, Thesis, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta, Indonesia Mellah A. dan Chegrouche S. 1997. The removal of zinc from aqueous solutions by natural bentonite. Water Res. 31(3): 621-629
Ngah  W.  S.  W.  dan  Musa  A.  1998.  Adsorption  of  humic  acid  onto  chitin  and  chitosan.  J.
Appl. Polym. Sci. 69: 2305-2310
Petrus. A.C, Ahmed O.S., Muhammad A.M.N., Nasir H.M., Jiwan M., dan Banta M.G. 2009. Chemical  Characterisics  of  Compost  and  Humic  Acid  from  Sago  Waste  (Metoxylon sagu). Am. J. Appl. Sci., 6(11): 1880-1884
Polak B. 1975. Character and occurrence of peat deposits in the Malaysian tropics. In G.J. Barstra, and W.A. Casparie (Eds.).Modern Quaternary Research in Southeast  Asia. Balkema, Rotterdam.
Rupiasih  N.N.  dan  Widyasagar  P.B.  2009.  Analitycal  Humic  Acid  from  Various  Source Commonly Used as Fertilizer: Emphasis on Heavy Metal Content. Int. J. of Design & Nature and Econodynamics. 4(1): 32-46
Schmuhl.  R.,  Krieg,  H.  M.  dan  Keizer  K.  2001.  Adsorption  of  Cu(II)  and  Cr(VI)  ions  by chitosan: kinetics and equilibrium studies.  Water SA 27(1): 1-8
Stevenson  F.  J.  1994.  Humus  Chemistry:  Genesys,  Composition,  Reaction,  2nd  edition,
John Wiley & Sons, New York
Stum W. dan Morgan J.J. 1996. Aquatic Chemistry, Third Edition, John Willey & Sons. Inc, New York.
Suyono. 2002. Karakterisasi Fisikokimia, Kapasitas Ikat, dan Pola Ikat Asam Humat Tinja Sapi terhadap Kation Timbal, Disertasi, Universitas Airlangga, Surabaya Thirunavukkarasu S., Viraraghavan T., dan Subramanian K. S. 2003. Arsenic removal from drinking water using granular ferric hydroxide. Water SA 29(2): 161-170
Wikantika K. dan Yayusman L.F. 2013. Bunga Rampai Pengindraan Jauh Indonesia 2012.
Pusat Penginderaan Jauh, Institut Teknologi Bandung, Bandung
Zhu  Z.W.  dan  Zheng  Q.R.  2016.  Methane  adsorption  on  the  graphene  sheets,  activated carbon and carbon black. Appl. Therm. Eng. , 108: 605-613