Friday, 7 December 2018

Dampak Pencemaran Logam Berat Arsenik (As) dalam Tanah


Kredit Motor Baru

Loading...
Loading...
       Pencemaran Logam Berat Arsenik (As) dalam Tanah

Bahan Berbahaya dan Beracun (B3) merupakan bahan yang karena sifat atau konsentrasi, jumlahnya, baik secara langsung maupun tidak langsung, dapat mencemari atau merusak lingkungan hidup, kesehatan, kelangsungan hidup manusia serta mahluk hidup lain.

Logam merupakan bahan pertama yang dikenal oleh manusia dan digunakan sebagai alat-alat yang berperan penting dalam sejarah peradaban manusia. Logam berat masih termasuk golongan logam dengan kriteria- kriteria yang sama dengan logam lain. Perbedaannya terletak dari pengaruh yang dihasilkan bila logam berat ini berikatan dan atau masuk ke dalam organisme hidup. Berbeda dengan logam biasa, logam berat biasanya menimbulkan efek-efek khusus pada mahluk hidup (Palar, 1994).

Menurut Widiowati, dkk, (2008) terdapat 80 jenis logam berat dari 109 unsur kimia di muka bumi yang terbagi dalam dua jenis yaitu logam berat esensial dan tidak esensial. Logam berat esensial yaitu logam dalam jumlah tertentu sangat dibutuhkan oleh organisme dan dalam jumlah yang berlebihan dapat minimbulkan efek toksik, contohnya : Zn, Cu, Fe, Co, Mn dan lain sebagainya. Sedangkan logam berat tidak esensial yakni logam yang keberadaannya dalam tubuh masih belum diketahui manfaatnya, bahkan bersifat toksik seperti Hg, Cd, Pb, Cr dan lainnya. Agen Lingkungan Amerika Serikat  (EPA) di  dalam  Mursyidin,  (2006)  melaporkan, terdapat 13 elemen logam berat yang diketahui berbahaya bagi lingkungan. Di  alam, unsur  ini  biasanya  terdapat  dalam  bentuk terlarut atau tersuspensi (terikat dengan zat padat) serta terdapat sebagai bentuk ionik (Mursyidin, 2006).

Logam berat secara umum masuk ke lingkungan dengan dua cara, yakni secara natural dan antropogenik (terlepas ke lingkungan dengan campur tangan manusia atau tidak alami). Kondisi alami terlepasnya logam berat di lingkungan akibat adanya pelapukan sedimen akibat cuaca, erosi, serta aktivitas vulkanik. Sedangkan, terlepasnya logam berat secara antropogenik akibat aktivitas manusia diantaranya electroplating/pelapisan logam, pertambangan, peleburan, penggunaan pestisida, pupuk penyubur tanah, dan lain sebagainya (Ali et al., 2013).

Arsenik (As) merupakan unsur yang melimpah secara alami dengan nomor atom 33, berat atom 74,92 g/mol, memiliki 2 bentuk padatan, yaitu kuning kehitaman dan abu-abu, termasuk dalam golongan semi-logam, dan mudah patah. Berbagai senyawa As ditemukan di alam biasanya bersama unsure lain, antara lain perak, kobalt, nikel, besi, antimony, atau sulfur.

Arsen (As) jarang ditemukan dalam bentuk unsure karena Arsen (As) biasanya membentuk berbagai macam senyawa kompleks, bisa berupa trivalent (As+3) atau pentavalen (As+5), yang terdapat secara luas di alam. Pada umumnya, As+3 berupa As-anorganik antara lain senyawa As-pentoksida, asam arsenat, Pb-arsenat, dan Ca-arsenat. As-organik bisa berupa As+3, maupun As+5 diantaranya asam arsanilat atau bentuk metilasi. Arsen di dalam tubuh mahluk hidup, baik hewan maupun tanaman, bergabung dengan hydrogen atau karbon membentuk As-organik.

Arsen (As) secara kimiawai memiliki karakteristik serupa fosfor. Apabila dipanaskan, Arsen (As) akan cepat teroksidasi menjadi oksida arsenic (As2O3) yang mempunyai bau seperti bawang putih. Arsen (As) banyak digunakan di Persia sejak zaman kuno untuk membunuh seseorang dengan gejala keracunan yang sulit dideteksi. As2O3 adalah racun yang umum digunakan sejak zaman Romawi hingga abad pertengahan, sedangkan As2O3 bewarna putih dan tidak berasa sehingga sulit dideteksi bila diberikan sedikit-sedikit dalam jangka yang panjang. Lewisite, yang sering disebut sebagai gas perang, merupakan salah satu turunan gas arsine.

Arsen merupakan unsur dari komponen obat sejak dahulu kala. Senyawa  arsen trioksida  misalnya pernah digunakan sebagai  tonikum, yaitu dengan dosis 3 x 1-2 mg. Dalam jangka panjang, penggunaan  tonikum ini ternyata telah menyebabkan  timbulnya gejala intoksikasi arsen kronis. Arsen juga pernah digunakan sebagai obat untuk berbagai infeksi parasit, seperti protozoa, cacing, amoeba, spirocheta dan tripanosoma, tetapi kemudian tidak lagi digunakan karena ditemukannya obat lain yang lebih aman. Arsen dalam dosis kecil sampai saat ini juga masih digunakan sebagai obat pada resep homeopathi.


Arsen Inorganik
Senyawa arsen dengan oksigen, klorin atau belerang dikenal sebagai arsen inorganik. Arsen trioksida (As2O3 atau As4O6) dan arsenat/arsenit merupakan bentuk arsen inorganik berbahaya bagi kesehatan manusia. Pada suhu di atas 1.073°C senyawa arsen trioksida dapat dihasilkan dari hasil samping produksi tembaga dan pembakaran batubara. Arsen trioksida mempunyai titik didih 465°C dan akan menyublim pada suhu lebih rendah. Kelarutan arsen trioksida dalam air rendah, kira-kira 2% pada suhu 25°C dan 8,2% pada suhu 98°C. Sedikit larut dalam asam membentuk asam arsenide (H3As03). Arsen trioksida sangat cepat larut dalam asam khlorida dan alkalis (Durrant dan Durrant, 1963; Carapella, 1973).

Arsen Organik
Senyawa dengan carbon dan hydrogen dikenal sebagai arsen organik. Arsen bentuk organik yang terakumulasi pada ikan dan kerang-kerangan, yaitu arsenobetaine dan arsenokolin mempunyai sifat nontoksik. Sebagaimana diketahui bahwa arsen inorganik lebih beracun dari pada arsen organik. Senyawa arsen organik sangat jarang dan mahal. Ikatan carbon-arsen sangat stabil pada kondisi pH Iingkungan dan berpotensi teroksidasi. Beberapa senyawa methylarsenic sebagaimana di dan trimethylarsenes terjadi secara alami, karena merupakan hasil dari aktivitas biologik. Di dalam air senyawa ini bisa teroksidasi menjadi methylarsenic acid Senyawa arsen organik lainnya seperti : arsenobetaime dan arsenocho/ine bisa ditemukan pada kehidupan laut dan sangat tahan terhadap degradasi secara kimiawi (Lauwerys et aI, 1979).


Arsen (As) berasal dari kerak bumi yang bila dilepaskan ke udara sebagai hasil sampingan dari aktivitas peleburuan bijih baruan, Arsen (As) dalam tanah berupa bijih, yaitu arsenopirit dan orpiment, yang pada akhirnya bisa mencemari air tanah. Arsen (As) merupakan unsur kerak bumi yang berjumah besar, yaitu menempati urutan keduapuluh dari unsure kerak bumi, sehingga sangat besar kemungkinannya mencemari air tanah dan air minum. Jutaan manusia bisa terpapar Arsen (As), seperti yang pernah terjadi di Bangladesh, India, Cina. Semua batuan mengandung Arsen (As) 1-5 ppm. Kosentrasi yang lebih tinggi ditemukan pada batuan beku dan sedimen. Tanah hasil pelapukan batuan biasanya mengandung Arsen (As) sebesar 0,1–40 ppm dengan rata-rata 5-6 ppm.

Tidak seperti logam lain yang membentuk kation, Arsen (As) dialam berbentuk anion, seperti H2AsO4 (Ismunandar, 2004). Arsen (As) tidak rusak oleh lingkungan, hanya berpindah menuju air atau tanah yang dibawa oleh debu, hujan, atau awan. Beberapa senyawa Arsen (As) tidak bisa larut di perairan dan akhirnya akan mengendap di sedimen. Senyawa arsen pada awalnya digunakan sebagai pestisida dan hibrisida, sebelum senyawa organic ditemukan.

Arsen (As) merupakan senyawa alami sebagai bagian dari tanah, air, dan batuan, yang terutama banyak terdapat pada beberapa jenis batuan yang mengandung Co dan Pb. Kadar Arsen (As) di dalam tanah bervariasi mulai dari 1 ppm hingga 100 ppm. Arsen (As) bisa dilepaskan ke lingkungan dari sumber alam melalui proses erosi mineral dan letusan gunung berapi. Logam ini bisa berada di udara melalui tanah. Sebanyak setengah kada As di udara berasal dari lumpur dan tanah, sedangkan yang lainnya berasal dari aktivitas manusia, antara lain dari kegiatan industry. Dan diperkirakan 75% emisi arsen berasal dari kegiatan manusia, yaitu kegiatan penambangan yang berupa peleburan Co.

Meningkatnya pencemaran Arsen (As) dilingkungan karena meningkatnya peleburan berbagai jenis logam dan emisi dari pembakaran arang untuk menghasilkan energy. Penambangan mineral logam yang mengandung Arsen (As) dan pembuangan tailing bisa mempercepat pergerakan unsur As dan selanjutnya akan mengalir masuk kedalam system air permukaan (Herman, 2006).

Bentuk senyawa arsen yang paling beracun ialah gas arsin (AsH3), yang terbentuk bila asam bereaksi dengan arsenat yang mengandung logam lain.

Kegiatan manusia yang mampu melepaskan arsen menuju tanah, air dan udara, diantaranya:
-Pelepasan Arsen (As) ke tanah, hampir 95% arsen yang dibebaskan ke tanah berasal dari kegiatan industry seperti penggunaan pestisida, limbah disposal, dan limbah umpur industri.

-Pelepasa Arsen (As) ke udara, setengah arsen yang berada diudara berasal dari abu hasil letusan gunung berapi, asap kebakaran hutan, serta dari berbagai kegiatan industri seperti pertanian kususnya pestisida, serta industry erlatan listrik.

-Pelepasan Arsen (As) ke air, sebagian besar arsen dibebaskan ke air melalui prose salami saat perubahan cuaca serta kegiatan industri.

Kontaminasi arsen dalam tubuh manusia bisa berasal dariair, tanah, udara, serta bahan pangan, baik yang berasal dari kandungan alami maupun karena proses pengolahan.

Pencemaran logam berat arsen (As) dapat mempengaruhi kegiatan ekonomi maupun sosial masyarakat dan juga dapat mempengaruhi aspek derajat kesehatan masyarakat. Selain itu, pencemaran logam berat arsen (As) dapat menimbulkan dampak biologi yang serus karena logam berat tersebut dapat terakumulasi pada tubuh biota perairan melalui rantai makanan yang dapat dikonsumsi oleh masyarakat.

Efek-efek yang merugikan kesehatan akibat adanya bahan pencemar di lingkungan bersifat terukur, betapapun kecilnya perubahan yang terjadi harus dianggap sebagai ancaman kesehatan. Misalnya, setiap konsentrasi xenobiotik (zat asing) di dalam jaringan tubuh, betapapun rendahnya merupakan bukti bahwa telah terjadi pemajanan yang menyebabkan tubuh mengalami tekanan (Rahman, 2007).

Penanggulangan Pencemaran
Bioremoval adalah penggunaan material biologi, antara lain mikroorganisme yang disebut biosorben yang berguna untuk mengabsorpsi polutan logam. Kemampuan bioabsorbsi dari mikroorganisme dalam mengakumulasi polutan logam terlihat melalui metabolisme. Proses bioabsorbsi terjadi karena adanya biosorben dan larutan yang mengandung polutan logam (dengan afinitas yang tinggi) sehingga mudah terikat dengan biosorben. Beberapa jenis mikroorganisme bisa dimanfaatkan sebagai bioremoval. Penggunaan mikroorganisme sebagai bioremoval memberikan berbagai keuntungan diantaranya yaitu dengan biaya rendah dapat menghasilkan efisiensi yang tinggi. Biosorben bisa diregenerasi, tidak memerlukan nutrisi tumbuhan, kemampuan mengabsorbsi logam cukup besar, serta menghasilkan sludge yang rendah. Jenis mikroorganisme yang bisa mengabsorbsi arsen diantaranya yaitu Chlorella vulgaris.

Metode lain untuk mengurangi pencemaran yaitu dengan fitoremediasi yakni menggunakan tanaman yang memiliki kemampuan tinggi mengangkut berbagai pencemaran yang ada ataupun tanaman yang memiliki kemampuan mengangkut pencemaran yang bersifat tunggal. Pteris vittata dan pityrogramma calomelanos mampu menyerap lebih dari 10.000 ppm arsen di bagian pucuk tanaman ( Aiyen, 2005)

Efek Toksik
Arsen (As) bisa digunakan sebagai bahan dari berbagai macam obat, tetapi juga memberikan efek samping jika dosis yang digunakan berlebihan. Untuk itu, penggunaan obat berbahan baku Arsen (As) harus secara hati-hati karena Arsen (As) berpotensial bersifat karsinogenik. Dalam catatan sejarah Arsen (As) merupakan racun kuno yang paling banyak memakan korban jiwa. Dari 679 kasus pembunuhan, penggunaan racun arsen menempati peringkat pertama yaitu 30,8 %, menggunakan racun sianida 9% dan racun strikin sebesar 5,9%.

Arsen adalah racun yang bekerja dalam sel secara umum.Hal tersebut terjadi apabila arsen terikat dengan gugus sulfhidril (-SH), terutama yang berada dalam enzim.Salah satu system enzim tersebut ialah kompleks.piruvat dehidrogenase yang berfungsi untuk oksidasi dekarboksilasi piruvat menjadi Co-A dan CO2 sebelummasuk dalam siklus TOA (tricarbocyclic acid). Dimana enzim tersebut terdiri dari beberapa enzim dan kofaktor.Reaksi tersebut melibatkan transasetilasi yang mengikat koenzim A(CoA-SH) untuk membentuk asetil CoA dan dihidrolipoil-enzim, yang mengandung dua gugus sulfhidril.Kelompok sulfhidril sangat berperan mengikat arsen trivial yang membentuk kelat.kelat dari dihidrofil-arsenat dapat menghambat reoksidasi dari kelompok akibatnya bila arsen terikat dengan system enzim, akan terjadi akumulasi asam piruvat dalam darah.

Banyaknya orang menggunakn racun arsen untuk pembunuhan karena diantaranya:
-Arsen (As) tidak berasa, tidak bewarna, dan tidak berbau sehingga mudah dicampurkan pada makanan atau minuman tanpa dicurigai sedikitpun.
-Gejala keracunan sangat umum dan tidak spesifik seperti muntaber sehingga susah untuk dikenali.
-Arsen (As) sangat mudah diperoleh dalam berbagai bentuk, seperti pestisida, racun tikus, racun semut, herbisida, dan obat-obat tertentu.

Pemberian Arsen (As) dalam dosis yang besar bisa menimbulkan gejala yang sangat hebat setelah 30 menit sampai 2 jam. Gejala yang terlihat antara lain mual, muntah,kerongkongan terasa terbakar, sakit perut, diare dengan kotoran seperti air cucian beras (kadang berdarah), mulut treasa kering dan berasa logam, nafas berbau bawang putih, dan keluhan sakit menelan. Dosis yang tinggi dapat menimbulkan kematian. Sementara itu, dosis rendah bisa berpengaruh terhadap jenis jaringan tubuh dan berbagai sitem saraf tubuh.

Paparan Arsen (As) anorganik melalui alat pernafasan dalam dosisi tinggi bisa menyebabkan iritasi tenggorokan dan paru-paru, sedangkan paparan melalui kulit dapat menyebabkan kulit menjadi bengkak dan kemerahan.

Penelitian telah menunjukkan bahwa arsenites (trivalen bentuk) memiliki toksisitas akut yang lebih tinggi daripada arsenates (pentavalent bentuk). Minimal dosis akut arsenik yang mematikan pada orang dewasa diperkirakan 70-200 mg atau 1 mg/kg/hari. Sebagian besar melaporkan keracunan arsenik tidak disebabkan oleh unsur arsenik, tapi oleh salah satu senyawa arsen, terutama arsenik trioksida, yang sekitar 500 kali lebih beracun daripada arsenikum murni. Gejalanya antara lain: sakit di daerah perut, produksi air liur berlebihan, muntah, rasa haus dan kekakuan di tenggorokan, suara serak dan kesulitan berbicara, masalah muntah (kehijauan atau kekuningan, kadang-kadang bernoda darah), diare, tenesmus, sakit pada organ kemih, kejang-kejang dan kram, keringat basah, lividity dari ekstremitas, wajah pucat, mata merah dan berair (www.wikipedia.org, 2009).

Toksisitas akut arsen biasanya memperlihatkan gejala sakit perut, gejala tersebut disebabkan oleh adanya vasodilatasi (pelebaran pembuluh darah) yang akan mengakibatkan terbentuknya vesikel (lepuh) pada lapisan submukose lambung dan usus. Gangguan tersebut mengakibatkan rasa mual, muntah, diare (kadang bercampur darah) dan sakit perut yang sangat. Bau napas seperti bawang putih, diare profus menyebabkan banyak cairan tubuh keluar sehingga menyebabkan gejala hipontesi. Terjadinya diare profus menyebabakan banyak larutan protein terbuang keluar tubuh,sehingga mengakibatkan usus ridak berfungsi normal (enteropati). Arsen juga dapat menyebabkan peningkatan aktivitas mitotik pada sel hati. Gas arsenik dapat mengakibatkan hemolisis dalam waktu 3-4 jam dan mengakibatkan nekrosis tubulus ginjal akut sehingga terjadi kegagalan ginjal.

Tanda-tanda toksisitas As yang akut juga terlihat jelas ialah dengan ditemukannya gejala rambut rontok kebotakan (alopesia) , tidak berfungsinya saraf tepi yang ditandai dengan kelumpukan anggota gerak bagian bawah,kaki lemas,persendian tangan lumpuh, dan daya reflex menurun.

Gejala keracunan arsenik ringan mulai dengan sakit kepala dan dapat berkembang menjadi ringan dan biasanya, jika tidak diobati, akan mengakibatkan kematian (www.wikipedia.org, 2009).

Pada sistem reproduksi, efek arsen terhadap fungsi reproduksi biasanya fatal dan dapat pula berupa cacat bayi waktu dilahirkan, lazim disebut efelk malformasi. Pada sistem immunologi, terjadi penurunan daya tahan tubuh/ penurunan kekebalan, akibatnya peka terhadap bahan karsinogen (pencetus kanker) dan infeksi virus. Pada sistem sel, efek terhadap sel mengakibatkan rusaknya mitokondria dalam inti sel menyebabkan turunnya energi sel dan sel dapat mati. Pada gastrointestinal (saluran pencernaan), arsen (As) akan menyebabkan perasaan mual dan muntah, serta nyeri perut, mual (nausea) dan muntah (vomiting) (Nurhayati, 2009).

Sekitar 90% arsen yang diabsorbsi dalam tubuh manusia tersimpan dalam hati, ginjal, dinding saluran pencernaan, limfa, dan paru. Juga tersimpan dalam jumlah sedikit dalam rambut dan kuku serta dapat terdeteksi dalam waktu lama, yaitu beberapa tahun setelah keracunan kronis. Di dalam darah yang normal ditemukan arsen 0,2 µg/100ml. Sedangkan pada kondisi keracunan ditemukan 10 µg/100ml dan pada orang yang mati keracunan arsen ditemukan 60-90 µg/100ml (Susanti, dkk.,2012).

Racun arsen yang masuk ke dalam saluran cerna akan diserap secara sempurna di dalam usus dan masuk ke aliran darah dan disebar ke seluruh organ tubuh. Sebagai suatu racun protoplasmik arsen melakukan kerjanya melalui efek toksik ganda, yaitu :

-Arsen mempengaruhi respirasi sel dengan cara mengikat gugus sulfhidril (SH) pada dihidrolipoat sehingga menghambat kerja enzim yang terikat dengan transfer energi, terutama pada piruvate dan succinate oxidative pathway, sehingga menimbulkan efek patologis yang reversibel. Efek toksik ini dikatakan reversible karena dapat dinetralisir dengan pemberian dithiol, 2,3, dimerkaptopropanol (dimercaprol, British Anti-Lewisite atau BAL) yang akan berkomptisi dengan  arsen  dalam  mengikat  gugus  sulfhidril  (2,3).  Selain  itu sebagian  arsen  juga  menggantikan  gugus  fosfat  sehingga  terjadi gangguan oksidasi fosforilasi dalam tubuh.

-Senyawa arsen memiliki tempat predileksi pada endotel pembuluh darah, khususnya di daerah spalnknik dan menyebabkan paralisis kapiler, dilatasi dan peningkatan permeabilitas yang patologis. Pembuluh darah jantung yang terkena menyebabkan timbulnya petekie subepikardial dan subendokardial yang jelas serta ekstravasasi perdarahan. Efek lokal arsen pada kapiler menyebabkan serangkaian respons mulai dari kongesti, statis serta trombosis sehingga menyebabkan nekrosis dan iskemia jaringan.

-Di dalam darah, arsen yang masuk akan mengikat globulin dalam darah. Dalam waktu 24 jam setelah dikonsumsi, arsen dapat ditemukan dalam konsentrasi tinggi di berbagai organ tubuh, seperti hati, ginjal, limpa, paru-paru serta saluran cerna, dimana arsen akan mengikat gugus sulfhidril dalam protein jaringan. Sebagian kecil dari arsen yang menembus blood brain barier. Di dalam tulang arsen menggantikan posisi fosfor, sehingga arsen dapat dideteksi di dalam tulang setelah bertahun-tahun kemudian.

Sebagian arsen dibuang melalui urin dalam bentuk methylated arsenik dan sebagian lainnya ditimbun dalam kulit, kuku dan rambut. Fakta terakhir ini penting, karena setiap kali ada paparan arsen, maka menambah depot arsen dalam kulit, kuku dan rambut. Dalam penyidikan kasus pembunuhan dengan meggunakan arsen, adanya persamaan peracunan kronis dan berulang dapat dilacak dengan melakukan pemeriksaan kadar arsen pada berbagai bagian (fragmen) potongan rambut dari pangkal sampai ujungnya.


Usaha pencegahan paparan Arsen dapat dilakukan dengan cara  melakukan surveilance medis, yaitu pemeriksaan kesehatan dan laboratorium yang dilakukan secara rutin setiap tahun. Jika keadaan dianggap luar biasa, dapat dilakukan biomonitoring arsen di dalam urine.

Intoksikasi arsen secara kronis bisa menyebabkan munculnya berbagai jenis lesi kulit antara lain seperti hyperkeratosis telapak tangan dan kaki serta hiperpegmentasi yang dapat mengakibatkan terjadinya kanker kulit. Arsen bisa menimbulkan gejala arsenikosis berupa melanosis dan keratosis. Gejala melanosis meliputi perubahan kulit menjadi kehitaman/gelap, terutama pada tungkai dan legan yang selanjutnya meluas keseluruh tubuh dengan ditandai dengan spot-spot hitam putih yang dikenal sebagai spotted melanosis. Gejala keratosis berupa pergeseran telapak tangan dan kaki. Pada awalnya tidak ada rasa sakit dan gatal, namun selanjutnya membusuk dan menjadi ulserasi dan gengren, sebelum munculnya kanker kulit.

Arsen trivalen dan penavalen lebih mudah diabsorbsi dari makanan melalui alat pencernaan. Selanjutnya dengan cepat arsen ditransportasikan menuju berbagai organ dan jaringan. Arsen terutama diakumulasi dikulit, rambut, lalu tulang dan otot. Kadar total arsen dalam tubuh manusia yang diizinkan adalah 14-120 mg, belum menunjukan gejala toksisitas. Dalam tubuh manusia arsen pentavalen mengalami biotransformasi menjadi arsen trivalent yang bersifat lebih toksik karena arsen trivalen dapat diikat lebih lama dalam tubuh karena ikatannya yang kuat pada gugus sulfhidril yang banyak terdapat di dalam protein.

Senyawa arsen yang mengenai kulit akan diekskresikan melali deskuamasi kulit dan keringat. Arsen di kulit akan mengakibatkan terjadinya Mee’s Line ( perubahan pita putih melintang pada kuku jari ) yang akan muncul setelah kurang lebih 6 minggu setelah terpapar arsen.

Berdasarkan FAO dan WHO, maksimum pengambilan arsen dalam makanan yang diizinkan adaah sebesar 2µg/hari/kg berat badan. USA menetapkan jumlah kadar arsen dalam makanan yang bisa dikonsumsi kurang dari 0,04 mg/hari makanan seafood, sedangkan jumlah kadar total arsen yang dapat dikonsumsi sebesar 0,2 mg/hari. Total pengambilan arsen dari makanan tanpa adanya paparan arsen asal industri kurang dari 0,3 mg/hari (klaassen, 1986).

The Environmental Protection Agency (EPA) menetapkan batas kadar asen dalam air minum sebesar 0,001 ppm (10 ppb), sedangkan Occupational Safety and Health Administration (OSHA) menetapkan batas paparan arsen sebesar 10 µg/m3 bagi pekerja selama 8 jam/hari. Sementara itu The Environmental Protection Agency (EPA) menetapkan batas maksimum kadar arsen dalam tanah sebesar 10 ppm.

Di batuan atau tanah, arsen (As) terdistribusi sebagai mineral. Kadar As tertinggi dalam bentuk arsenida dari amalgam tembaga, timah hitam, perak dan bentuk sulfida dari emas. Mineral lain yang mengandung arsen adalah arsenopyrite (FeAsS), realgar (As4S4) dan orpiment (As2S3). Secara kasar kandungan arsen di bumi antara 1,5-2 mglkg (NAS, 1977). Bentuk oksida arsen banyak ditemukan pada deposit/sedimen dan akan stabil bila berada di lingkungan.

Contoh penggunaan arsen trioksida pada tahun 1975-1978 adalah sebagai berikut : pembuatan zat kimia untuk pertanian (pestisida) 82%, gelas dan peralatan dari gelas (pecah belah) 8%, industri kimia seperti amalgam dari tembaga,  timah hitam, dan farmasi 10%.

Di dalam pertanian, Arsen digunakan sebagai senyawa timah arsenat, tembaga acetoarsenit, natrium arsenit, kalsium arsenat dan senyawa arsen organik digunakan sebagai pestisida. Arsen sering digunakan untuk racun tikus, pestisida, herbisida, insektisida dan keracunan arsen pada manusia sudah dikenal, baik yang disengaja maupun tidak disengaja. Sejumlah kecil methylarsenik acid dan dimethyl arsenik acid secara selektif digunakan sebagai herbisida. Herbisida ini terutama penting untuk pembasmian sorghum halepense dalam perkebunan kapas. Bahan-bahan tersebut juga digunakan untuk pembasmian terhadap rerumputan sebagaimana "sandbur" (cenchrus sp), cocklebur (xanthium sp), dan rumput ketam dalam petak rumput. Dimethylarsinic acid digunakan sebagai silvisida dalam perlindungan hutan.

Akhir-akhir ini ketahanan pangan dihadapkan pada permasalahan lingkungan yang mendapat perhatian serius, antara lain pemanasan global dan perubahan iklim, pencemaran bahan beracun berbahaya di lahan pertanian seperti bahan agrokimia (pupuk dan pestisida) dan logam berat. EPA (Environmental Protection Agency) menerangkan bahwa Arsen (As) bentuk organik (mengandung karbon), misalnya monosodium methanearsenate dan dinatrium methanearsenate digunakan dalam pestisida untuk aplikasi pertanian. Salah satu dampak dari paparan pestisida yangmengandung Arsen (As) adalah anemia.

Konsep pertanian berkelanjutan haruslah menjamin kualitas lahan kita tetap produktif dengan menerapkan upaya konservasi dan rehabilitasi terhadap degradasi. Kebijakan pembangunan pertanian dewasa ini lebih banyak terfokus kepada usaha yang mendatangkan keuntungan ekonomi jangka pendek dan mengabaikan multifungsi yang berorientasi pada keuntungan jangka panjang dan keberlanjutan (sustainabilitas) sistem usaha tani. Akhir-akhir ini ketahanan pangan dihadapkan pada permasalahan lingkungan yang mendapat perhatian serius, antara lain pemanasan global dan perubahan iklim, pencemaran bahan beracun berbahaya di lahan pertanian seperti bahan agrokimia (pestisida dan pupuk) serta logam berat.

Pestisida yang digunakan dalam budidaya pertanian dapat menyebabkan pencemaran pada tanah, air, biji atau buah, dan tanaman, bahkan sampai ke badan air/ sungai dan perairan umum, karena pestisida mengandung logam berat, salah satunya adalah Arsen (As).

Logam berat dapat terserap oleh akar tanaman apabila logam lain tidak mampu menghambat keberadaannya. Hal ini akan mengakibatkan tanah akan didominasi oleh kation As, sehingga menyebabkan kation kation lain ketersediaannya berkurang dalam kompleks serapan akar. Kation As yang terserap oleh akar masuk kedalam tanaman akan menjadi inhibitor pembentukan enzim kemudian akan menghambat proses metabolisme tanaman, yang meliputi proses respirasi yang nantinya akan menghasilkan ATP yang digunakan untuk fotosintesis, kemudian hasil fotosintesis akan digunakan untuk pembelahan sel (tinggi, jumlah dan biomassa) dan reproduksi akan terganggu. Apabila ini dilakukan terus menerus dalam jangka waktu panjang akan menyebabkan menurunnya kualitas pertumbuhan tanaman dan mengakibatkan pertumbuhan tanaman terganggu (Amelia et al., 2015).

Menurut Nelvia et al., (2012) logam berat yang masuk ke dalam tanaman akan berikatan dengan unsur hara lain dan mengalami imobilisasi ke bagian tanaman tertentu dan tidak dapat diedarkan ke seluruh tanaman karena telah mengalami proses detoksifikasi (penimbunan pada organ tertentu) sehingga tanaman masih dapat tumbuh dan unsur hara yang diperlukan tanaman masih mampu untuk mensuplai pertumbuhan tanaman meskipun tercemar logam berat As.



*Tombol-tombol diatas mengandung iklan. Untuk menuju artikel yang diinginkan silahkan tunggu 5 detik hingga muncul tombol "skip ad" kemudian klik tombolnya, jika tidak muncul tombol "skip ad" harap refresh halaman tersebut (dimohon keikhlasannya demi eksistensi website ini). Iklan-iklan yang muncul bukanlah virus, Apabila terbuka jendela iklan yang baru (POP UP) silahkan tutup halaman tersebut (tekan tombol kembali untuk pengguna android). Jika tombol tidak bisa diklik silahkan refresh halaman ini.

pasang iklan disini




loading...