
PENDAHULUAN
Logam berat adalah senyawa kimia yang kontak langsung dengan makhluk hidup. Keberadaannya tidak bisa dihindari dari aktivitas sehari hari. Hal ini juga berlaku untuk manusia sehingga jika terpapar logam berat dalam waktu lama dan dengan dosis yang tinggi dapat mengganggu kesehatan manusia. Setiap unsur logam berat memiliki toksisitas yang berbeda. Perlu adanya tindakan mengurangi dampak langsung paparan dari logam berat tersebut. Beberapa contoh logam berat di laut dan perairan tawar alami yaitu aluminium, antimony, beryllium, cadmium, chromium, cobalt, copper, lead, manganese, mercury, molybdenum, nickel, silver, tin, uranium, vanadium, zinc. Kromium salah satu polutan logam berat utama dalam sistem perairan lingkungan. Kontaminasi kromium terutama berasal dari penambangan dan peleburan kromium. Senyawa kromium terutama digunakan dalam pencetakan offset dan pelapisan listrik, yang tidak dapat terurai sendiri dan bahkan bersifat karsinogenik di dalam tubuh jika terakumulasi dalam jangka panjang di dalam tubuh(Meena RA., et al 2018).
Penelitian terkait adsorpsi kromium yang pernah dilakukan oleh Zou, H dkk di tahun 2019 yaitu brokoli, Sida Acuta, zinc oxide nanoparticles, chitosan, chitin and zinc-chitosan nano-biocomposite, biochar-microalga complex. Brokoli menunjukkan keefektifan dalam fitoekstraksi Pb Kromium yang terakumulasi di dalam akar brokoli yang mengindikasikan bahwa tanaman berhasil dalam fitostabilisasi Kromium. Brokoli dapat digunakan untuk fitostabilisasidan fitoekstraksi cadmium. Hasil penelitian menunjukkan bahwa brokoli berperan dalam remediasi logam berat timbal, kromium, dan cadmium sebagai tanaman hiperakumulator (Zou H et al., et al 2019). Cr (VI) menimbulkan masalah lingkungan dan kesehatan yang lebih besar dan masalah kontaminasi kromium merupakan hal yang mendesak untuk diselesaikan. Berbagai penelitian telah dilakukan untuk mengurangi dampak paparan dari logam berat. Salah satunya dengan memanfaatkan tanaman.
Logam berat pada jenis dan jumlah tertentu sangat dibutuhkan organisme untuk kelangsungan hidupnya, misalnya pada jenis logam seperti Kalsium (Ca), Natrium (Na), Magnesium (Mg), Kalium (K), Tembaga (Cu), Besi (Fe), Seng dan Kromium (Cr) (Aznur BS., et al 2022). Beberapa logam berat seperti Kadmium (Cd), Merkuri (Hg), Nikel (Ni), Arsenik (As) dan Timbal (Pb) dalam konsentrasi berapapun menyebabkan efek yang merusak pada kelangsungan hidup organisme, efek dari HMs itu seperti dampak ekologis, nutrisi, genetikdan evolusi (Buyck P-JD., et al 2021).
Bioremediasi logam berat oleh agen biologis berkaitan dengan komposisi struktur anatomi luar dan anatomi dalam misalnya pada dinding sel yang memiliki banyak ikatan silang polisakarida (kitin, kitosan, glukan), asam glukuronat, galaktosamin, sedikit glikoprotein, bersama dengan melanin dan polimer fenolik yang mengandung satuan fenolik, peptida, asam lemak, yang menyediakan cukup banyak gugus yang mengandung oksigen seperti karboksil, karbonil, amino, hidroksil, fosfat, metoksi dan merkapto yang berpotensi situs pengikatan logam (Aznur BS., et al 2022). Kromium dalam bentuk mikromineral sangat bermanfaat bagi tubuh. Bagi penderita kencing manis (diabetes mellitus), sayuran jenis kubis -kubisan membantu meredam melonjaknya kadar gula darah, karena sayuran tersebut sangat kaya mikromineral kromium (Tilaar W.,et al 2022). Ginjal memetabolisme kromium sehingga dapat diekskresikan melalui urin (Susanti S, 2023).
Suatu studi memperkirakan 80% badan air yang tercemar oleh limbah dan tidak dikelola dengan baik dilepaskan ke ekosistem perairan (tawar,payau,dan laut) yang digunakan untuk keperluan rumah tangga, kegiatan akuakultur dan lainnya akan menyebabkan sekitar 60% dari populasi global mengalami gangguan dalam pemenuhan kebutuhan akan air pada tahun 2025 (Ali H., et al 2019).
Hingga kini belum banyak penelitian mengenai khasiat antioksidan pada Eucheuma sp. yang dapat dijadikan sebagai detoksifikasi alami bahari. Tujuan penelitian ini yaitu untuk mengetahui pemanfaatan berendam rumput laut Eucheuma sp. sebagai upaya detoksifikasi dalam tubuh.
METODE PENELITIAN
Penelitian dilakukan selama 5 bulan di daerah pantai Kartini Jepara Jawa Tengah. Responden penelitian ini yaitu warga di sekitar pantai Kartini Jepara Jawa Tengah. Kriteria inklusi penelitian ini yaitu warga yang berdomisili di daerah pantai Kartini JeparaJawa Tengah minimal 10 tahun, menggunakan air sumur dan atau air laut misal untuk mandi, mencuci, minum dan memasak, serta bersedia menjadi responden. Penelitian ini merupakan pre-experimental design dengan desain one group pretest-posttest. Sampel pada penelitian ini yaitu abu rambut tes awal (sebelum diberi perlakuan) dan tes akhir (setelah diberi perlakuan). Pengolahan data menggunakan GraphPad Prism.
Bahan yang digunakan yaitu rumput laut Eucheuma sp., vitamin C, pelarut air, etanol 70%, NaOH, ekstrak kloroform, garam. Sedangkan alat yang digunakan yaitu beaker glass, pH meter, oven, rotary evaporator, blender, ayakan, tanur, kertas saring, desikator, STD (Solar Tunnel Drier), bath up, cawan porselen, pembakar spirtus, pisau. Metode pengeringan Eucheuma sp. yaitu membersihkan 3 kg Eucheuma sp. dengan direndam selama 30 menit dalam air, mencuci Eucheuma sp. hingga warna air bening, penirisan dan memotong Eucheuma sp. kurang lebih 5 cm, proses pengeringan Eucheuma sp. dengan menggunakan STD.
Metode ekstraksi yaitu dengan menghaluskan Eucheuma sp. menggunakan blender, melakukan ekstraksi dengan menambahkan NaOH 1N, ekstrak kloroform 1 ml, menyaring hasil ekstraksi, mengayak hasil ekstraksi, merendam hasil ekstraksi dengan etanol 70%, memasukkan karagenan ke dalam oven hingga kering selama ± 15 menit dengan suhu 60°C, serbuk ekstrak Eucheuma sp. sudah siap digunakan. Dari 3 kg Eucheuma sp. menghasilkan 300 gram serbuk ekstrak Eucheuma sp.
Metode pengujian yaitu memotong rambut responden, menimbang rambut responden, memasukkan 20 gram serbuk ekstrak Eucheuma sp.dengan 10liter air, garam 1 gram, dan serbuk vitamin C 1 gram ke dalam kolam, responden masuk ke dalam kolam berendam selama ± 15 menit, mengeringkan badan dan rambut dengan handuk, memotong rambut responden, menimbang rambut responden, pengabuan rambut, menimbang abu rambut, uji AAS (atomic absorption spectrophotometry).
HASIL
Penurunan massa rambut sebelum dan setelah proses pengabuan. Gambar 1 menunjukkan bahwa ada penurunan rata –rata kromium yang terbaca pada sampel sebelum dan setelah diberi perlakuan. Hal ini menunjukkan bahwa ada pengaruh pemberian serbuk ekstraksi Eucheuma sp. pada proses perendaman. Pada penelitian juga dapat diketahui dengan menggunakan 3 kg Eucheuma sp. menghasilkan 300 gram serbuk ekstraksi Eucheuma sp.
DISKUSI
Penelitian lain terkait adsorpsi kromium yaitu karbon yang diaktivasi adalah sebelum dan setelah terpapar kromium (VI) untuk mengetahui adsorpsi kromium. Studi ini menghasilkan karbon aktif yang efisien dengan menggunakan daun Sida Acuta yang mampu menyerap ion kromium (VI) (Ramraj SM., et al 2023). Nanopartikel ZnO menunjukkan potensi aktivitas antibakteri. Tarik menarik elektrostatis antara biokomposit kromium dan ZnO-kitosan merupakan hal yang utama penyebab penghilangan kromium dari larutan air dan ini bisa menjadi solusi bahan untuk pengolahan air limbah yang berkelanjutan (Jyoti., 2023).
Penelitian lain yang sejalan yaitu bahwa kompleks imobilisasi biochar-mikroalga baru dapat meningkatkan kapasitas adsorpsi kromium, yang memiliki implikasi signifikan untuk penerapan sumber daya hayati Csac@Chlorella di lingkungan perairan (Jiang X., et al2023). Eucheuma sp. merupakan sumber fitohormon (auksin, sitokinin, giberelin), pigmen (karoten, klorofil a, klorofil d, lutein, r-phycocyanin, r-phycoerythrin, zeaxanthin) dan polisakarida dan gula sederhana (pati floridea, funoran, furcellarin, galaktan). Rumput laut berfungsi sebagai bioindikator pencemaran logam berat. Eucheuma sp, seperti rumput laut lainnya, dapat digunakan untuk mengekstraksi logam berat yang mencemari perairan laut (Azanza R., 2023).
Uji biodegradasi menggunakan bakteri Escherichia coli yang diinkubasi di dalam nutrient broth yang mengandung limbah hasil adsorpsi. Hasil penelitian memperlihatkan bahwa kondisi optimal uji adsorpsi adalah konsentrasi awal 70 mg/L, kecepatan pengadukan 150 rpm dan waktu kontak pada 75 menit, dengan efektivitas sebesar 86,7%. Efektifitas biodegradasi krom (VI) menjadi krom (III) adalah 98,6% (Lestari ES., 2019).
Hasil akhir penelitian menunjukkan bahwa E.hyemale memiliki potensi dalam meremediasi limbah cair kain jumputan dengan sistem lahan basah buatan aliran horizontal. Batas konsentrasi untuk fitoremediasi menggunakan E. hyemale terdapat pada 75% limbah cair dengan potensi remediasi logam berat kromium (Cr) sebesar 0,3333 mg/L per hari (Sitia M dan Juswardi., 2022). Berdasarkan kajian dapat diketahui adanya bakteri yang memiliki metabolisme khusus untuk medegradasi polutan anorganik dan organik seperti hidrokarbon (termasuk minyak bumi), minyak solar, merkuri, ammonia nitrogen, selulosa, amilum, lemak, styrofoam, kromium, dan logam berat (Khastini RO., 2022).
Hasil uji kandungan logam Kromium (Cr) dalam air irigasi pada masing-masing plot yaitu pada plot I sebesar ≤ 0,001 mg/L, plot II sebesar ≤ 0,001 mg/L dan plot III sebesar 0,0048 mg/L. Nilai konsentrasi logam Kromium (Cr) pada plot I dan plot II yaitu sebesar ≤ 0,001 mg/L, nilai tersebut sangatlah kecil, sehingga ketika dianalisis tidak menunjukkan adanya kandungan logam berat Kromium (Cr) yang signifikan. Penyebab rendahnya konsentrasi logam berat Kromium pada air irigasi dapat disebabkan oleh berbagai faktor. Pengolahan limbah cair sisa aktivitas industri yang baik dapat menjadi salah satu faktor rendahnya konsentrasi Kromium (Cr) pada air irigasi. Debit air juga mempengaruhi distribusi logam berat Kromium dalam perairan. Debit air sungai ketika pengambilansampel cukup deras sehingga akan berdampak pada distribusi logam berat. dapat diketahui bahwa kandungan logam berat Kromium (Cr) dalam tanah pada plot I, plot II dan plot III secara berurutan yaitu 159,9079 mg/kg ; 111,6903 mg/kg ; 84,3508 mg/kg, dengan rata-rata 118,6497 mg/kg. Jika di bandingkan dengan baku mutu kadar logam Kromium dalam tanah, berdasarkan Revision of the ANZECC/ ARMCANZ Sediment Quality Guidelines, nilai maksimum logam Kromium adalah 80 mg/kg. Dengan demikian kandungan logam Kromium dalam tanah di lahan pertanian sayuran kangkung melebihi baku mutu yang ditetapkan. Besarnya kandungan logam kromium pada tanah dapat diakibatkan oleh adanya pengendapan dari partikel logam berat yang berpindah dari air ke sedimen, sehingga nilai konsentrasinya meningkat. Peningkatan debit air dapat mempengaruhi jumlah konsentrasi logam berat Kromium yang dibawa oleh aliran air (Gurnita., et al 2022).
Bacillus subtilis mampu menyingkirkan logam kromium hingga 95,19% dengan konsentrasi awal 100 mg/L dengan waktu inkubasi selama 24 jam dan pH optimum 7. Pada umumnya lama waktu yang digunakan untuk inkubasi bakteri pada logam berat kromium adalah 24 jam, 72 jam, dan 96 jam. Kemampuan bakteri dalam melakukan mekanisme detoksifikasi ekstraseluler juga terjadi akibat adanya interaksi logam kromium dengan gugus hidroksil pada selulosa yang melapisi dinding sel bakteri. Azotobacter juga memproduksi enzim katalase danenzim reduktase. Enzim tersebut dimanfaatkan untuk memecah senyawa berbahaya yang masuk ke sel bakteri serta mengurangi kadar toksisitas suatu pencemar utamanya logam berat (Oktavia R., 2022).
Terdapat beberapa penelitian terkait adsorpsi dan detoksifikasi kromium, tetapi belum ada penelitian yang dilakukan untuk detoksifikasi kromium pada tubuh manusia dengan metode perendaman menggunakan ekstraksi dari Eucheuma sp. Penelitian ini perlu dilakukan lebih lanjut dan mendalam.
KESIMPULAN
Ada penurunan massa rambut setelah proses pengabuan. Ada penurunan rata –rata kromium yang terbaca pada sampel sebelum dan setelah diberi perlakuan.
SARAN
Melakukan penelitian lebih lanjut untuk mengembangkan potensi berbagai biota laut. Selain itu melakukan detoksifikasi jenis logam berat lain selain kromium.