APPLICATION OF SPONS Callispongia Sp ORIGIN OF HALONG WATER (AMBON BAY) AS BIOMONITORING CONTAMINATION TRACE METALS
Pb,Cr,Cr AND Zn
Pemanfaatan Spons  Lawang Callispongia Sp yang Berasal Dari Perairan Halong (Teluk Ambon) sebagai Biomonitoring Kontaminasi Unsur Runut Pb,Cr,Cr dan Zn
A. Netty Siahaya 1* , Alfian Noor 2 , Nunuk H. Soekamto 2
1 Chemistry Department, Faculty of Mathematics and Natural Sciences Pattimura University, Kampus Poka, Jl. Ir. M. Putuhena, Ambon 97134
2 Chemistry Department, Faculty of Mathematics and Natural Sciences Pattimura University, Kampus Poka, Jl. Ir. M. Putuhena, Ambon 97134
*Corresponding author e-mail: anets@fmipa.unpatti.ac.id
Received:  September 2013 Published: January 2014

## ABSTRACT
The  purpose  of  research  it  is  cycles  how  knowing  cycle  trace  metals  Pb,  Cd,  Cr  and  Zn  in Callispongia Sp, sediment  and  water.  Techniques  of  the  analysis  of  trace  metals  use  ICP-OES  ((Inductively  Coupled  Plasma Optical Emission Spectroscopy). Analysis dramatic of the relationship between sponge significant sediment  and water show that highest trace metal is Zn to Callispongia sp (6.250 mg/kg dry weight), sediment (0.750 ppm and water 0.790 ppm)
Keywords : Callispongia Sp, Trace element, Water, Sediment, Sponge

## PENDAHULUAN
Perairan  Teluk  Ambon  merupakan  perairan pesisir  yang  secara  administrasi  merupakan wilayah    ibu  kota  Propinsi  Maluku,  disamping itu  wilayah  ini  secara  topografi  merupakan wilayah  yang  relatif  terjal  lebih  kurang  186.900 Km 2 dengan  kemiringan  17%  dari  luas  wilayah daratan.  Kondisi  topografi  dari  kota  Ambon tersebut  memperlihatkan  pemanfaatan  lahan bagian  atas  yang  terbatas  untuk  berbagai kepentingan seperti pemukiman, akan berdampak pada tekanan ekologis perairan Teluk Ambon (Pelasula, 2009).
Perairan Teluk Ambon memiliki multi fungsi yaitu  sebagai  daerah  perikanan  tangkap  dan budidaya,  pelabuhan  pangkalan  TNI  Angkatan Laut dan POLAIRUD, pelabuhan  kapal PELNI, kapal  tradisional  dari  dan  keluar  Ambon  dan dermaga fery penyebrangan, pelabuhan perikanan,  DOK  Pertamina,  dermaga  tempat perbaikan  kapal,  tempat  rekreasi  dan  olahraga, tempat pembuangan  limbah air panas oleh PLN, sehingga kawasan perairan  Teluk Ambon sangat rentan  mengalami  perubahan  lingkungan  karena
setiap  aktivitas  akan  menghasilkan  limbah satunya adalah limbah logam.
Perairan  teluk  Ambon  bagian  dari  pulau Ambon  secara  umum  di  kelilingi  oleh  terumbu karang  dimana    tipe  terumbu  karang  pantai ( Fringing  reef )  yang  tumbuh  memanjang menyusuri  garis  pantai  pada  bagian  utara  dan selatan teluk (Leatemia,1996 ). Spons merupakan hewan multiseluler yang paling primitif,  dimana habitat  hewan  ini  hidupnya  di  terumbu  karang (Berquist,1978 dalam Rao,2006).
Spons  memiliki  sifat  dasar  yang  ideal  yaitu dapat  mengakumulasi  logam  berdasarkan  pola makan  ( filter  feeder) dan  juga    juga  memiliki kemampuan  menyaring  80%  kandungan  partikel terlarut  di  perairan  (James  Bell,2008).  Karena spons tidak memiliki syaraf, pencernaan makanan    atau  sistem  peredaran  darah,  maka spons  tersebut  mengandalkan  aliran  air  yang konstan  melalui  pori  untuk  mendapatkan makanan dan oksigen.
Sekitar  5.000-10.000  jenis  spons  hidup dengan  sumber  makanan  utamanya  adalah  dari bakteri,  dan  sebaliknya  bakteri  menggunakan spons  sebagai  tempat  perlindungan  dan  sumber oksigen  (Grand,  2011).  Spons  juga    telah  lama
menjadi  pusat  perhatian  ilmuwan  dari  berbagai negara  untuk  dipakai  sebagai  biomonitoring logam karena kemampuan untuk mengakumulasi logam  (Cebrian  et  al,2003.;  Hansen  et  al.1995  ; Olesen  dan  Weeks,1994  ;  Patel  et  al,  1985  ; Perez et al,2005)
Spons jenis Crambe crambe dapat digunakan sebagai biomonitor untuk kontaminasi polutan di perairan.  Spons  jenis  ini  dapat  mengakumulasi tembaga  (Cu),  timbal  (Pb)  dan  Vanadium  (V) yang  terdapat  dalam  jaringan  dibandingkan dengan  wilayah  kontrol  jauh  lebih  tinggi.  Selain itu,  pengaruh  polutan  juga  dapat  dilihat  dengan adanya  respons  pada  pertumbuhan  dan  tingkat kelangsungan  hidup  spons  tersebut  (Cebrian,  et al.,2003)
Spons  jenis Petrosia  tertudinaria digunakan sebagai  biomarker  untuk  mendeteksi  kandungan logam  berat  pada  daerah  perairan  pantai  (0,5-1 Km) dan lepas pantai (5-7 Km) di Teluk Mannar, India.  Dari  hasil  penelitian  tersebut  diketahui bahwa  spons  yang  terdapat  pada  daerah  pesisir mengandung  konsentrasi  logam  berat  dengan konsentrasi 0,13- 64 kali lebih besar dibandingkan  dengan  pada    lepas  pantai  (Rao  et al, 2006).
Kemampuan  spons  dalam  mengakumulasi logam  berat  merupakan  hal  yang  sangat  penting untuk  diketahui  sebagai  salah  satu  pedoman dalam  menetapkan  status  pencemaran  di  suatu kawasan  perairan  yang  memiliki  ekosistem terumbu karang, dimana kawasan ini merupakan habitat  hidup  dari  spons.  Hal  ini  sejalan  dengan pendapat  Darmono,1995,  Munir  dkk,  2005  dan Rejomon  dkk  2007  bahwa  kandungan  logam dalam  biota  perairan  umumnya  bertambah  dari waktu ke waktu karena logam bersifat bioakumulasi,  sehingga  keberadaan  spons  di perairan  Halong  dapat  dimanfaatkan  untuk mengetahui    siklus  logam  berat  Pb,  Cd,  Cr  dan Zn  dalam  spons  jenis callispongia  sp ,  sedimen dan air di perairan halong (Teluk Ambon).

## METODOLOGI

## Bahan
Bahan  penelitian  yang  diperlukan  adalah  : spons    dari  perairan  Halong,Teluk  Ambon. Aseton  ( Merck ),  HNO 3 (p.a),  Aqubidest  dan kertas saring whatman.
Prosedur Penelitian Sampel sponge diambil dengan cara penyelaman.  Setiap  pengambilan  dibersihkan
dan di foto kemudian ditempatkan pada  kantong plastik dan dimasukkan pada box ice, selanjutnya sampel  yang  akan  digunakan  dipisahkan  untuk penentuan  akumulasi  logam  berat  pada  sponge secara total  dan pada bagian rangka.
Sampel ditimbang dengan teliti sebanyak 0,5 g  dalam  gelas  kimia  ditambahkan  5  ml  HNO 3 kemudian dipanaskan pada suhu 150 o C selama 2 jam,  sampel  yang  telah  dipanaskan  didinginkan pada  suhu  kamar,  setelah  itu  dimasukkan  dalam labu  takar  25  ml,  kemudian  ditepatkan volumenya  dengan  aquabides  dikocok  sampai homogen  dan  disaring  dengan  kertas  saring whatman dan larutan siap dianalisis dengan ICP- OES Perkin 3000.
Contoh  air  diambil  pada  dasar  perairan, contoh air tersebut segera disaring dengan kertas saring  selulosa  nitrat (0,45um) yang sebelumnya di  cuci  dengan  1N  HNO 3 .  Setelah  itu  diawetkan dengan  HNO 3 5%.  Contoh  air  250  ml dimasukkan dalam corong pisah Teflon, kemudian diekstraksi dengan APDC- NaDDC/MIBK.  Fase  organiknya  diekstraksi kembali  dengan  HNO 3 5%  larutan  di  saring kembali  dan  siap  di  analisis  dengan  ICP-OES Perkim 3000
Contoh sedimen diambil  dari dasar perairan dengan    sendok van  de  graff, disimpan  dalam botol  poli  etilen  dibawa  ke  laboratorium, selanjutnya  contoh  sedimen    dimasukkan  dalam beker  Teflon  dan  dikeringkan  dalam  oven  pada suhu 105 o C, setelah kering dibilas 3 kali dengan aqubidest kemudian dikeringkan kembali. Sebanyak  5  g    contoh  didestruksi  dalam  beker Teflon  dengan  HNO 3 /HCl  (1:3)  pada  suhu  100 o C  selama  8  jam.  Setelah  itu  larutan  saring  , filtrat  siap  dianalisis  dengan  ICP-OES  perkin 3000.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## a. Keadaan Umum lokasi
Pengambilan sampel di lakukan pad minggu ke 4 bulan Juli 2011. Sampel diambil pada pada pukul  10.30.  12.30  WIT.  Keadaan  cuaca  pada saat  pengambilan  mendung.  Sampel  berupa spons Callispongia  Sp dengan  berat  basah  500 mg di ambil pada perairan Halong dimana lokasi ini  dekat  dengan  armada  TNI  angkatan  laut, muara  sungai,  dermaga  penyebrangan  fery  dan pemukiman  penduduk.  Kondisi  perairan  kadar air,  kadar  abu  dan  biomassa  pada  spons Callispongia Sp dapat dilihat pada tabel 1.
Dari  data  pada  tabel  1  memperlihatkan kondisi  perairan  Halong  relatif  sesuai  dengan kondisi  perairan  laut  pada  umumnya  dimana suhu  air  berkisar  28-  30 o C  dan  pH  berkisar  6-7, dan  salinitas  30o/oo  dimana  spons  tumbuh dengan  baik  pada  kondisi  perairan  tropis  dan subtropics dengan sebaran vertical pada terumbu karang  pada  daerah  surut  terendah  sampai kedalam kurang 30 meter (Manuputty, 2002).
Data air, kadar abu dan biomassa merupakan bagian  yang  tak  terpisahkan  dalam  menganalisis kandungan logam yang terakumulasi dalam suatu sampel biologi (Darmono,1995) dengan demikian  dari  tabel  1  memperlihatkan  kadar  air, kadar  abu  dan  biomassa  total  dari  spons Callispongia Sp yang berasal dari perairan Teluk Ambon.
b. Kandungan Logam pada spons

## Callispongia Sp
Hasil  analisis kadar logam Pb,Cd,Cr dan Zn yang  terakumulasi  pada  spons Callispongia  Sp di parairan Halong dapat dilihat pada tabel 2.
Gambar 1. Diagram kadar Logam dalam spons pada lokasi penelitian
Dari  data  pada  tabel  2  dan  diterjemahkan pada  gambar  1  mempelihatkan  kandung  kadar logam  yang  terakumulasi  dalam Callipongia  Sp dilihat  dari  logamnya  maka  kadar  logam  yang tertinggi  adalah  Zn  (9.560  mg/Kg  berat  kering) dan  yang  terendah  adalah  Pb  (0.079)  mg/Kg berat kering) yang mana akumulasi yang diambil diposisi  jaringan  dengan  alasan  bahwa  pada transpormasi  kandungan  logam  dalam  tubuh
makluk hidup terjadi pada jaringan (Daromon,1995),  sementara  itu  dalam  tubuh spons  secara  analitik  sulit  membedakan  jaringan karena spons termasuk hewan primitif yang tidak memiliki  organ  yang  sempurna  seperti  hewan pada  umumnya  sehingga  digunakan  total    kadar logam versus rangka diperoleh hasil kadar logam dalam jaringan.
Berdasarkan  data  dari  tabel  2  dan  diagram dari  gambar  1  memperlihatkan  mekanisme akumulasi  logam  yang  tertinggi  adalah  Zn,  hal ini  dapat  terjadi  karena  logam  ini  merupakan salah satu logam essensil yang sangat diperlukan oleh tubuh makluk hidup dalam proses enzimatik (Darmono,1995).
Hasil  analisis  kadungan  logam  Pb,Cd,Cr yang terakumulasi dalam jaringan spons disebabkan  karena  adanya  aktivitas  manusia yang  tinggi  di  perairan  Halong,  dimana  ketiga logam ini bersumber dari darat maupun dari laut sendiri,  karena  dekat  dengan  anak  sungai disamping itu adanya pelabuhan penyebrang fery dan pangkalan TNI angkatan laut. Pada lokasi ini juga  adanya  aktivitas  lain  yang  meningkatkan kandungan  logam  yaitu  lokasi  ini  dekat  dengan PLTD  yang  menggunakan    air  pendingin  mesin
0 10 20 Pb Cd Cr Zn Spons mg/ Kg berat kering
Total Spons mg/ Kg berat kering
Rangka
yang  digunakan  pada  generator  yang  dibuang bersamaan  dengan  sisa-sisa  pembakaran  bahan bakar  ke  perairan,  adanya  aktivitas  pada
galangan kapal dimana penggunaan cat-cat  yang digunakan pada kapal sebagai anti karat.
Di  samping  itu  pemukiman  penduduk  dan daerah  perkantoran  serta  sekolah  yang  berada  di sepanjang  pesisir  perairan  Halong,  dimana aktivitas  yang  penduduk  membuang  sampah  di sebarang  tempat,    berupa  kaleng-kaleng  bekas, bateri  dll  yang  dibuang  ke  sungai  dan  pada akhirnya  bermuara  di  perairan  Halong,  Fardias (1997)  ketiga  logam  tersebut  digunakan  dalam industri besi, baja, kertas,keramik, gelas  dan cat sebagai penghambat korosi.
a. Kadar  Logam  Pb,Cd,  Cr  ,  Zn  Pada jaringan Spons, Air Dan Sedimen
Hasil  analisis  kandungan  logam  Pb,Cd,Cr dan  Zn  dalam  spons,  air  dan  sedimen  pada perairan halong dapat dilihat pada tabel 2.
Tabel 2. Kadar Logam Pb,Cd, Cr , Zn dalam spons, Air Dan Sedimen Perairan Halong
Logam Air Sedimen Jaringan Pb 0.045 0.3 0.079 Cd 0.005 0.009 0.311 Cr 0.201 0.021 0.597 Zn 0.75 0.5 9.56
Hasil  analisis  kandungan  logam  yang diperlihatkan pada diagram gambar 2
memberikan  gambaran  bahwa  siklus  kandungan logam  Pb  ,Cr,  Cr  dan  Zn  yang  ada  di  perairan Halong  pada  tiga  kompartemen  yaitu  air,
sedimen dan spons Callispongia Sp , memperlihatkan  transformasi  logam  dari  air, terjerap  pada  sedimen  dalam  proses  pertukaran kation  hal  ini  dapat  terjadi  karena  sedimen  yang sebagian  besar  mengandung  silika  bertukar tempat  dengan  valensi  logam  selanjutnya mengalami  biotransformasi  dan  bioakumulasi dalam  spons Callispongia  S p.  Hubungan  antara jumlah  adsorpsi  logam  dan  kadar  logam  dalam air dan sedimen memperlihatkan secara proporsional,  dimana  kenaikkan  kandungan logam  dalam  jaringan  sesuai  dengan  kandungan logam dalam air dan sedimen.

## KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  analisis  kadar  logam  Pb, Cd,  Cr,  dan  Zn  dengan  menggunakan  ICP-OES memperlihatkan adanya hubungan yang signifikan antara tiga kompartemen dalam siklus logam  tersebut  dalam  Spons Callispongia  Sp , Sedimen  dan  Air  di  perairan  Halong,  Teluk Ambon.

## DAFTAR PUSTAKA
Andrew  j.  Forester  1999.  The  association between  the  sponge Halichondria  panacea (pallas)  and  scallop chlamys  varza (l.):  a commensal-protective mutualism. Journal Marine Ecology Biology . vol.36. p 1-10
0 5 10 15 20 25 Air Sedimen Jaringan Zn Cr Cd Pb Zn Cr Cd Pb
Gambar 2. Diagram kadar Logam dalam air dan sedimen  pada lokasi penelitian
Bell,J.J.,2001.The  Ecology  Sponges  at  lough hyne  Marine  Natural  Reseve,  PhD, thesis, University College Cork,Ireland Bell,J.J.,2007.Contrasting patterns of species and functional  composition  for  coral  reef sponge assemblages. Marine  Ecology Progress . p 73-81
Bell.J.J.,Smith,D,  2004.Ecology  of  sponges  in the Wakatobi region,south-eastern Sulawesi – Indonesia:Richness and abudance. Journal of Marine Biological Associations Kingdom . p1199-1208 Bremer,J.,Rogers,SJ.Frid,C.L.J,2003. Assesing functional  diversity  in  marine  benthic ecosystems. Journal  Marine  Ecology
Progress . p 11-25
Darmono,1095. Logam dalam Sisitem Lingkungan Hidup, Universitas Indonesia
Fardias  S,  1997. Dampak  Polutan  terhadap Lingkungan Hidup dan kesehatan Manusia . Jurnal  Lingkungan  dan  Pembangunan, Vol.11