AKUMULASI RADIONUKLIDA PADA BATANG POHON Pinus merkusii Jung & Devr. LAPORAN PROGLAM LATIHAN AKADEMIK BIOLOGI
SHANDY WIBOWO 1504487
PROGRAM STUDI BIOLOGI DEPARTEMEN PENDIDIKAN BIOLOGI FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA 2019
LEMBAR PENGESAHAN AKUMULASI RADIONUKLIDA PADA BATANG POHON Pinus merkusii Jung & Devr.
LAPORAN PROGRAM LATIHAN AKADEMIK Oleh : Shandy Wibowo 1504487 Disetujui oleh: Dosen Tetap,
Dosen Luar Biasa,
Dr. Topik Hidayat, M.Si NIP. 197004101997021001
Dr. Wahyu Widowati, M.Si NIK. 05201320001 Mengetahui, Ketua Program Studi,
Dr. Didik Priyandoko, M.Si NIP. 196912012001121001
KATA PENGANTAR Segala puji layak disembahkan kehadirat Allah SWT. Tuhan semesta alam yang telah menciptakan dan mengatur segala kehidupan di dunia ini tanpa ada satu kekurangan pun. Tak lupa rasa syukur penulis haturkan kepada Allah yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan kegiatan dan penyusunan laporan Program Latihan Akademik (PLA) di Pusat Sains Teknologi Nuklir Terapan BATAN dengan judul : “Akumulasi Radionuklida Pada Batang Pohon Pinus merkusii Jung & Devr.” Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah mengarahkan, menyemangati dan mendoakan dalam menyelesaikan kegiatan dan laporan PLA ini. Untuk itu dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan terimakasih kepada ; 1. (PSTNT)-BATAN
2. Ketua Departemen Pendidikan Biologi FPMIPA Universitas Pendidikan Indonesia, Dr. Bambang Supriatno, M.Si 3. Ketua Prodi Biologi FPMIPA Universitas Pendidikan Indonesia, Dr. Didik Priyandoko, M.Si 4. Dosen pembimbing luar biasa PT. Aretha Medika Utama. Dr. Wahyu Widowati, M.Si 5. Dosen pembimbing Program Latihan Akademik. Dr. Topik Hidayat, M.Si 6. Selutuh staf pegawai (PSTNT)-BATAN 7. Keluarga dan Teman-teman yang telah memberikan semangat dalam menjalani dan menyelesaikan kegiatan ini. Semoga Allah SWT limpahkan kebaikan yang jauh lebih baik bagi semua pihak yang telah berperan penting dalam proses kegiatan dan penyusunan laporan PLA ini. Penulis juga mengucapkan permohonan maaf kepada semua pihak jika dalam kegiatan ini penulis sering melakukan kesalahan baik ucapan maupun perbuatan. Akhir kata semoga laporan PLA ini dapat bermanfaat dan memberikan informasi bagi pembaca umumnya serta bagi penulisnya sendiri.
Bandung, November 2019
Penulis
DAFTAR ISI COVER LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................... i KATA PENGANTAR ............................................................................... ii DAFTAR ISI ............................................................................... iv DAFTAR TABEL ............................................................................... vi DAFTAR GAMBAR .................................................................................. vii
BAB I PENDAHULUAN ............................................................................... 1 A. Latar Belakang ..................................................................... 1 B. Tujuan ..................................................................... 2 1. Tujuan Umum ................................................................ 2 2. Tujuan Khusus ................................................................ 2 C. Ruang Lingkup ..................................................................... 2
D. Waktu dan Tempat Pelaksanaan PLA ..................................................................... 3 BAB II TINJAUAN PERUSAHAAN ............................................................................... 4 A. Deskripsi Singkat Perusahaan ..................................................................... 4 B. Visis dan Misi Aretha Medika Utama ..................................................................... 4 C. Sasaran ..................................................................... 5 D. Sarana ..................................................................... 5
E. Kegiatan ..................................................................... 7 BAB III TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................... 8 A. Sel Punca ..................................................................... 8 B. Flow citometry ..................................................................... 11 C. Immunophenotyping ..................................................................... 12 BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN .................................................................................. 14
A. Metode dan Cara Kerja ........................................................................ 14 1. Metode ................................................................... 14 2. Rumusan Masalah .................................................................. 14 3. Pertanyaan Penelitian .................................................................. 14 4. Alat dan Bahan .................................................................. 14 5. Cara Kerja .................................................................. 16 B. Hasil dan Pembahasan ....................................................................... 20
BAB V KESIMPULAN ................................................................................. 25 A. Kesimpulan ....................................................................... 25 B. Saran ....................................................................... 25 DAFTAR PUSTAKA ................................................................................. 26 LAMPIRAN ................................................................................. 28
DAFTAR TABEL Tabel 1. Sasaran dan Mutu ............................................................................... 5 Tabel 2. Alat yang digunakan ............................................................................... 14 Tabel 3. Bahan yang digunakan ............................................................................... 16 Tabel 4. Hasil kuantifikasi populasi sel ATMSc ............................................................................... 24
DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Hasil karakterisasi AT-MSc Passage 4 ............................................................................... 22 Gambar 2. Hasil karakterisasi AT-MSc Passage 14 ............................................................................... 23
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Pencemaran radioaktif adalah suatu pencemaran lingkungan yang disebabkan oleh debu radioaktif akibat terjadinya ledakan reaktor-reaktor atom serta bom atom. Yang paling berbahaya dari pencemaran radio aktif seperti nuklir adalah radiasi sinar alpha, beta dan gamma yang sangat membahayakan makhluk hidup di sekitarnya. Selain itu partikel-partikel neutron yang dihasilkan juga berbahaya. (Tomohon, 2008)
Apabila ada makhluk hidup yang terkena radiasi atom nuklir yang berbahaya biasanya akan terjadi mutasi gen karena terjadi perubahan struktur zat serta pola reaksi kimia yang merusak sel-sel tubuh makhluk hidup baik tumbuh-tumbuhan maupun hewan atau binatang. (Tomohon, 2008) Kontaminasi pada tanah dan perairan diakibatkan oleh banyak penyebab termasuk limbah industri, limbah penambangan, residu pupuk, dan pestisida hingga bekas instalasi senjata kimia.
Bentuk kontaminasi berupa berbagai unsur dan substansi kimia berbahaya (Squires 2001; Matsumoto 2001; Wise 2000) yang mengganggu keseimbangan fisik, kimia, dan biologi tanah. Kontaminasi oleh logam berat seperti kadmium (Cd), seng (Zn), plumbum (Pb), kuprum (Cu), kobalt (Co), selenium (Se), dan nikel (Ni) menjadi perhatian serius karena dapat menjadi potensi polusi pada permukaan tanah maupun air tanah dan dapat menyebar ke daerah sekitarnya melalui air, angin, penyerapan oleh tumbuhan bioakumulasi pada rantai makanan (Chaney et al. 1998a; Knox et al. 2000). Hal itu dapat menimbulkan gangguan pada manusia, hewan, dan tumbuhan, misalnya penyakit pada manusia akibat pencemaran kadmium (Nogawa et al. 1987) dan keracunan pada hewan ternak akibat kontaminasi selenium dan molibdenum (Chaney et al. 1998b). Remediasi yang diartikan sebagai perbaikan lingkungan secara umum diharapkan dapat menghindari resikoresiko yang ditimbulkan oleh kontaminasi logam yang berasal dari alam
(geochemical) dan akibat ulah manusia (anthropogenic). Logam dalam tanah tidak dapat mengalami biodegradasi sehingga pembersihan kontaminan menjadi pekerjaan yang berat dan mahal. Pembersihan polutan dengan cara konvensional (removal) memerlukan biaya sekitar $ 8 juta-$ 24 juta per ha dengan kedalaman 1 m (Ebbs et al. 2000; Li et al. 2000). Ide dasar bahwa tumbuhan dapat digunakan untuk remediasi lingkungan sudah dimulai dari tahun 1970-an. Seorang ahli geobotani di Caledonia menemukan tumbuhan Sebertia acuminata yang dapat mengakumulasi hingga 20% Ni dalam tajuknya (Brown. 1995) Fitoremediasi didefinisikan sebagai pencucian polutan yang dimediasi oleh tumbuhan, termasuk pohon, rumputrumputan, dan tumbuhan air. Pencucian bisa berarti penghancuran, inaktivasi atau imobilisasi polutan ke bentuk yang tidak berbahaya (Chaney et al. 1995). Secara alami tumbuhan memiliki beberapa keunggulan, yaitu: (i) Beberapa
famili tumbuhan memiliki sifat toleran dan hiperakumulator terhadap logam berat; (ii) Banyak jenis tumbuhan dapat merombak polutan; (iii) Pelepasan tumbuhan yang telah dimodifikasi secara genetik ke dalam suatu lingkungan relatif lebih dapat dikontrol dibandingkan dengan mikrob; (iv) Tumbuhan memberikan nilai estetika; (v) Dengan perakarannya yang dapat mencapai 100 × 106 km akar per ha, tumbuhan dapat mengadakan kontak dengan bidang tanah yang sangat luas dan penetrasi akar yang dalam; (vi) Dengan kemampuan fotosintesis, tumbuhan dapat menghasilkan energi yang dapat dicurahkan selama proses detoksifikasi polutan; (vii) Asosiasi tumbuhan dengan mikrob memberikan banyak nilai tambah dalam memperbaiki kesuburan tanah (Feller, 2000). Pinus merkusii merupakan salah satu jenis pohon yang berpotensi dalam hal kepentingan rehabilitasi lahan (Suhardi et al. 1994). Dengan ini diperlukan penelitian mengenai kemampuan akumulasi pohon Pinus merkusii terhadap polutan
radionuklida, guna mengetahui kemampuan dan potensi untuk digunakan sebagai agen fitoremediasi polutan radionuklida.
Chaney R. L.,1995. Potential use of metal hyperaccumulators Mining Environ Manag, 3 (1995), pp. 9-11 Chaney R. L., et al. 1997 Phytoremediation of soil metals Curr Opini Biotechnol, 8 , hal. 279-284. Brown S. L., Chaney R. L., Angle J. S., Baker J. M. 1995. Zinc and cadmium uptake by hyperaccumulator Thlaspi caerulescens and Silene vulgaris grown on sludge-amended soils in relation to total soil metals and soil pH Environ Sci Technol, 29, hal. 1581-1585
Ebbs S., Kochian L., Lasat M., Pence N., Jiang T.. 2000. An integrated investigation of the phytoremediat. Marcek Dekker Inc., New York, hal. 745-769 Feller A. K. 2000. Phytoremediation of soils and waters contaminated with arsenicals from former chemical warfare installations. Marcek Dekker Inc., New York (2000), pp. 771-786 Knox A. S., Seaman J., Andriano D. C., Pierzynski G. 2000. Chemostabilization of metals in contaminated soils DL Wise, DJ Trantolo, EJ Cichon, HI Inyang, U Stottmeister (Eds.), Bioremediation of Cotaminated Soils, Marcek Dekker Inc., New York , hal. 811-836.
Li Y. M., Chaney R. L., Angle J. S., Baker A. J. M. . 2000. Phytoremediation of heavy metal contaminated soils. Marcek Dekker Inc.hlm, New York, hal. 837857. Matsumoto S. 2001. Soil degradation and desertification in the world, and the challenge for vegetative rehabilitation. Di dalam: Prosiding Workshop Vegetation Recovery in Degraded land Areas. Kalgoorlie, Australia, 27 Okt-3 Nov 2001. hlm 1-10. Squires VR. 2001. Soil pollution and remediation: issues, progress and prospects. Di dalam: Prosiding Workshop Vegetation Recovery in Degraded land Areas. Kalgoorlie,
Australia, 27 Okt-3 Nov 2001. hlm 1120. Suhardi, Sosef M. S. M., Laming P. B., Ilic J. 1994. Pinus merkusii. In Plant Resources of South-East Asia 5(1) Timber trees: Major commercial. Jansen PCM., Westphal Tomohon. 2008. Radioaktif. (online) http://ingebinzoez.wordpress.com/radio aktif/, diakses pada tanggal Februari 2019. Wise D. L., Trantolo D. J., Cichon E. J., Inyang H. I., Stottmeister U. 2000. Bioremediation of Cotaminated Soils. Marcek Dekker Inc, New York.