Bakteri

Berdasarkan Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology domain bakteri dibagi menjadi 20 filum:

BI.               Aquificae                                    BXI.     Chlorobi      

BII.   Thermotogae                                           BXII.    Proteobacteria

BIII.  Thermodisulfobacteria                        BXIII.   Firmicutes            

BIV.  Deinococcus-Thermus                         BXIV.   Actinobacteria

BV.   Chrysiogenetes                                      BXV.    Planctomycetes 

BVI.  Chloroflexi                                                                BXVI.   Chlamydiae         

BVII. Thermomicrobia                                    BXVII.  Spirochaetes

BVIII. Nitrospirae                                             BXVIII. Fibrobacteres

BIX.   Deferribacteres                                     BXIX.   Acidobacteria

BX.    Cyanobacteria                                        BXX.    Flavobacteria

Proteobacteria: fototrofik, khemolitotrofik, metanotrofik. Tersebar dalam kelas Alpha, Beta atau Gammaproteobacteria. Fotosintesis anoksigenik, tidak menghasilkan O2. Mengandung bakterioklorofil dan karotenoid, menghasilkan warna ungu, merah dan coklat. Memiliki sistem membran fotosintetik intrasitoplasmik dan invaginasi membran sitoplasma. Pigmen menyisip di membran intrasitoplamik. Jika intensitas cahaya rendah, jumlah membran dan pigmen meningkat

Mycoplasma tidak berdinding sel. Membran sel lebih tahan terhadap tekanan osmotik karena mengandung sterol. Sel kecil (0,2-0,3 μm), bersifat pleomorfik: kokoid (coccoid) kecil, bentuk menggembung atau berfilamen dengan panjang berbeda-beda, ada yang bercabang. Tahan terhadap antibiotik yang menghambat sintesis dinding sel

Actinobacteria: Mycobacterium. Genus Mycobacterium  terdiri dari organisme yang pada beberapa tahap dari siklus hidupnya memiliki perbedaan jika di cat dengan acid-fast. Cat acid fast Ziehl-Neelsen: cat fuchsin, fenol, alkohol, methylen blue. Organisme acid fast: memiliki asam mikolik (mycolic) di permukaan selnya (lipid ini hanya terdapat pada Mycobacterium). Mycobacterium tuberculosis, penyebab TBC. Virulensi biakan M. tuberculosis berhubungan dengan struktur mirip tali yang panjang di medium agar atau cair.

Actinobacteria berfilamen :Streptomyces. Fase vegetatif terdiri dari matrik yang komplek, terjalin dengan kuat, menghasilkan miselium yang kompak dan terbelit-belit. Jika koloni tumbuh dewasa, terbentuk filamen aerial yang disebut sporofor (sporophore) yang menonjol ke arah atas dari permukaan koloni dan menghasilkan spora. Spora disebut konidia, sangat berbeda dari spora bakteri Bacillus atau Clostridium. Pembentukan spora terjadi oleh terbentuknya dinding melintang (sekat) dalam sporofor multinukleat diikuti pemisahan sel-sel inividu ke dalam spora. Banyak hidup di tanah. Bau yang khas dari tanah merupakan bau metabolit Streptomyces yang disebut sebagai geosmin. Menghasilkan antibiotik misalnya streptomycin, neomycin, tetracycline

Cyanobacteria. Merupakan group yang besar, heterogen secara morfologi dan ekologi, bersifat fototrof oksigenik. Dalam sejarah: organisme fototrof yang berperan mengubah atmosfer yang pada awalnya anoksik menjadi oksik. Ukuran sel bervariasi mulai dari berdiameter 0,50-1,0 μm sampai sebesar 40 μm (pada spesies Oscillatoria princeps). Struktur dinding sel mirip bakteri Gram-negatif, memiliki peptidoglikan. Banyak yang menghasilkan selubung berlendir, atau semacam lapisan selubung yang mengikat kelompokan sel-sel atau filamen. Sistem membran fotosintetik sering komplek dan berlapis-lapis. Pada Cyanobacteria yang sederhana, membran tilakoid tersusun sebagai lingkaran konsentris di sekitar tepian sitoplasma. Memiliki satu macam klorofil yaitu klorofil a dan memiliki pigmen biliprotein: fikobilin (phycobilin) yang berfungsi sebagai pigmen aksesori untuk fotosintesis. Satu kelas fikobilin yaitu fikosianin (phycocyanin) berwarna biru dan bersama dengan klorofil a yang berwarna hijau menghasilkan warna biru-hijau. Beberapa Cyanobacteria menghasilkan fikoeritrin (phycoerythrin) yang merupakan fikobilin berwarna merah, sehingga spesies yang memiliki fikoeritrin berwarna coklat. Cyanobacteria yang hidup sebagai plankton memiliki vesikula gas yang berfungsi mengatur bouyancy sel, sehingga sel tetap berada di suatu posisi dalam kolom air yang mendapatkan penyinaran optimal. Beberapa Cyanobacteria berfilamen membentuk sel khusus: heterokis, yang bulat dan biasanya sel-sel yang membesar terdistribusi sepanjang filamen atau berlokasi di dekat salah satu ujung filamen

Chlamydia. Genus Chlamydia dan Chlamydophila merupakan parasit obligat dengan kapasitas metabolisme rendah. Chlamydophila psitacci: menyebabkan penyakit psittacosis, penyakit epidemi pada burung yang dapat menjalar ke manusia menyebabkan gejala semacam pneumonia. Chlamydophila trachomatis: menyebabkan trachoma, melemahnya mata yang dicirikan oleh kornea yang berbintik dan berpembuluh, dapat menyebabkan kebutaan. Dinding sel tipe Gram-negatif

Planctomyces

Genus Planctomyces

Verrucomicrobia. Membentuk prosteka. Genus Verrucomicrobium dan Prosthecobacter membentuk 2 atau beberapa prosteka. Pembelahan secara simetris, sel induk dan anakan mengandung prosteka. Flavobacteria. Flavobacteria memiliki anggota beragam, dari aerob obligat sampai anaerob obligat

Cytophaga. Bentuk batang, panjang, ramping, gram-negatif sering memiliki ujung runcing, bergerak dengan meluncur. Banyak anggota Cytophaga dapat menguraikan polisakarida seperti selulosa, agar atau khitin. Enzim selulase tidak bersifat ekstraseluler melainkan melekat di selubung sel. Ada yang bersifat patogen pada ikan misalnya Cytophaga columnaris penyebab penyakit columnaris, dan Cytophaga psychrophyla penyebab penyakit air-dingin

Bakteri belerang hijau. Menggunakan H2S sebagai donor elektron, mengoksidasinya menjadi S0 kemudian menjadi SO4- (seperti pada bakteri belerang ungu). Sebagian besar spesies dapat mengasimilasi senyawa organik dalam jumlah sedikit dalam cahaya (fotoheterotrof). Autotrofi tidak melalui siklus Calvin tetapi kebalikan arah dari siklus asam sitrat. Contoh genus: Chlorobium

Spirochetes. Gram-negatif, motil, terpilin, bentuk ramping dan lentur. Tersebar di lingkungan akuatik dan dalam tubuh hewan. Penyebab penyakit misalnya sifilis (Treponema pallidum). Sel terbuat dari silinder protoplasma terdiri dari daerah yang terselubungi dinding sel dan membran sitoplasma. Motilitas oleh adanya flagela tunggal atau banyak yang ada di ujung. Flagela melipat ke arah menjauh dari ujung tumbuhnya sepanjang protoplasma dan berada di periplasma, disebut endoflagela. Protoplasma dan endoflagela dikelilingi oleh lapisan-lapisan membran fleksibel disebut selubung luar.

Read More

Pharmaceutical Teratogens

Merupakan obat – obatan yang bisa menyebabkan malformasi pada janin apabila dikonsumsi oleh ibu hamil.

Macam obat yang tergolong pada Pharmaceutical Teratogens :

1. Thalidomide : merupakan obat anti mual yang banyak digunakan oleh wanita hamil.

Efek malformasi yang terjadi adalah kelainan usus, cacat pendengaran, absent ear, anomali ginjal, dan kelainan tubuh.

2. Diethylbestrol (DES) : Dapat memacu sintesis estrogen & progesteron oleh plasenta.

Sebanyak 25% malformasi pada kelahiran bayi perempuan menyebabkan kanker vagina dan leher rahim, kelainan rahim, serta pada bayi laki – laki memiliki kelainan pada organ genetalia-nya.

3. Retinoic acid : Merupakan obat jerawat yang dapat menyebabkan malformasi pada fetus berupa hydrocephaly, craniofacial alterations, cleft palate, neural tube defect, kelainan jantung, thymic aplasia, psycological impairments, absent or defective ears, small jaw, kidney alteration dan IQ dibawah angka 85.
4. Valproic acid : merupakan obat epilepsi. Jika konsumsi obat ini melebihi dosis 500 mg per hari dapat menyebabkan malformasi pada kelahiran berupa lumbosacral spina bifida, midfacial hypoplasia, deficient orbital ridge, prominent forehead, congenital heard disease dan decrease postnatal growth.
5. Warfarin : merupakan obat antikoagulan yang digunakan pada pasien penderita kelainan katup jantung. Efek teratogeniknya berupa  skoliosis, brachydactyly, hipoplastic nose, kelainan mata dan keterbelakangan mental.

Read More

Industrial Teratogen

a.    Arsenic

Arsenik salah satunya dapat dihasilkan  dari aktivitas penambangan tembaga, seng, dan timbal, serta industri- industri  kimia dan  kaca .  Mekanisme masuk ke dalam tubuh yaitu arsen melintasi plasenta (pembatas) dan masuk ke fetus. Selain itu, arsen larut dalam lemak karena berat molekulnya relatif kecil. Didalam tubuh arsen dapat terakumulasi, sulit untuk dideteksi dan memiliki efek jangka panjang. Pada orang yang menglami keracunan arsen dapat dibedakan menjadi dua yaitu akut adalah memiliki jangka waktu yang pendek dalam dosis besar sehingga efek terjadi saat itu juga. Yang kedua yaitu kronis adalah memiliki jangka waktu yang panjang dalam dosis sedikit sehingga efek yang dirasakan lama.

b.    Cadmium

Salah satunya didigunakan dalam industri batu baterai, tinta printer, dan alat-alat elektronik. Di dalam tubuh cadmium berikatan dengan protein yang disebut methalothionein. Methalothionein banyak ditemukan/dipoduksi dalam plasenta.  Jika Cadmium masuk ke dalam plasenta, dan berikatan dengan methalothionin, maka protein tersebut tidak bisa mengikat Zn dan Cu sehingga proses metabolisme di dalam tubuh akan tergganggu.

c.    Timbal

Timbal banyak ditemukan di lingkungan. Zat ini berbahaya dalam pembentukan otak embrio. Pb dapat masuk melalui plasenta, karena memiliki urkuran mampu melewati plasenta. Hal ini akan mengakibatkan premature pada bayi, mengganggu system syaraf pada bayi karena timbale larut dalam lemak sehingga masuk dalam pembuluh darah kapiler pada otak, serta mempengaruhi proses reproduksi yaitu spermatogenesis terhambat, menyebabkan bentuk morfologi spermatozoa abnormal. Dan bayi yang terkena timbal umumnya memiliki berat badan kurang dari 2 kg.

d.   Merkuri

Merkuri umumnya digunakan pada tambang emas, dan bersifat kumulatif. Merkuri dapat menembus plasenta. Embrio lebih sensitive dari orang dewasa dalam menerima adanya zat merkuri. Dapat mempengaruhi kecacatan otak. Serta dapat menyebabkan diplegic atau tetraplegic, mengganggu pembentukan tungkai. Selain digunakan dalam industry pertambangan, mrkuri juga digunakan dalam fungisida pada padi dan gandum yang telah dipanen agar tidak membusuk. Dampak dari adanya merkuri dalam limbah cair yang masuk dalam perairan / badan air maka merkuri akan terakumulasi dalam hewan – hewan perairan

Read More

Agricultural Teratogen

Pestisida merupakan suatu substansi atau campuran zat yang digunakan untuk mencegah, merusak, atau untuk menolak hama. Hama dapat berupa hewan, tanaman (gulma), atau mikroorganisme. Semua jenis pestisida berpotensi meracuni makhluk hidup.

Insektisida organoklorin dapat mengganggu kesuburan dan reproduksi, karena merupakan senyawa yang menyerupai estrogen. Pada spesies burung, insektisida menghambat pembentukan Ca pada cangkang telur, sehingga cangkang menjadi lemah dan mudah terserang infeksi bakteri, sehingga mengakibatkan kematian embrio. Pada spesies ikan, insektisida terakumulasi dan terkonsentrasi pada kantung putih telur.

DDT dapat mereduksi ukuran testis pada tikus jantan dan memiliki efek estrogenic pada tikus betina. Insektisida dieldrin dapat mengurangi tingkat fertilitas, meningkatkan kematian, dan mengakibatkan penulangan terganggu serta penambahan jumlah tulang rusuk, juga mengurangi jumlah sperma dan menghambat motilitas aktif sperma.

Herbisida

•          2,3,7,8-tetrachloro-dibenzo-p-dioxin (TCDD) pd dosis 30ug/g menyebabkan malformasi: cleft palate & congenital renal abnormalities

•          2,4,5-T pd dosis 15-100 mg/kg yang dikenakan selama organogenesis jg menunjukkan malformasi yang sama dgn TCDD meskipun tdk 100% hewan uji mengalami malformasi

Jenis-jenis fungisida yang teratogenik :

1.       Phthalimides

Captafol dan folpet (mempunyai struktur dan efek yang sama dengan thaliolomid)

2.       Dithiocarbonat (maneb)

Embrio toksik ( menurunkan angka kehamilan, merubah siklus estrus dan perkembangan fetus)

Read More

RECREATIONAL TERATOGENS

1.       Alkohol: senyawa kimia organik gugs hidroksil yang terikat pada atom C no 2 dan H

a.       Etanol: penyebab Fetal Alcohol Syndrome

b.      Menyebabkan kecacatan fisik pada sistem organ multiple

c.       Gangguan pertumbuhan intra uterin ditandai dengan lingkar kepala, panjang badan, berat badan masing-masing organ tidak normal

d.      Mengganggu sintesis protein jaringan sang ibu dan janin melalui reduksi RNA dan DNA serta reduksi total dan subsel isi protein, sehingga mengganggu fungsi sel yang mendasar untuk pertumbuhan

e.      30-40% bayi lahir cacat sebagai manifestasi dan retardasi pertumbuhan intra uterin, pertumbuhan motorik halus dan kasar, IQ < 80

f.        Malformasi wajah dengan ditandai wajah kecil/ micrognathia, fisura pelbrae pendek, hidung pesek, bibir atas tipis, lipatan epicanthus, gangguan gerak bola mata fibroplasia kornea

2.       Rokok

a.       Hydrogen sianida: gangguan peredaran darah karena rusaknya elastin, menghalangi pernapasan

b.      Amoniak: penyebabkan pingsan/ koma

c.       Phenol: menghalangi aktivitas enzim

d.      Toulena: dermatitis, kerusakan sistem saraf pusat, pandangan kabur, kerusakan ginjal, kerusakan hati

e.      Butana: kerusakan sistem saraf pusat

f.        Arsenik: kerusakan sistem pencernaan, syok, koma, gangguan saraf

g.       Dibenzauridin: penyebab kanker

h.      Vinil klorid: bereaksi dengan guanin pada DNA menyebabkan DNA-adduct

i.         Benzoprine: pertumbuhan tidak terkendali pada DNA (penyebab kanker)

j.        Napthylamin: menyebabkan kanker kandung kemih

k.       Metanol: dapat merusak penglihatan

l.         Aseton: menyebabkan iritasi kulit

m.    Asap rokok: menyebabkan tekanan darah bayi menjadi abnormal

3.       Narkoba

a.       Kokain: Bisa melewati plasenta dengan mudah

-          1/3 bayi dari ibu yang mengkonsumsi kokain lahir prematur

-          Berat badan lahir lebih rendah dari normalnya

-          3X kemungkinan lebih besar memiliki lingkar kepala sangat kecil

-          Bayi menunjukkan gejala mudah marah, gelisah, menangis melengking dan tremor

-          Meningkatkan resiko keguguran dan abruptio plasentae (terlepasnya sebagian plasenta dari dinding rahim dan menyebabkan pendarahan)

-          Bayi menderita gejala sakaw, kejang, insomnia, kram

-          Dikemudian hari anak akan mengalami kesulitan belajar

-          Bayi mengalami gangguan mental

b.      Heroin

-          Bayi lahir prematur dan berat badan rendah

-          Kesulitan bernapas, kadar gula rendah

-          Pendarahan di kepala, gangguan mental

-          Bayi sering muntah, diare, kaku persendian

-          Bayi lahir dengan cacat pada jari (kurang)

-          Pertumbuhan lambat

-          Pertumbuhan organ tidak sempurna

c.       Ganja

-          Terkena penyakit THC yang menghambat perkembangan gerak bayi

-          Anak memiliki tabiat buruk, sulit berpikir dan mempunyai tingkat kemarahan tinggi

-          Gangguan terhadap rangsangan visual

Read More

Teratogen Alami

Catatan Kuliah

Teratogen alami ada 3 sumber yaitu yang berasal dari tanaman, parasit, dan radiasi ionisasi.

A.    Tanaman

      Dampak dari tanaman yang beracun dapat menyebabkan kematian embrio, aborsi, dan kematian yang tidak lazim. Racun tanaman juga mengganggu reproduksi melalui dampaknya terhadap kesuburan laki-laki (berdampak pada spermatogenesis). Racun tumbuhan dapat dengan mudah masuk ke dalam plasenta pada dosis yang cukup tinggi dan tersedia pada waktu tertentu selama kehamilan sampai berdampak pada perkembangan fetus. Contoh beberapa tanaman yang menyebabkan malformasi:

1.      Astragalus dan Oxytropis spp

            Senyawa penyebabnya adalah Swainsonine (indolizidine alkaloid). Dicurigai bersumber dari peternakan sapi, domba dan pada kuda. Tanaman ini berdampak pada pituitary gland yang mempengaruhi produksi gonadotrophin, ovarium (level estrogen dan progesterone), uterus dan plasenta dan secara langsung pada fetus. Akibatnya adalah aborsi, ketidaksuburan, cacat janin dan gangguan pada sirkulasi plasenta yang berakibat pada akumulasi cairan yang terlalu banyak pada uterus (hydrops).

            Cacat janin: cacat anggota badan (badan melintir) akibat kontraksi tendon fleksor kaki dan perkembangan abnormal dari tulang dan sendi serta pembesaran hati dan kelenjar tiroid. Swainsonine pada ​​banteng jantan       mempengaruhi kelenjar pituitari yang mengubah kadar gonadotropin yang normal      fungsi testis: mempengaruhi sel yang memproduksi sperma, menyebabkan pembentukan sperma yang abnormal dengan penurunan motilitas        mempengaruhi kemampuan reproduksi.

2.      Lupinus spp

            Sebagian besar spesies dari lupin tidak beracun dan digunakan secara luas di beberapa bagian dunia sebagai sumber makanan berprotein tinggi untuk dikonsumsi manusia dan hewan.

            Dasar teratogenik: quinolizidine (anagyrine) dan alkaloid piperidin dalam semua bagian tanaman.

            Penyakit betis bengkok (ditandai dengan kelainan bentuk tulang)    0,5-1,0 kg / hari antara hari 40 dan 70 kehamilan.

Crooked Calf Disease

Limb deformitas (arthrogryposis)     anggota badan depan biasanya paling parah terkena dampak dengan cacat yang terjadi di siku, lutut (tulang pergelangan tangan) & fetlock sendi. Malformasi kolom vertebra (scoliosis, kyphosis, tortikolis) dan malformasi langit (Sumbing).

3.      Conium maculatum

Mengandung alkaloid teratogenik yaitu coniine yang menyebabkan kontraksi rahim dan neurotoksik. Penyebab: kelainan bentuk tulang (penyakit betis bengkok)     deformitas tulang sendi karpal dan hock (arthrogryposis).

4.      Veratrum spp

Beberapa jenis digunakan sbg obat hipotensi. Penyebabnya adalah Alkaloid teratogenik seperti cyclopamine, jervine dan cyclopasine. Keracunan Veratrum kebanyakan terjadi pada domba, sapi, kambing, dan llamas. Akibatnya: kelainan bentuk cyclops anak domba jika betina yang hamil makan jumlah yang cukup tanaman tsb selama 13 - hari ke-14 kehamilan & pemendekan kaki dan agenisis trakea mungkin berkembang.

Tanaman tembakau terdapat 2 alkaloid paling aktif sehubungan dengan keracunan hewan yaitu nikotin dan anabasine. Nikotin diserap melalui pencernaan dan saluran pernapasan, memiliki efek pada sistem saraf yang dapat menyebabkan tremor, rangsangan yang membuat rasa senang, ataksia, meningkatkan denyut jantung, gangguan pernapasan dan koma. Sedangkan anabasine bersifat teratogenik pada babi, domba, dan anak sapi yang menyebabkan kelainan bentuk tulang (arthrogryposis) pada tungkai dan tulang belakang, kaki bengkok (malformasi tulang karpal, fetlock dan pastern), kelengkungan tulang belakang yang abnormal (scoliosis) dan leher terpuntir (tortikolis). Tanaman Gutierrezia  mengandung senyawa aktif diantaranya steroids, terpenoids, saponins, dan flavones. Triterpen saponin yang bersifat toksik dan penyebab aborsi pada sapi, domba, dan kambing pada setiap tahap kehamilan. Pada Pinus ponderosa memiliki senyawa asam isocupressic yang menyebabkan kelahiran prematur atau aborsi pada lembu ditandai penurunan aliran darah rahim sebagai akibat dari vasokonstriksi. Fitoestrogen ditemukan di beberapa tanaman antara lain: alfalfa (Medicago sativa), duri medis (Medicago spp.), Semanggi merah (Trifolium pratense), semanggi bawah tanah (Trifolium subterran), dan kacang kedelai yang menyebabkan infertilitas.

Read More

Praktikum Mandiri LC50 Limbah Tahu (2)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A.    DASAR TEORI

1.      Pengertian toksikologi lingkungan

Toksikologi adalah ilmu yang mempelajari efek merugikan dari zat-zat kimia terhadap organisme hidup. Selain itu toksikologi juga mempelajari kerusakan/cedera pada organisme (hewan, tumbuhan, dan manusia) yang diakibatkan oleh suatu materi substansi/energi, mempelajari racun tidak saja efeknya, tetapi juga mekanisme terjadinya efek tersebut pada organisme dan mempelajari kerja kimia yang merugikan terhadap organisme. Serta mempelajari secara kuantitatif dan kualitatif pengaruh jelek dari zat kimiawi, fisis, dan biologis terhadap sistem biologis (Soemirat, 2003). 

Penelitian toksikologi dalam perairan dapat dilakukan untuk mengetahui atau mengidentifikasi apakah effluent dan badan air penerima mengandung senyawa toksik dalam konsentrasi yang menyebabkan toksisitas akut atau toksisitas kronis. Penelitian ini juga dapat digunakan untuk menentukan toksisitas suatu senyawa spesifik yang terdapat dalam  effluent. uji toksisitas ini dapat dilakukan baik di laboratorium ataupun di tempat (on site) dengan ijin dari yang berwenang (EPA, 1992). 

Toksisitas diartikan sebagai kemampuan racun (molekul) untuk menimbulkan kerusakan apabila masuk ke dalam tubuh dan lokasi organ yang rentan terhadapnya (Soemirat, 2003). Toksisitas dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain komposisi dan jenis toksikan, konsentrasi toksikan, durasi dan frekuensi pemaparan, sifat lingkungan, dan spesies biota penerima. Toksikan merupakan zat (berdiri sendiri atau dalam campuran zat, limbah, dan sebagainya) yang dapat menghasilkan efek negatif bagi semua atau sebagian dari tingkat organisasi biologis (populasi, individu, organ, jaringan, sel, biomolekul) dalam bentuk merusak struktur maupun fungsi biologis.  Toksikan dapat menimbulkan efek negatif bagi biota dalam bentuk perubahan struktur maupun fungsional, baik secara akut maupun kronis/ sub kronis. Efek tersebut dapat bersifat reversibel sehingga dapat pulih kembali dan dapat pula bersifat irreversibel yang tidak mungkin untuk pulih kembali.

Uji toksisitas merupakan uji hayati yang berguna untuk menentukan tingkat toksisitas dari suatu zat atau bahan pencemar dan digunakan juga untuk pemantauan rutin suatu limbah. Uji toksisitas akut dengan menggunakan hewan uji merupakan salah satu bentuk penelitian toksikologi perairan yang berfungsi untuk mengetahui apakah  effluent atau badan perairan penerima mengandung senyawa toksik dalam konsentrasi yang menyebabkan toksisitas akut. Parameter yang diukur biasanya berupa kematian hewan uji, yang hasilnya dinyatakan sebagai konsentrasi yang menyebabkan 50% kematian hewan uji (LC50) dalam waktu yang relatif pendek satu sampai empat hari.

Limbah atau toksikan di alam ada yang bersifat tunggal dan campuran. Keberadaannya di lingkungan (terutama perairan) akan berinteraksi dengan komponen atau faktor lain. Tingkat toksisitas dapat dipengaruhi oleh faktor-faktor sebagai berikut (Mangkoediharjo dan Samudro, 2009):

a)         Berkaitan dengan toksikan itu sendiri. 

Toksisitas toksikan dapat dipengaruhi oleh komposisi toksikan. Ada kemungkinan komponen toksikan mempunyai perbedaan toksisitas. Faktor lain adalah sifat-sifat fisik kimia toksikan.

b)         Berkaitan dengan pemaparan toksikan. 

Toksikan akan menghasilkan efek negatif jika kontak dan bereaksi dengan target biota pada konsentrasi tertentu dan waktu tertentu. Faktor-faktor yang berkaitan dalam pemaparan toksikan adalah:

2.      Limbah tahu

Limbah industri tahu pada umumnya dibagi menjadi dua bentuk limbah, yaitu limbah padat dan limbah cair. Limbah padat industri pengolahan tahu berupa kotoran hasil pembersihan kedelai (batu, tanah, kulit kedelai, dan benda padat lain yang menempel pada kedelai) dan sisa saringan bubur kedelai yang disebut dengan ampas tahu. Ampas tahu yang terbentuk besarannya berkisar antara 25%-35% dari produk tahu yang dihasilkan. Ampas tahu masih mengandung kadar protein cukup tinggi sehingga masih dapat dimanfaatkan sebagai bahan pakan ternak dan ikan, misalnya ikan bandeng. Salah satu sifat dari ampas tahu ini adalah mempunyai sifat yang cepat tengik (basi dan tidak tahan lama) serta menimbulkan bau busuk kalau tidak cepat dikelola.

          Tabel 1. Komposisi Bahan Kimia Ampas Tahu

No	Unsur	Satuan	Nilai
1	Kalori	kal	414
2	Protein	g	26,6
3	Lemak	g	18,3
4	Karbohidrat	g	41,3
5	Kalsium	mg	19
6	Fosfor	mg	29
7	Besi	mg	4,0
8	Vit. B	mg	0,20
9	Air	g	9,0

            Sumber: KLH, 2006

Limbah cair yang dihasilkan oleh industri pembuatan tahu sebagian besar adalah cairan kental yang terpisah dari gumpalan tahu yang disebut dengan air dadih (whey). Cairan ini mengandung kadar protein yang tinggi dan dapat segera terurai. Limbah cair industri tahu merupakan salah satu sumber pencemaran lingkungan. Karakteristik air buangan yang dihasilkan berbeda karena berasal dari proses yang berbeda. Karakteristik buangan industri tahu meliputi dua hal, yaitu karakteristik fisika dan kimia. Karakteristik fisika meliputi padatan total, padatan tersuspensi, suhu, warna, dan bau. Karakteristik kimia meliputi bahan organik, bahan anorganik dan gas. Suhu air limbah tahu berkisar 37- 45°C; kekeruhan 535-585 FTU; warna 2.225-2.250 Pt.Co; amonia 23,3-23,5 mg/1; BOD5 6.000-8.000 mg/1 dan COD 7.500-14.000 mg/1 (Kaswinarni, 2007).

·         Temperatur 

Suhu buangan industri tahu berasal dari proses pemasakan kedelai. Suhu yang meningkat di lingkungan perairan akan mempengaruhi kehidupan biologis, kelarutan oksigen dan gas lain, kerapatan air, viskositas, serta tegangan permukaan. Suhu limbah cair yang dihasilkan dari proses pencetakan tahu 30°C-35°C dan sekitar 80°C-100°C dari air bekas merebus kedelai. 

·         pH

Nilai pH air digunakan untuk mengekpresikan kondisi keasaman (konsentrasi ion hidrogen) air limbah. Skala pH berkisar antara 1-14; kisaran nilai pH 1-7 termasuk kondisi asam, pH 7-14 termasuk kondisi basa, dan pH 7 adalah kondisi netral. 

·         TSS (Total Suspended Solid)

Padatan-padatan tersuspensi/TSS (Total Suspended Solid) digunakan untuk menentukan kepekatan air limbah, efisiensi proses dan beban unit proses. Pengukuran yang bervariasi terhadap konsentrasi residu diperlukan untuk menjamin kemantapan proses kontrol.

·         BOD dan COD

Kebutuhan oksigen dalam air limbah ditunjukkan melalui BOD dan COD. BOD (Biological Oxygen Demand) adalah suatu karakteristik yang menunjukkan jumlah oksigen terlarut yang diperlukan oleh mikroorganisme (biasanya bakteri) untuk mengurai atau mendekomposisi bahan organik dalam kondisi aerobik (Metcalf and Eddy, 2003). COD (Chemical Oxygen Demand) adalah kebutuhan oksigen dalam proses oksidasi secara kimia. Nilai COD akan selalu lebih besar daripada BOD karena kebanyakan senyawa lebih mudah teroksidasi secara kimia daripada secara biologi.

·         Senyawa-senyawa organik

Air buangan tersebut dapat berupa protein, karbohidrat, lemak dan minyak. Senyawa-senyawa berupa protein dan karbohidrat memiliki jumlah yang paling besar yaitu 40%-60% dan 25%-50% sedangkan lemak 10%. Komponen terbesar dari limbah cair tahu yaitu protein (N-total) sebesar 226,06-434,78 mg/l, sehingga masuknya limbah cair tahu ke lingkungan perairan akan meningkatkan total nitrogen di perairan tersebut.

·         Gas-gas yang biasa ditemukan dalam limbah

Tahu adalah gas nitrogen (N2), amonia (NH3), Oksigen (O2), hidrogen sulfida (H2S), karbondioksida (CO2) dan metana (CH4). Gas-gas tersebut berasal dari dekomposisi bahan-bahan organik yang terdapat di dalam air buangan

3.      Ikan nila

Ikan nila adalah ikan air tawar introduksi. Ikan nila dimasukkan ke Indonesia tahun 1969, didatangkan secara resmi oleh Balai penelitian Perikanan Air Tawar (BPPAT) dari Taiwan. Bentuk badan ikan Nila (Oreochromis nilotica) pipih ke samping memanjang, sedangkan warna tubuh umumnya putih kehitaman dan merah sehingga dikenal sebagai nila hitam dan nila merah.

Tubuh nila berwarna kehitaman, semakin ke arah perut semakin terang. Mempunyai garis vertikal 9 sampai 11 buah berwarna hijau kebiruan. Pada sirip ekor terdapat 6 sampai 12 buah garis melintang yang ujungnya berwarna kemerah-merahan. Pada punggungnya terdapat garis-garis miring. Nila merah mempunyai warna tubuh merah, termasuk sirip-siripnya, atau merah pada bagian punggung dan putih kemerahan pada bagian perut. Habitat nila adalah perairan air tawar, seperti sungai, danau, waduk, dan rawa-rawa, tetapi karena toleransinya yang luas terhadap salinitas, dapat pula hidup dengan baik di air payau dan laut.

Salinitas yang cocok untuk nila adalah 0 sampai 35 ppt (part per thousand), namun salinitas yang memungkinkan nila tumbuh optimal adalah 0 sampai 30 ppt. Pada salinitas 31-35 ppt, nila masih hidup, tetapi pertumbuhannya lambat. Keasaman air yang cocok adalah 6 sampai 8,5, namun pertumbuhan optimal terjadi pada pH 7 hingga 8. pH yang masih ditoleransi nila adalah 5-11. Suhu optimal untuk pertumbuhan nila antara 25 hingga 30^oC. Pada suhu di bawah 14 ^oC atau lebih 38 ^oC nila mulai terganggu. Sedangkan suhu mematikan adalah 6 ^oC hingga 42 ^oC (Ghufran, 2010).

4. Definisi penyakit dalam patologi ikan

Penyakit didefinisikan sebagai suatu keadaan fisik, morfologi, dan atau fungsi yang mengalami perubahan dari kondisi normal karena beberapa penyebab, dan terbagi atas dua kelompok yaitu penyebab dari dalam (internal) dan luar (eksternal).Penyakit ikan umumnya adalah eksternal.

Berdasarkan tempat tumbuhnya penyakit di dalam tubuh ikan maka bagian tubuh ikan yang diserang penyakit dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu penyakit internal (genetik, sekresi internal, imunodefisiensi, saraf dan metabolik) dan penyakit eksternal (non patogen: penyakit lingkungan, penyakit nutrisi dan patogen: bersifat parasit).

Ikan yang terserang penyakit pada kulitnya akan terlihat lebih pucat dan berlendir. Ikan tersebut biasanya akan menggosokgosokkan tubuhnya pada bendabenda yang ada di sekitarnya. Sedangkan serangan penyakit pada insang menyebabkan ikan sulit bernafas, tutup insang mengembang dan warna insang menjadi pucat.Pada lembaran insang sering terlihat bintik-bintik merah karena pendarahan kecil (peradangan).

Adapun ciri-ciri ikan sakit adalah sebagai berikut;
1. Behaviour (perilaku ikan)

·        Ikan sering berenang di permukaan air dan terlihat terengah-engah (megapmegap).

·        Ikan sering menggosokgosokan tubuhmya pada suatu permukaan benda.

·        Ikan tidak mau makan (nafsu makan menurun).

·        Untuk jenis ikan yang sering berkelompok, maka ikan yang sakit akan memisahkan diri dan berenang secara pasif

2. Equilibriun

 Equibriun artinya keseimbangan, ikan yang terserang penyakit keseimbangannya terganggu, maka ikan berenang oleng, dan loncat-loncat tidak  teratur, bahkan menabrak dinding bak.

3. External lesion Adalah abnomalitas dari organ tubuh tertentu karena adamya serangan penyakit. External lesion pada ikan antara lain:

·   Discoloration

     Pada ikan sehat mempunyai warna tubuh normal sesuai dengan pigmen yang dimilikinya.Kelainan pada warna yang tidak sesuai dengan pigmennya adalah suatu discoloration.Seperti warna gelap menjadi pucat dan lain-lain.

·   Produksi lendir

      Lendir pada ikan sakit akan berlebihan bahkan sampai menyelimuti tubuh ikan tergantung pada berat tidaknya tingkat infeksi.

·   Kerusakan organ luar

     Kelainan bentuk organ ini disebabkan oleh parasit tertentu yang menyebabkan kerusakan organ seperti pada kulit, sirip, insang dan lain lain. Pada insang dapat menyebabkan insang terlihat pucat atau adanya bercak merah.

Read More