FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR MERKURI DI KOKAP KABUPATEN KULONPROGO DAERAH ISTIMEWA YOGYAKARTA

DEWI RAHYUNI, DRA.,MP., Prof. Dr. Ir. H. Djoko Marsono.

2015 | Disertasi | S3 Ilmu Lingkungan

Kajian mengenai Fitoremediasi tanah tercemar merkuri di Kokap Kabupaten Kulonprogo Daerah Istimewa Yogyakarta dimaksudkan untuk menemukan rancangan fitoremediasi tanah tercemar merkuri di wilayah tersebut. Percobaan dilakukan dalam dua tahap, yakni percobaan skala laboratorium dan percobaan skala lapangan. Percobaan skala laboratorium disusun dalam rancangan faktorial 3x3x3x2, diulang tiga kali. Faktor pertama adalah jenis tanaman uji yaitu Paraserianthes falcataria; Acacia sieberiana, DC dan Acacia auriculiformis A. Cunn. ex Benth. Faktor kedua adalah takaran bahan organik, meliputi 0 ton/ha; 20 ton/ha dan 40 ton/ha. Faktor ketiga yaitu takaran mikronutrien, yakni 0 g/ha; 20 g/ha; dan 40 g/ha. Faktor keempat pemangkasan akar (Under Ground Root Pruning/URP) yaitu dengan URP dan tanpa URP. Percobaan skala lapangan menguji rancangan fitoremediasi yang terbaik di percobaan skala laboratorium di berbagai kelerengan. Percobaan disusun dalam rancangan acak lengkap, dengan variasi kelerengan yang meliputi 15-30o; 30-45o; dan 45-60o. Parameter yang dianalisis adalah pertumbuhan dan serapan Hg oleh tanaman uji. Data-data penelitian dianalisis menggunakan analisis keragaman yang dilanjutkan uji LSD α 5% bila ada pengaruh yang nyata, serta analisis data menggunakan teknik pengclusteran terhadap resultante beberapa parameter. Berdasar analisis keragaman, bahan organik, mikronutrien dan URP mempunyai pengaruh yang sangat nyata terhadap pertumbuhan dan serapan Hg oleh tanaman uji. Uji LSD α 5% menunjukkan bahwa perlakuan terbaik dilakukan oleh Paraserianthes falcataria dengan penambahan bahan organik 20 ton/ha dan mikronutrien 20 g/ha; serta dilakukan pemangkasan akar. Efisiensi penurunan Hg pada perlakuan tersebut sebesar 98,76%. Pengaruh bahan organik dan mikronutrien melalui perbaikan sifat kimia tanah yang bisa menyediakan air dan unsur hara yang lebih baik bagi pertumbuhan tanaman. Pemangkasan akar mendorong pertumbuhan akar lateral sehingga memperluas rizosfer. Kelerengan ternyata juga berpengaruh terhadap proses fitoremediasi merkuri. Kelerengan makin tinggi, efisiensi penurunan Hg dalam tanah makin berkurang. Fitoremediasi yang berlangsung di kelerengan 15-30o mampu menurunkan Hg sebesar 91,12-95,18%; di kelerengan 30-45o sebesar 90,01-93,62% dan kelerengan 45-60o mengalami penurunan paling sedikit yakni 88,23-90,26%. Kelerengan berdampak pada laju aliran permukaan yang akan membawa unsur hara, sehingga berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman, termasuk daya serap terhadap merkuri. Dari rancangan fitoremediasi yang telah diperoleh melalui uji LSD α 5%, maka dapat disusun rencana fitoremediasi tanah tercemar merkuri di Kokap Kabupaten Kulonprogo. Luas wilayah yang berpotensi tercemar Hg di Kokap adalah 965,1573 ha, sehingga membutuhkan tanaman sebanyak 804.297, kebutuhan bahan organik 1.608,6 ton, kebutuhan mikronutrien 1.608,6 g, serta dilakukan pemangkasan akar. Implikasi desain fitoremediasi di lapangan perlu adanya peran aktif antara pelaku penambangan, masyarakat dan pemerintah setempat sehingga lingkungan terbebas dari pencemaran merkuri.

Study of phytoremediation the mercury contaminated soil in Kokap Kulon Progo is intended to find the design phytoremediation of mercury contaminated soil in the region. The experiment were two phases, a laboratory scale experiments and field-scale experiments. Laboratory scale experiments using factorial random design 3x3x3x2 with three replications. The first factor is the species plants is Paraserianthes falcataria; Acacia sieberiana, DC and Acacia auriculaeifoormis, A. Cunn. Ex Benth. The second factor is organic matter dosages is 0 ton/ha; 20 tons/ha and 40 tons/ha. The third factor is micronutrient dosages is 0 g/ha; 20 g/ha and 40 g/ha. The fourth factor is the root pruning (URP) is wiyh and without the URP. Field-scale experiment designed to look the best phytoremediation in laboratory-scale experiments in different slope. The experiment using completely randomized design, with variations in slope is 15-30o; 30-45o and 45-60o. the observation parameters is growth and sorption Hg by plant. The data analysis using Anova and followed by LSD with α 5%, and cluster analysis the resultant some parameters. The results are, organic matter, micronutrients and URP have a significant influence on the growth and sorption Hg by plant test. The best treatment is done by Paraserianthes falcataria with the addition of organic matter 20 tons/ha and micronutrient 20 g/ha; and root pruning. Decresing Hg in the efficiency of the treatment was 98,76%. Effect of organic matter and micronutrients through improved soil chemical properties that can provide water and better nutrient for plant growth. Root pruning encourages growth of lateral roots that rhizosphere expansion. Slope was also an effect on mercury phytoremediation process. The higher the slope, the removal efficiency of Hg in soilis declined. Phytoremediation is taking place at 15-30o slope capable Hg decrease by 91.12 to 95.18%; the slope 30-45o slope of 90.01 to 93.62% and the 45-60o slope decrease from 88.23 to 90.26% ie at least. Slope effects the rate of runoff that will carry nutrients, so the effect on plant growth, including the absorption of mercury. Phytoremediation of design that has been obtained through LSD α 5% significancy, then the plan can be prepared in the mercury contaminated soil phytoremediation in Kokap Kulon Progo. The total area potentially contaminated with Hg in Kokap is 965.1573 ha, so the plants need as much as 804,297; 1608.6 tons organic matter needs, 1608.6 g/ha micronutrient needs; as well as root pruning. Phytoremediation in the field of design implications need for active participation among miners, communities and local governments so that the environment is free from mercury pollution.

Kata Kunci : fitoremediasi, tanah tercemar Hg, bahan organik, mikronutrien, URP, lereng