profil toksisitas limbah kerak kilang minyak … · identifikasi berdasarkan uji toksikologi...
TRANSCRIPT
PROFIL TOKSISITAS LIMBAH KERAK KILANG MINYAK (GREEN COKE)
TERHADAP MENCIT (Mus Musculus)
IRYANTO YOSSA
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2008
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Profil Toksisitas Limbah Kerak Kilang Minyak (Green Coke) adalah karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Bogor, Agustus 2008
Iryanto Yossa G451020051/BIK
ABSTRACT
IRYANTO YOSSA. Toxicity Profile of waste slag from Oil Refinery (Green coke) in Mice (Mus Musculus). Under the direction of Maria Bintang and Edy Djauhari Purwakusumah.
Green coke are waste resulting from oil refinement industry wich has potency as enviromental contaminant and presumed has toxic characteristic.. The aim of this research were to examine the potency of green coke as toxic and harmful waste, to determine LD50 value, and to observe the effect of green coke on body weight and reproductive system on mice as testing animal for this research. There were two kind of green coke sample. Sample 2459 collected from carrier truck and sample 2460 collected from the ship . We use LD50 assay method from OECD (2003), reproductive assay based on Watanabe (1991) and US EPA(1992) method to determine total concentration of heavy metal. Resulting data showed that green coke has no potency as toxic and harmful waste. The LD50 could not be determined because toxicity test showed that on dosage more than 5000 mg/kg body weight, there were no incident of mortality on mice. But then with UK formula method, we were able to estimated the value of LD50, in wich for green coke sample 2459 is 349.36 g/kg body weight and 3334.38 g/kg body weight for sample 2460. In general, for acute and subchronic toxicity test, there were tendency of weight decreasing in mice, along with the increasing of green coke dosage. In observation of green coke effect on reproductive systems, there were tendency that female mice administered with green coke on dose 2000 mg/kg body weight until the baby born, has delayed in birth. Also the birthweight of the baby was lower than control mice and statistically the difference is significant (P<0.05). Observation on the weight of liver, kidney and spleen, showed no difference compared to control mice. Observation on liver and kidney histopathology showed slight alteration on histology of those organs. Based on the resulting data, we concluded that green coke could be classified as non toxic and harmless substance within 30 day toxicity test observation. Key words: green coke, LD50, toxicity, body weight, reproductive system
RINGKASAN
IRYANTO YOSSA. Profil Toksisitas Limbah Kerak Kilang Minyak (Green Coke) terhadap Mencit (Mus musculus). Dibimbing oleh MARIA BINTANG dan EDY DJAUHARI
Minyak bumi dan produk-produk turunannya sampai saat ini masih merupakan sumber energi utama yang sangat diperlukan bagi kelangsungan kehidupan manusia. Ekplorasi minyak bumi saat ini mencapai tiga miliar ton pertahun dan kemungkinan akan meningkat seiringi dengan kebutuhan industri akan sumber energi yang semakin besar. Produk produk turunan minyak bumi selain memiliki manfaat yang besar sebagai sumber energi, produk sampingnya memiliki pula efek negatif yang terkait dengan masalah pencemaran. Salah satu produk tersebut adalah green coke (petroleum coke) yang merupakan produk residu akhir dari proses penyulingan minyak mentah.
Green coke merupakan produk minyak bumi yang dimanfaatkan sebagai sumber bahan bakar setara dengan batu bara, atau digunakan sebagai bahan pembuatan elektroda grafit, maupun dalam industri metalurgi (bahan pengisi baja, dalam bentuk calcined coke). Berdasarkan informasi dan data yang diperoleh, pada umumnya produk green coke dari hasil sulingan minyak bumi tergolong bahan yang tidak berbahaya (limbah B3). Tetapi pada green coke, beberapa komposisi bahan-bahan penyusunnya memiliki dugaan sebagai bahan/senyawa kimia yang berpotensi menimbulkan toksisitas. Salah satu diantaranya adalah kandungan logam berat didalamnya. Dalam rangka mencegah pencemaran dan kemungkinan bahaya yang ditimbulkan dari green coke ini, maka perlu dilakukan uji identifikasi untuk menentukan apakah bahan ini berpotensi untuk menjadi bahan beracun dan berbahaya (B3). Menurut Peraturan Pemerintah No 85 tahun 1999 tentang Pengolahan Limbah B3, selain berdasarkan sumber dan uji karakteristik, suatu bahan dapat dikategorikan sebagai B3 berdasarkan uji toksikologi. Uji toksikologi memiliki peranan kunci dalam penentuan bahan apakah tergolong B3 atau bukan. Identifikasi berdasarkan uji toksikologi dilakukan dengan menentukan nilai LD50 akut dan atau uji kronis. Penelitian ini bertujuan untuk memberikan gambaran mengenai sifat toksisitas gren coke baik akut maupun subkronis/kronis dengan cara melakukan uji penentuan LD50, uji pengaruh terhadap bobot badan mencit dan sistem reproduksi serta pengamatan histopatologi pada hati dan ginjal
Penentuan LD50 dilakukan dengan uji toksisitas akut metode OECD. Mencit jantan dengan bobot antara 21-24 gram dicekok green coke dengan dosis perlakuan 5 mg/kg BB; 50 mg/kg BB; 300 mg/kg BB; 2000 mg/kg BB, 5000 mg/kg BB, dan 15000 mg/kg BB dengan dosis tunggal. Mencit kemudian diamati selama 14 hari, dan selama waktu percobaan, bobot badan mencit ditimbang tiap hari. Jika ada kematian, dicatat, kemudian diambil hati, ginjal dan limpanya untuk dibuat preparat histologi. Pada hari ke-14, mencit yang masih hidup dibunuh dengan cara dibius menggunakan eter, kemudian dibedah, diambil hati, ginjal dan limpanya untuk dibuat preparat histologi. Uji reproduksi dilakukan untuk melihat pengaruh pemberian limbah green coke terhadap sistem reproduksi mencit. Disediakan 5 ekor mencit jantan dan 5 ekor mencit betina. Setelah mencit
diadaptasi, satu ekor mencit jantan dan satu ekor mencit betina dimasukkan ke dalam satu kandang. Tiga hari sebelum pencampuran, mencit-mencit tersebut diberi pakan perlakuan yang mengandung green coke dengan dosis disesuaikan setelah didapatkan dosis LD50 ( setelah uji toksisitas akut). Setelah itu, baru mencit dicampurkan ke dalam satu kandang. Jika mencit betina telah menunjukkan tanda-tanda kehamilan, maka mencit betina tersebut dipisahkan dari jantannya. Bayi mencit yang dilahirkan ditimbang, kemudian diamati gejala kelainan fisik yang mungkin tampak. Mencit jantan dan betina kemudian dibunuh cara dibius menggunakan eter, kemudian dibedah, diambil hati, ginjal dan limpanya untuk dibuat preparat histologi. Ini dilakukan untuk melakukan pengamatan toksisitas subkronis. Penentuan kandungan logam-logam berat pada sampel green coke dilakukan dengan menggunakan metode uji TCLP (Testing Characteristic Leaching Procedure) yang mengacu pada US EPA (1992). Pada uji TCLP ini, sampel green coke digerus sampai ukuran ± 9,5 mm, kemudian dilarutkan dalam larutan pengestrak (asam lemah dengan pH 4,9 ± 0,05 ), dengan perbandingan campuran cairan : padatan 20:1 kemudian diaduk dalam rotari ekstraktor pada kecepatan 30 rpm dan 22±2°C selama 18±2 jam. Setelah diaduk, sampel disaring . Filtrat yang diperoleh, yang disebut dengan ekstrak TCLP, kemudian dianalisis kandungan logam beratnya dengan menggunakan metode AAS.
Kandungan logam berat green coke hasil analisis AAS memperlihatkan konsentrasi yang jauh dibawah ambang batas minimal LD50. Ini berlaku baik untuk sample green coke 2459 dan 2460. Hasil ini menunjukkan bahwa green coke selain tidak bersifat toksik secara tidak langsung juga dapat dikatakan tidak berbahaya bagi lingkungan. Berdasarkan uji pendahuluan terhadap sampel mencit jantan yang dicekok green coke dengan pengamatan respon kematian selama interval waktu 1, 3, 5, 7, dan 24 jam hingga hari ke-14, tidak diperoleh adanya kematian pada mencitgreen coke tidak memiliki efek toksik, ditandai dengan tidak adanya mencit yang mati, baik itu pada perlakuan cekok dengan sampel 2459 maupun sampel 2460. Informasi sementara yang didapat adalah bahwa sampel green coke tidak bersifat toksik dan nilai LD50-nya dipastikan di atas 50 mg/kg BB. Untuk memastikan apakah sampel termasuk limbah B3 diperlukan data evaluasi kronis (sebagaimana penjelasan pasal 7 ayat (4) PP No 85 Tahun 1999: “dalam mengidentifikasi suatu limbah/bahan apakah termasuk kategori limbah B3 atau bukan, maka apabila nilai LD50 akut limbah lebih besar dari 50 mg/kg BB, maka diperlukan evaluasi kronis”). Untuk lebih memastikan apakah green coke benar-benar berbahaya atau tidak, maka dalam hal ini telah dilakukan pengujian pada dosis perlakuan hingga 15000 mg/kg BB. Hasil yang diperoleh ternyata memperlihatkan hingga pengamatan hari ke-14, pencekokkan dengan dosis 3x dari yang disarankan OECD tetap menunjukkan tidak satupun mencit yang mati. Hasil ini sekaligus memastikan bahwa sample green coke tidaklah toksik dan nilai numerik aktual LD50 tidak dapat ditentukan dengan cara ini. Dengan pendekatan metode UK formula, kita dapat menentukan nilai estimasi dari LD50, jika suatu sampel mempunyai kandungan logam berat. Berdasarkan hasil perhitungan diperoleh nilai LD50 estimasi untuk sampel green coke 2459 sebesar 349.366 g/kg BB dan sampel 2460 sebesar 313.974 g/kg BB.
Pada pengamatan bobot badan mencit pada uji toksisitas akut secara umum terlihat bahwa laju penambahan bobot badan mencit yang dicekok dengan
green coke lebih rendah dibandingkan kontrol. Hal ini menandakan bahwa green coke memiliki efek dalam menahan laju penambahan bobot badan. Pada pengamatan bobot badan mencit selama uji toksisitas subkronis, terlihat bahwa sejak hari pertama pemberian pakan perlakuan, penurunan bobot badan jantan terjadi lebih besar dibandingkan betina. Hal ini berlangsung hingga 27 hari pengamatan. Untuk lebih memberikan gambaran dan bukti yang kuat tentang dugaan sifat toksik limbah green coke telah dilakukan uji reproduksi pada mencit, uji reproduksi dilakukan bersamaan dengan uji toksisitas subkronis. Mencit betina dan jantan selama uji toksisitas subkronis dikawinkan dalam satu kandang dan terhadapnya diberikan pakan perlakuan green coke 2000 ppm. Dari hasil pengamatan diketahui bahwa mencit betina yang diperlakukan dengan pakan perlakuan mengalami keterlambatan kelahiran antara 5-6 hari dibandingkan kontrol dan tidak semua mencit betina dapat melahirkan. Selain itu berdasarkan hasil penimbangan terhadap bayi mencit yang dilahirkan dari induk perlakuan pakan perlakuan green coke diketahui bahwa bobotnya lebih kecil dibandingkan kontrol Pengamatan terhadap bobot badan organ mencit pada uji toksisitas akut dan subkronis menunjukkan bahwa pemberian green coke tidak berpengaruh terhadap bobot organ. Data ini diperkuat dari hasil analisis statistik Anova eka arah yang dilanjutkan dengan Uji Tukey pada selang kepercayaan 95% yang menunjukkan hasil tidak berbeda nyata (data tidak dilampirkan). Hasil yang didapat ini sekaligus menjelaskan bahwa green coke selain tidak bersifat toksik juga pada dosis 15000 mg/kg BB tidak berbahaya bagi organ atau secara tidak langsung penurunan bobot badan yang terjadi akibat paparan green coke tidak sampai berpengaruh terhadap perubahan organ (bobotnya). Secara umum, uji toksisitas akut dan subkronis pada berbagai dosis perlakuan diduga tidak menimbulkan efek yang mematikan bagi fungsi ginjal. Karena timbulnya perubahan perubahan seperti adanya edema glomerulus, peradangan pada dosis perlakuan tertentu (dosis 300 dan 5000 mg/kg BB pada sampel green coke 2460) belum menunjukkan adanya gangguan serius pada fungsi ginjal. Hal ini dikarenakan apabila pemberian bahan asing tersebut dihentikan, maka glomerulus dan tubuli ginjal dapat melakukan regenerasi untuk memulihkan kondisinya seperti semula. Lain halnya bila terjadi nekrosa (kematian sel), yang merupakan kelanjutan dari degenerasi dan bersifat reversibel.
Berdasarkan gambaran histologi organ hati pada uji toksisitas akut dan subkronis, terlihat keadaan umum yang terjadi pada semua perlakuan yaitu terjadinya kongesti (perdarahan) dan dilatasi sinusoid pada organ hati semua mencit perlakuan. Hal ini tidak menjadi parameter gangguan hati karena seperti pada pengamatan histologis jaringan pada perlakuan sebelumnya, ini diduga disebabkan oleh efek dari proses pembiusan dengan menggunakan eter.
Kata kunci : green coke, toksisitas akut, subkronis, LD50, reproduksi, histology
© Hak Cipta milik IPB, tahun 2008
Hak Cipta dilindungi Undang - Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau
menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan, penyusunan laporan, penulisan
kritik, atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan
kepentingan yang wajar dari IPB.
Dilarang mengumumkan atau memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis
dalam bentuk apapun tanpa izin IPB
PROFIL TOKSISITAS LIMBAH KERAK KILANG MINYAK (GREEN COKE)
TERHADAP MENCIT (Mus Musculus)
IRYANTO YOSSA
Tesis Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada Program Studi Biokimia
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2008
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karunia-
Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Penelitian dengan judul
Profil Toksisitas Limbah Kerak Kilang Minyak (Green Coke) terhadap Mencit
(Mus Musculus) dapat penulis selesaikan dalam waktu 4 bulan mulai dari Mei
2007 sampai dengan Agustus 2007 bertempat di Laboratorium Biokimia FMIPA
IPB dan Laboratorium terpadu IPB.
Terima kasih penulis ucapkan kepada berbagai pihak yang telah
membantu penyelesaian karya ilmiah ini antara lain Ibu Prof. Dr. Drh. Maria
Bintang MS dan Bapak Drs. Edy Djauhari Purwakusumah, MS. selaku komisi
pembimbing. Terima kasih yang juga penulis ucapkan kepada Pusat Studi
Biofarmaka yang telah memberikan beasiswa kepada penulis untuk melanjutkan
studi pascasarjana. Ungkapan terima kasih juga disampaikan khusus kepada
istriku tercinta, Ira dan anakku Akmal Faiz yang tidak bosan-bosannya
memberikan dukungan dan semangat kepada penulis agar bersabar dalam segala
kondisi. Mama, bapak, bapak/ibu mertua dan seluruh keluarga atas segala doa,
bantuan, nasehat perhatian, dukungan, semangat dan kasih sayangnya selama ini.
Disamping itu penulis ucapkan terima kasih kepada Bapak Ramdan Hidayat,
M.Si, yang telah banyak membantu dan berdiskusi dengan penulis dalam
penyusunan karya ilmiah ini. Tak lupa juga kepada Ibu Mega Safithri, M.Si, Tini,
Yayu, Fitri, Ibu Iis, Ibu Merry, Pak Arya, Pak Nana, dan Pak Yadi yang banyak
membantu penulis di laboratorium hewan percobaan.
Semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat.
Bogor, 21 Juli 2008
Iryanto Yossa
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Garut pada tanggal 6 Oktober 1977 sebagai anak ke 2
dari empat bersaudara, anak pasangan O. Rochimat dan D. Paridawati.
Pendidikan dasar dan menengah penulis tempuh di Subang, kemudian
melanjutkan pendidikan sarjana di Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam (FMIPA), Institut Pertanian Bogor melalui jalur Penelusuran
Minat Dan Kemampuan (PMDK) dan lulus pada tahun 2001 sebagai sarjana sains.
Sejak lulus pada tahun 2001, penulis bekerja bersama pembimbing skripsi
melakukan proyek penelitian sampai dengan tahun 2002. Dari Mei 2002 sampai
Juli 2008, penulis bekerja sebagai guru kimia SMA di SMA Dwiwarna (Boarding
School). Saat bekerja sebagai guru SMA ini penulis mendapatkan kesempatan
untuk melanjutkan pendidikan ke Sekolah Pasca Sarjana IPB pada program studi
Biokimia. Beasiswa pendidikan pascasarjana penulis peroleh dari Pusat Studi
Biofarmaka dan Beasiswa Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor. Saat ini
penulis bekerja sebagai staf pengajar di Sekolah Tinggi Ilmu Kesehatan (STIKES)
dan Akademi Keperawatan (AKPER) Jayakarta, di Jakarta.
Pada tahun 2003 penulis menikah dengan Rachmadani dan dikarunia satu
orang putra yang gagah yaitu Akmal Faiz Athallah
Judul Tesis : Profil Toksisitas Limbah Kerak Kilang Minyak (Green Coke)
terhadap Mencit (Mus Musculus) Nama : Iryanto Yossa NIM : G451020051 Program Studi : Biokimia
Disetujui,
Komisi Pembimbing,
Prof. Dr. drh. Maria Bintang, MS Ketua
Drs. Edy Djauhari, MS Anggota
Diketahui,
Ketua Program Studi Biokimia
Prof. Dr. drh. Maria Bintang, MS
Tanggal Ujian: 14 Agustus 2008
a.n Dekan Sekolah Pascasarjana IPB
Sekretaris Program Magíster,
Dr. Ir. Naresworo Nugroho, M.Si
Tanggal Lulus: ………………
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL............................................................................................. xi DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ xii DAFTAR LAMPIRAN………………………………………………………. xiii PENDAHULUAN ............................................................................................ 1 TINJAUAN PUSTAKA
Petroleum/Green Coke ……………………………………………….... 4 Proses Pembuatan Petroleum Coke ……………………………………. 4 Karakterisasi Analitis …………………………………………………... 5 Pengaruh Green Coke dan Calcined Coke terhadap Lingkungan
dan Kesehatan…………………………………………………………... 6 Toksisitas ………………………………………………………………. 7 Mencit…………………………………………………………………... 14 METODE PENELITIAN
Tempat dan Waktu Penelitian …………………………………………. 16 Bahan dan Alat Penelitian ……………………………………………... 16 Pelaksanaan Penelitian ………………………………………………… 17 Uji Toksisitas Akut (LD50) ……………………………………………. 18 Uji Toksisitas Kronis ............................................................................... 18 Uji Reproduksi………………………………………………………….. 20 Penentuan Kandungan Logam Berat ………………………………....... 21
HASIL DAN PEMBAHASAN Kandungan Logam Berat green coke (AAS)…………………………… 22 Uji Toksisitas Akut (PenentuanLD50)………………………................... 23 Penentuan Nilai Numerik Aktual LD50 ………………………………… 24
Laju pertumbuhan (bobot badan) Mencit selama Uji Toksisitas Akut…. 26 Laju pertumbuhan (bobot badan) Mencit selama Uji Toksisitas subkronis………………………………………………………………..
30
Uji Reproduksi pada Mencit…………………………………………… 33 Analisis Organ (Hati, Ginjal dan Limpa) pada Mencit Hasil Uji Toksisitas Akut …………………………………………………………
35
Histologi Organ Hati dan Ginjal……………………………………….. 36 Gambaran Histologi Ginjal pada Uji Toksisitas Akut Sampel Green coke 2459 ( Pembesaran 400x )…………………………………………
39
Gambaran Histologi Ginjal pada Uji Toksisitas Akut Sampel Green coke 2460 ( Pembesaran 400x )…………………………………………
40
Gambaran Histologi Ginjal pada Uji Toksisitas Subkronis……………. 42 Gambaran Histologi Hati pada Uji Toksisitas Akut Sampel Green coke 24 ( Pembesaran 400x )………………………………………………
44
Halaman
Gambaran Histologi Hati pada Uji Toksisitas Akut Sampel Green coke 2460 ( Pembesaran 400x)……………………………………………….
46 Gambaran Histologi Hati pada Uji Toksisitas Subkronis………………. 48 Pengamatan Perilaku Mencit selama Perlakuan Uji Toksisitas Akut dan Subkronis………………………………………………………………..
49
Uji Toksisitas Subkronis (Metode Perhitungan dengan UK formula)…. 49 KESIMPULAN…………………………………………………………. 51 SARAN…………………………………………………………………. 51 DAFTAR PUSTAKA………………………………………………….. 52 LAMPIRAN……………………………………………………………. 55
DAFTAR TABEL
Halaman
Halaman
1. Perbandingan komposisi green coke dengan calcined coke ............................ 6
2. Klasifikasi tingkat toksisitas zat kimia/bahan/senyawa berdasarkan
nilai LD50 ...........................................................................................................
8
3. Perbandingan kriteria penentuan toksik suatu zat/bahan/senyawa
berdasarkan nilai LD50 oral di beberapa Negara ……………………………..
9
4. Data Biologis Mencit…………………………………………………………. 15
5. Rincian Seri Dosis untuk Uji Tosisitas Akut ………………………………. 19
6. Kandungan logam berat green coke (AAS)…………………………………... 22
7. Tingkat kematian mencit jantan pada uji toksisitas akut green coke…………. 23
8. Tingkat kematian mencit jantan pada penentuan nilai numerik aktual LD50… 25
9. Perbandingan nutrisi pakan standar dan pakan formulasi green coke……… 32
10. Perbandingan bobot janin mencit kontrol dan perlakuan pada uji reproduksi. 34
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1. Green Coke …………………………………………………………………. 4
2. Perubahan bobot badan mencit hari ke-14 terhadap hari terakhir masa
adaptasi dalam uji toksisitas akut green coke 2459…………………………...
26
3. Perubahan bobot badan mencit hari ke-14 terhadap hari terakhir masa
adaptasi dalam uji toksisitas akut green coke 2460…………………………...
27
4. Fluktuasi bobot badan mencit cekok green coke 2459 terhadap hari terakhir
masa adaptasi dalam uji toksisitas akut……………………………………….
28
5. Fluktuasi bobot badan mencit cekok green coke 2460 terhadap hari terakhir
masa adaptasi dalam uji toksisitas akut……………………………………….
29
6. Laju perubahan bobot badan mencit jantan perlakuan pakan formulasi
green coke 2000 ppm pada uji toksisitas subkronis…………………………...
31
7. Laju perubahan bobot badan mencit betina perlakuan pakan formulasi
green coke 2000 ppm pada uji toksisitas subkronis…………………………..
31
8. Pengaruh green coke terhadap bobot organ mencit…………………………... 35
9. Ginjal normal…………………………………………………………………. 37
10. Hati normal…………………………………………………………………… 37
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1. Fluktuasi bobot badan mencit jantan perlakuan green coke 2459 selama uji
toksisitas akut………………………………………………………………….
572. Fluktuasi bobot badan mencit jantan perlakuan green coke 2460 selama uji
toksisitas akut………………………………………………………………….
593. Estimasi LD50 melalui pendekatan UK Formula sampel 2459……………….. 61
4. Contoh analisis anova eka arah yang dilanjutkan uji tukey pada uji
toksisitas akut …………………………………………………………………
635. Fluktuasi bobot badan mencit perlakuan green coke 2459 dan 2460 selama
uji toksisitas subkronis………………………………………………………...
646. Contoh analisis anova eka arah (perbandingan antar ulangan) pada uji
toksisitas subkronis …………………………………………………………..
667. Data penimbangan sisa pakan formulasi green coke dalam uji toksisitas
subkronis………………………………………………………………………
678. Contoh analisis anova dwi arah untuk melihat pengaruh pakan formulasi
green coke terhadap perbedaan kelamin selama uji toksisitas subkronis
689. Pengaruh green coke terhadap bobot organ…………………………………... 69
10. Alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian……………………………. 71
11. Tahap – tahap Penelitian……………………………………………………… 72
PENDAHULUAN
Minyak bumi dan produk-produk turunannya sampai saat ini masih
merupakan sumber energi utama yang sangat diperlukan bagi kelangsungan
kehidupan manusia. Ekplorasi minyak bumi saat ini mencapai tiga miliar ton
pertahun (Pertamina, 2005) dan kemungkinan akan meningkat seiringi dengan
kebutuhan industri akan sumber energi yang semakin besar.
Disatu sisi, eksplorasi minyak bumi merupakan suatu keharusan yang
tidak bisa ditawar lagi. Akan tetapi di sisi lain dampak negatif dari pemanfaatan
minyak bumi adalah munculnya masalah pencemaran yang sampai saat ini belum
mendapatkan solusi yang memuaskan, terutama bagi kalangan industri selaku
konsumen energi utama, maupun bagi kalangan pemerhati lingkungan hidup yang
sangat mengkhawatirkan masalah pencemaran lingkungan.
Produk produk turunan minyak bumi selain memiliki manfaat yang besar
sebagai sumber energi, memiliki pula efek negatif yang terkait dengan masalah
pencemaran. Produk minyak bumi sekaligus sumber pencemaran utama dari
produk minyak bumi adalah bahan bakar minyak (bensin, solar, dan lain-lain). Hal
ini terutama karena pencemaran udara yang diakibatkan oleh pembakaran bahan-
bakar tersebut pada mesin kendaraan bermotor, maupun pada mesin-mesin
industri. .
Produk minyak bumi lainnya sebenarnya memiliki potensi juga sebagai
bahan pencemar lingkungan, akan tetapi akibat pencemaran yang ditimbulkannya
mungkin belum sebesar produk bahan bakar minyak. Salah satu produk tersebut
adalah green coke (petroleum coke) yang merupakan produk residu akhir dari
proses penyulingan minyak mentah. Green coke merupakan produk minyak bumi
yang dimanfaatkan sebagai sumber bahan bakar setara dengan batu bara, atau
digunakan sebagai bahan pembuatan elektroda grafit, maupun dalam industri
metalurgi (bahan pengisi baja, dalam bentuk calcined coke)
Berdasarkan informasi dan data yang diperoleh, pada umumnya produk
green coke dari hasil sulingan minyak bumi tergolong bahan yang tidak berbahaya
(limbah B3), Tetapi pada green coke, beberapa komposisi bahan-bahan
penyusunnya memiliki dugaan sebagai bahan/senyawa kimia yang berpotensi
menimbulkan toksisitas. Salah satu diantaranya adalah hidrokarbon poli aromatik
(PHA) yang diduga memiliki sifat karsinogenik, kemudian kandungan logam
berat, terutama Vanadium (dalam bentuk vanadium pentaoksida) yang tergolong
ke dalam logam berat yang berbahaya, yang merupakan salah satu senyawa yang
digunakan dalam proses penyulingan minyak bumi. Dugaan adanya potensi bahan
beracun dan berbahaya pada green coke menjadi beralasan karena spesifikasi
produk green coke yang dihasilkan dari setiap kilang minyak kemungkinan besar
berbeda-beda. Hal ini mungkin terjadi karena letak geografis minyak bumi yang
di eksplorasi, maupun kemungkinan penurunan spesifikasi standar pada alat-alat
proses penyulingan.
Dalam rangka mencegah pencemaran dan kemungkinan bahaya yang
ditimbulkan dari green coke ini, maka perlu dilakukan uji identifikasi untuk
menentukan apakah bahan ini berpotensi untuk menjadi bahan beracun dan
berbahaya (B3). Menurut Peraturan Pemerintah No 85 tahun 1999 tentang
Pengolahan Limbah B3, selain berdasarkan sumber dan uji karakteristik, suatu
bahan dapat dikategorikan sebagai B3 berdasarkan uji toksikologi. Uji toksikologi
memiliki peranan kunci dalam penentuan bahan apakah tergolong B3 atau bukan.
Identifikasi berdasarkan uji toksikologi dilakukan dengan menentukan nilai LD50
akut dan atau uji kronis. Uji toksikologi dengan penentuan sifat kronis tersebut
sangat diperlukan dalam identifikasi bahan yang mengandung pencemar utama
logam berat, karena logam lebih bersifat kronis, sehingga tidak cukup hanya
sampai penentuan sifat akut bahan pencemar.
Uji toksisitas digunakan untuk mengetahui sifat racun akut dan kronis
yang dimaksud. Dengan uji ini, dapat diketahui pengaruh senyawa kimia/zat
pencemar terhadap organisme yang diuji (William dan Burson, 1995).
Berdasarkan daftar limbah dari lampiran sumber spesifik PP no 85 Tahun 1999
tentang Pengelolaan limbah B3, salah satu produk turunan minyak bumi yang
dikategorikan berpotensi sebagai bahan berbahaya dan beracun adalah yang
didalamnya terkandung logam berat dan hidrogen aromatis.
Green coke yang merupakan salah satu produk dari hasil penyulingan
minyak bumi yang berpotensi untuk mencemari lingkungan dan membahayakan
kesehatan manusia serta mahluk hidup lainnya. Dalam rangka mencegah
timbulnya hal tersebut diatas, maka diperlukan pengelolaan secara khusus agar
sifat bahaya tersebut dapat dikurangi atau dihilangkan. Langkah pertama yang
dilakukan dalam pengelolaan tersebut adalah mengidentifikasi bahan tersebut
untuk menentukan dan mengetahui pengaruh toksisitasnya terhadap mahluk hidup
Berdasarkan latar belakang seperti diuraikan, dapat dirumuskan masalah
antara lain seberapa besar toksisitas (nilai LD50) akut dari produk green coke ini
dan bagaimana pengkategorian bahan ini berdasarkan standar nasional dan
referensi internasional, bagaimana pengaruh toksisitas akut green coke terhadap
laju pertambahan berat badan hewan uji mencit, sistem reproduksi dan gejala
klinis lain dan bagaimana penentuan nilai LD50 kronis dengan cara perhitungan
dapat diterapkan dalam pembuktian apakah produk green coke memiliki sifat
toksik dan termasuk ke dalam kategori bahan berbahaya dan beracun
Untuk menjawab beberapa permasalahan seperti telah diuraikan di atas,
maka diperlukan suatu penelitian yang meliputi: 1) uji toksisitas akut dan
subkronis produk green coke, 2) uji reproduksi 3) penentuan kandungan logam
berat pada sampel green coke
Tujuan dari dilakukannya penelitian ini antara lain untuk mendapatkan
informasi dan data konkret tentang produk green coke dari hasil penyulingan
minyak bumi, apakah termasuk kategori B3 atau bukan dengan cara penentuan
nilai LD50 akut melalui metode pengujian toksisitas akut terhadap hewan uji
mencit dan penentuan nilai LD50 kronis melalui metode perhitungan dengan UK
formula, menguji toksisitas (nilai LD50) akut dan kronis dari green coke yang
merupakan produk penyulingan minyak bumi serta membuktikan pengaruh green
coke terhadap fertilitas dan bayi mencit yang lahir (efek terhadap reproduksi)
Manfaat dari hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan masukan
atau informasi mengenai toksisitas (nilai LD50) akut dan kronis green coke
terhadap laju pertumbuhan dan gejala klinis hewan uji mencit, yang dapat
digunakan sebagai bahan pertimbangan untuk kebijakan pemerintah didalam
pengelolaan bahan berbahaya dan beracun. Selain itu ingin dbuktikan efek sampel
green coke pada sistem reproduksi mencit, serta kandungan logam berat
berbahaya pada green coke yang dihasilkan dari penyulingan minyak dari dalam
negeri (apakah memenuhi standar keamanan atau tidak)
TINJAUAN PUSTAKA
Petroleum/ Green coke
Petroleum coke adalah produk berbentuk padatan hitam yang diperoleh
dari dekomposisi termal residu minyak bumi (Lee, et.al, 1997). Minyak bumi
mentah mengalami proses perengkahan dan karbonisasi untuk menghasilkan
produk dengan rasio karbon dan hidrogen tinggi, yang dapat berupa butiran atau
bentuk serupa kristal. Petroleum coke dapat digolongkan menjadi green coke atau
calcined coke. Green coke biasanya digunakan sebagai bahan bakar padat, yang
serupa dengan batubara. Pemrosesan green coke lebih lanjut pada suhu dan
tekanan tinggi menghasilkan calcined coke yang biasanya digunakan pada industri
elektroda, peleburan logam, produksi elektroda grafit atau untuk tujuan lain yaitu
sebagai zat tambahan dalam proses karbonisasi baja.
Gambar 1. Green coke
Proses Pembuatan Petroleum Coke
Green coke dapat dihasilkan melalui salah satu dari tiga proses berikut :
delayed, fluid atau flexicoking.
Delayed Coke dihasilkan dari proses semi-batch, semi-kontinu dan
merupakan 95 % dari total produksi coke di Amerika. Green coke berasal dari
bongkahan kokas ukuran besar yang digiling menjadi ukuran kecil sebelum pada
akhirnya digunakan sebagai bahan bakar atau sebagai stok untuk pembuatan
calcined coke. Green coke dapat mengandung 15% residu hidrokarbon, yang
memberikan karakteristik aroma hidrokarbon yang khas (Lee, et.al. 1997)
Fluid Coke dihasilkan dari proses dasar fluidisasi kontinu. Fluid coke
biasanya mengandung residu hidrokarbon yang lebih sedikit dibandingkan green
coke yang dihasilkan dari delayed proses
Flexicoke adalah proses yang didasarkan pada fluidisasi, dimana sebagian
besar kokas diubah menjadi gas bahan bakar Btu rendah untuk digunakan dalam
proses pemurnian. Flexicoke padat memiliki ukuran partikel lebih kecil
dibandingkan fluid coke dan lebih berdebu, karena rendahnya kandungan residu
hidrokarbon
Calcined coke dihasilkan dari proses delayed green coke dengan
memanaskannya lebih lanjut sampai temperatur diatas 1200 oC. Produk calcined
coke ini akan menghilangkan semua residu hidrokarbon termasuk PAH sehingga
hasil akhirnya adalah material yang lebih halus. Calcined coke digolongkan
sebagai anode- grade coke dan graphite needle-grade coke tergantung pada sifat
fisika dan kimianya. graphite needle-grade coke memiliki tingkat kemurnian
lebih tinggi dibandingkan anode- grade coke dan biasanya digunakan dalam
pembakaran elektrik Alumunium dan peleburan baja.
Karakterisasi Analitis
Green coke digolongkan berdasarkan komposisi senyawa kimianya dan
sifat kimianya. Komposisi kimia green coke bergantung pada komposisi bahan
mentah yang digunakan pada proses cooking, yang selanjutnya bergantung pada
komposisi minyak mentah. Komposisi logam dan belerang dari calcined coke
bergantung dari komposisi green coke sebagai bahan dasar pembuatannya.
Karakteristik green coke sangat penting untuk menentukan kecocokan
sampel kokas untuk kebutuhan spesifik. Parameter umum yang digunakan untuk
menjelaskan komposisi senyawa kimia dari petroleum coke adalah : % berat abu,
berat sulfur, % berat residu karbon, ppm Nikel, dan ppm Vanadium. Residu
hidrokarbon meliputi senyawa organik dengan senyawa 6 atom karbon sampai
hidrokarbon polisiklik aromatik ber karbon 7. Karena digunakan temperatur yang
rendah dalam produksinya, green-grade coke mengandung kadar residu
hidrokarbon lebih tinggi dibandingkan tipe coke lainnya. Proses kalsinasi
menghilangkan hampir semua residu hidrokarbon (<5 %)
Tabel 1. Perbandingan komposisi green coke dengan calcined coke*
Kandungan Green coke Calcined Coke
Sulfur (% berat) 2,5 - 5,5 1,7 – 3,0
Abu (% berat) 0,1 – 0,3 0,1 - 0,3
Nikel (ppm) Trace 165 – 350
Vanadium (ppm) 200 – 400 120 – 350
Residu hidrokarbon (% berat) 9 – 12 <0,25
Bulk density (g/cm3) Trace 0,80
Real density (g/cm3) Trace 2,06
* Dari Lee et.al (1997)
Residu hidrokarbon dari green coke diketahui mengandung PHA
(policyclic Hydrocarbon aromatic). Kandungan PHA paling tinggi dihasilkan dari
proses pembuatan green coke dengan cara delayed. Terdapat dugaan bahwa ada
korelasi antara kandungan PHA dengan toksisitas pada hewan.
Pengaruh Green coke dan Calcined Coke terhadap Lingkungan dan
Kesehatan
Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, petrolum coke dikategorikan
menjadi green coke dan calcined coke. Sampai saat ini belum dilakukan penelitian
tentang efek petroleum coke secara langsung pada manusia, kecuali studi
epidemiologi pada pabrik pabrik dimana petroleum coke digunakan sebagai bahan
baku. Studi yang ada berfokus pada efek debu pada fungsi respirasi. (Lipscomb &
Lee 1982). Hasil rontgen pegawai tidak menunjukan adanya indikasi
pneumuconisiosis atau radang paru-paru kronis.
Kebanyakan studi toksisitas pada hewan dilakukan pada green coke, baik
yang diperoleh dari delayed proses atau fluid coke. Hal ini karena terkait dugaan
tingginya PHA berkorelasi dengan sifat karsinogenik pada hewan uji.
Studi inhalasi sub-akut terhadap dosis berulang telah dilakukan untuk
membandingkan respon paru-paru terhadap green coke dan calcined coke, yang
dilakukan dengan pemaparan tikus percobaan dengan debu green coke (58 mg/m3)
dan calcined coke (45 mg/m3) (Huntingdon Life Sciences 1999). Dari hasil
penelitian tidak ditemukan adanya indikasi respons fibrogenik paru-paru akibat
pemaparan tersebut
Data lain yang mendukung rendahnya toksitas inhalasi green coke dan
calcined coke diperoleh dari studi yang dilakukan oleh Klonne et.al (1987) serta
International research and Development Corp. (1985). Studi inhalasi green coke
dan calcined coke pada tikus dan primata selama dua tahun tidak menunjukkan
adanya gejala toksisitas secara signifikan.
Studi toksisitas dermal dosis berulang telah dilakukan pada tikus dengan
cara mengoleskan sampel green coke dan calcined coke yang telah disuspensikan
pada mineral oil pada permukaan kulit tikus tiga kali seminggu selama 2 tahun.
Efek yang terjadi adalah penipisan kulit pada area yang diberi perlakuan. Pada
penelitian ini disimpulkan bahwa kedua sampel ini dapat menyebabkan kanker
kulit (Wingate & Hepler 1982)
Toksisitas
Toksisitas didefinisikan sebagai efek berbahaya yang ditimbulkan oleh
suatu zat/bahan/senyawa pada organ yang dijadikan sasaran. Ada beberapa istilah
dalam pengkajian toksisitas, yaitu: toksisitas akut,sub-akut dan kronis (Lu 1995)
Untuk mengetahui tingkat toksisitas terhadap organisme hidup dapat
dilakukan cara uji toksisitas atau uji hayati. Uji hayati adalah percobaan yang
menggunakan organisme hidup untuk mengetahui/mengukur adanya pengaruh
dari suatu senyawa, limbah, faktor lingkungan dan kombinasi lainnya (APHA
1975). Dengan uji ini dapat diketahui pengaruh senyawa kimia/zat pencemar
(daya racun dan efek samping) terhadap organisme yang diuji, misalnya:1(
hambatan pada pertumbuhan, 2) tingkat kematian serta gambaran informasi gejala
lain seperti perubahan perilaku, 3) abnormalitas fungsi organ tubuh ataupun 4)
gangguan-gangguan fisiologis lainnya. Informasi demikian dapat dipergunakan
secara analog untuk mengetahui bagaimana pengaruh limbah beracun terhadap
manusia (Klaassen & Doull 1996)
Uji toksisitas dapat digunakan sebagai suatu penelitian dasar untuk
mendeteksi, mengevaluasi, dan mengurangi pengaruh pencemaran. Kegunaan uji
toksisitas ini erat sekali hubungannya dengan penentuan toksisitas buangan
industri dan untuk mengetahui efisiensi pengolahan limbah industri. Selain itu, uji
toksisitas ini dapat digunakan sebagai bahan pertimbangan dalam menentukan
suatu baku mutu kualitas lingkungan terhadap senyawa/limbah. Umumnya
pencantuman batas toksisitas (LC50 dan EC50) dalam peraturan yang dibuat,
ditujukan untuk melindungi lingkungan.
Dalam penentuan keamanan suatu zat kimia/zat pencemar terhadap
organisme, langkah pertama yang biasa dilakukan adalah uji toksisitas dengan
menentukan nilai LD50 (median lethal dose), yaitu suatu uji sederhana dari
tingkatan toksisitas suatu zat/bahan/senyawa terhadap hewan uji yang diteliti. Uji
ini telah diterima oleh para ilmuwan pada umumnya (Lu 1995). Makna LD50
sendiri adalah diturunkan secara statistik dari dosis zat/bahan/senyawa yang
menyebabkan kematian hewan uji sebanyak 50% dari total populasi berdasarkan
data pengamatan pada waktu tertentu.
Berkenaan dengan bahaya yang disebabkan zat kimia/bahan/senyawa, Lu
(1995) telah mengklasifikasikan tingkat toksisitas berdasarkan penentuan nilai
LD50 oral seperti yang tertera pada Tabel 2.
Tabel 2. Klasifikasi tingkat toksisitas zat kimia/bahan/senyawa berdasarkan nilai LD50
Tingkat Toksisitas
Kriteria Toksik LD50 Oral (mg/kg BB)
1 Sangat beracun (Extremely Toxic) < 1
2 Berdaya racun kuat (Highly Toxic) 1 – 50
3 Beracun (Toxic) 50 – 500
4 Berdaya racun lemah (Slighty Toxic) 500 – 5000
5 Hampir tidak beracun (Practically non toxic) 5000 – 15000
6 Relatif tidak membahayakan (Relatively harmless) > 15000
Sebagai bahan perbandingan, beberapa negara juga telah menetapkan
kriteria penentuan toksik suatu zat/bahan/senyawa berdasarkan nilai LD50 oral
seperti tertera pada Tabel 3.
Tabel 3. Perbandingan kriteria penentuan toksik suatu zat/bahan/senyawa berdasarkan nilai LD50 oral di beberapa Negara
No. Negara LD50 Oral
(mg/kg BB) 1 US EPA (40 CFR part 261.11) < 50
2 Canada (Guide to Canadian Transportation of Dangerous Good an Act and Regulation)
< 200
3 Jepang (Environment Regulation) < 500
4 China (Hazardous Substance Regulation) 200 – 1000
5 Indonesia (PP 85/1999 tentang Pengelolaan Limbah B3) < 50
Dalam 40 CFR part 261.11 point a.2 diuraikan bahwa suatu limbah jika
memiliki dosis fatal pada manusia namun tidak ditemukan data toksisitas pada
manusia, maka dapat digunakan hewan uji dengan pengujian toksisitas akut.
Uji toksisitas suatu limbah terhadap mencit merupakan salah satu upaya
untuk mengetahui daya racun dan efek sampingnya. Pengujian secara biologi ini
bila dibandingkan pengujian secara fisik dan kimia akan lebih memberikan
gambaran reaksi mahluk hidup terhadap bahan/limbah yang diuji tersebut. Cara
pemberian zat racun kepada hewan uji dapat mempengaruhi data LD50. Metode
perlakuan yang paling sering digunakan untuk pemberian limbah adalah melalui
oral/mulut. Racun yang masuk lewat mulut akan langsung dibawa ke hati dan
racun tersebut dimetabolisme oleh enzim yang ada di hati.
Toksisitas Akut
Toksisitas akut adalah pengaruh merugikan yang timbul segera setelah
pemberian dosis tunggal dari suatu zat/bahan/senyawa atau setelah pemberian
dosis berulang dalam waktu 24 jam. Ada beberapa cara untuk pengujian toksisitas
akut yaitu: oral, parenteral, kulit dan mata
Uji toksisitas akut bertujuan untuk mengetahui toleransi intrinsik dari
suatu zat kimia dalam menilai kepekaan suatu jenis hewan terhadap suatu bahan
toksik, menyeleksi tingkat dosis dalam penelitian lebih lanjut dan untuk
memperoleh informasi mengenai kerusakan organ. Data-data yang diperoleh
dapat membantu tindak lanjut untuk menentukan toksisitas zat/bahan/senyawa
kimia/limbah.
Toksisitas Sub-Akut/ Sub-Kronis
Pengertian sub-akut/ sub-kronis adalah percobaan/penyelidikan toksisitas dari
suatu zat dengan pemberian dosis berulang dalam jangka pendek. Biasanya setiap
hari atau lima kali seminggu, selama jangka waktu lebih dari 10% dari masa hidup
hewan percobaan. Beberapa peneliti menggunakan jangka waktu lebih pendek,
misalnya pemberian zat selama 14 dan 28 hari (Lu 1995). Dosis yang digunakan
ditentukan dari nilai LD50 dan biasanya untuk penentuan dosis sub-akut ini lebih
kecil dari dosis yang menyebabkan terjadinya nilai LD50
Pengujian sub-akut bertujuan untuk menyelidiki pengaruh yang merugikan
karena pemberian berulang dari suatu zat/bahan/senyawa. Data sub-akut dapat
memberikan informasi berharga mengenai pengaruh kumulatif dari suatu zat pada
organ yang dijadikan sasaran, toleransi fisiologis dan metabolik pada dosis rendah
dalam jangka waktu lama. Data sub-akut dianggap cukup untuk meramalkan
kerugian yang disebabkan oleh pemberian suatu zat dalam jangka panjang.
Toksisitas Kronis
Pengujian toksisitas kronis adalah pengujian toksisitas yang dilakukan
dalam jangka waktu yang panjang, dilakukan dengan memberikan zat kimia
berulang-ulang selama masa hidup hewan percobaan atau sekurang-kurangnya
sebagian besar dari masa hidupnya, misalnya 18 bulan untuk mencit dan 24 bulan
untuk tikus (Lu 1995). Toksisitas kronis diperoleh setelah perpanjangan jangka
waktu pemaparan terhadap senyawa/limbah toksik yang diberikan dalam dosis
rendah untuk menimbulkan respon kronis.
Terdapat sangat banyak senyawa toksik yang mampu menimbulkan efek
akut dalam konsentrasi tinggi atau efek kronis dalam konsentrasi rendah. Indeks
toksisitas akut, seperti LD50 atau LC50, sangat lemah untuk dapat digunakan
sebagai indikator toksisitas kronis karena efek pemaparan toksisitas kronis
memakan waktu relatif lama. Selain itu juga harus dipertimbangkan bahwa selama
waktu yang relatif lama tersebut, berbagai isu yang tidak diharapkan dapat terjadi
dan mempengaruhi hasil pengujian.
Toksisitas kronis suatu senyawa/limbah dapat diperoleh melalui berbagai
prosedur pengujian. Prosedur tersebut antara lain termasuk pemaparan secara
inhalasi, uji hayati (bioassay) di lingkungan akuatik serta pengujian untuk menilai
efek kronis sub lethal. Penentuan metode bioassay yang layak dalam menilai
toksisitas kronis suatu senyawa/limbah sangat sukar serta memerlukan
keterampilan dan keahlian khusus
Klasifikasi Respon Toksik
Respon tubuh (sel, jaringan, organ) dapat berbeda-beda terhadap adanya
rangsangan. Tergantung dari jenis, besarnya (dosis) serta kekerasan dari
rangsangan tersebut. Suatu zat toksik apabila diberikan kepada individu akan
menghasilkan beberapa respon :
Toleran : hal ini sangat bergantung pada kepekaan individu tersebut (spesies,
seks, umur, dan sebagainya), dapat menerima atau mengeluarkan
Sensitif : respon dapat langsung terlihat seperti kematian, demam dan lain-lain
Intermediat : memerlukan beberapa waktu untuk memperlihatkan gejalanya
Kronik : setelah zat terakumulasi, selanjutnya menunjukkan respon (biasanya
pada hewan liar)
Cara Masuknya Racun
Umumnya racun masuk ke dalam tubuh melalui tiga cara yaitu sistem
pernafasan, mulut dan kulit. Sistem pernapasan dengan menggunakan paru-paru
sebagai media yang tepat untuk masuknya racun yang dapat bercampur dengan
media lain, misalnya gas yang dapat diperoleh dari aerosol atau dari partikel debu.
Absorpsi racun melalui pencernaan biasanya dimulai dari usus kecil dan
kadang-kadang pada lambung. Pada lambung secara tidak langsung racun
bercampur dengan enzim pencernaan atau cairan dalam lambung, sehingga
menyebabkan iritasi seperti muntah atau diare.
Mekanisme Racun
Keracunan atau gejala kesakitan mulai dari tingkatan ringan sampai berat
bahkan dapat pula mengakibatkan kematian. Gejala sakit ini dapat terjadi di dalam
semua organ tubuh tergantung dari jenis, dosis dan lamanya pemaparan serta
keadaan organisme. Keracunan yang timbul dalam beberapa jam atau beberapa
hari setelah pemaparan singkat dengan dosis yang relatif besar disebut keracunan
kronis. Diantara akut dan kronis terdapat beberapa tingkatan keracunan, seperti
sub-akut dan sub-kronis. Gejala keracunan akut berbeda nyata dengan gejala
keracunan kronis.
Distribusi dan Akumulasi Racun
Senyawa racun yang diabsorpsi dari sistem pencernaan atau lambung
pertama-tama masuk kedalam hati, organ ini merupakan tempat dimana proses
detoksikasi dari racun-racun tersebut, dan kebanyak racun terakumulasi pada
organ tersebut. Beberapa racun secara selektif disimpan pada organ-organ atau
jaringan-jaringan tertentu seperti ginjal, paru-paru, insang dan jaringan lemak.
Kebanyakan proses detoksikasi terjadi di hati, tapi tidak selamanya racun ini lebih
besar konsentrasinya dihati. Hal ini sangat bergantung pada jenis, dosis, dan
distribusi senyawa racun dalam tubuh.
Efek Kombinasi Zat Toksik
Kerja toksik yang bebas setelah adanya pemaparan pada dosis tertentu
menimbulkan gejala keracunan yang dapat berdampingan. Efek kombinasi zat
toksik dapat digolongkan menjadi :
Kerja zat toksik aditif, yaitu efek kombinasi dua atau lebih zat beracun yang
hasilnya sama dengan jumlah efek masing-masing zat tertentu.
Kerja zat toksi sinergis, yaitu efek kombinasi dari dua atau lebih zat beracun
efeknya lebih kuat dari pada efek masing-masing zat
Kerja toksik antagonis, yaitu efek kombinasi dari dua atau lebih zat beracun
efeknya lebih lemah dari pada efek masing-masing zat
Metode Perhitungan Uji Toksisitas Kronis
Dalam rangka penentuan nilai LD50 yang relatif memerlukan waktu yang
singkat dan biaya yang relatif tidak terlalu mahal, Inggris telah menerapkan suatu
metode pengujian toksisitas (nilai LD50) kronis yang dilakukan dengan metode
perhitungan (UK Formula) tanpa melakukan uji LD50 terhadap hewan uji. Hal ini
dilakukan dengan menghitung nilai LD50 rujukan komponen bahan pencemar
suatu limbah (data rujukan: Sax & CHRIS dalam Lewis 2000) dan hasil analisis
total konsentrasi logam berat.
Metode penentuan nilai LD50 disini adalah melakukan perhitungan nilai
LD50 suatu limbah melalui pendekatan konservatif atas nilai LD50 rujukan
komponen kandungan bahan pencemar yang terendah tanpa memperhitungkan
efek pembesaran (sinergistik) dan atau pelemahan (antagonistik) bahan pencemar
yang terkandung dalam limbah. Nilai-nilai LD50 dari komponen kandungan bahan
pencemar tersebut kemudian dijumlahkan dan selanjutnya dibandingkan dengan
standar nilai LD50.
Pemilihan nilai LD50 bahan pencemar terendah yang dipilih haruslah suatu
bahan pencemar yang paling cocok dan tepat bagi keadaan ikatan kimiawi bahan
pencemar tersebut. Model perhitungan penentuan nilai LD50 adalah dengan
persamaan sebagai berikut :
100/LD50waste+[sum]Cx/LD50
x(1)100/LD50waste + C1/LD50
1 + C2/LD502+…
+ Cn/LD50n(2)
Dimana :
LD50waste adalah nilai LD50 limbah slag yang ditentukan (mg/kg)
LD50 x adalah nilai LD50 rujukan bahan pencemar yang digunakan (mg/kg)
Cx adalah kadar bahan pencemar yang ada dalam limbah (% berat)
100 adalah faktor konversi dari mg/kg ke % berat
Persamaan nomor (2) kemudian dapat disederhanakan lebih lanjut menjadi
persamaan sebagai berikut :
LD50waste = 100/ (C1/LD50 1 + C2 /LD50
2 + ….. + Cn / LD50 n )(3)
Jika kadar bahan pencemar dalam suatu contoh limbah dan LD50 rujukan
bahan pencemar diketahui, maka nilai LD50 suatu contoh limbah dapat diperoleh
dan untuk selanjutnya dibandingkan dengan standar nilai LD50
Apabila digunakan untuk suatu contoh limbah yang mempunyai satu
komponen bahan pencemar limbah B3, maka persamaan nomor 3 akan menjadi
persamaan sebagai berikut :
LD50waste = (100). (LD50
x)/Cx (4)
Persamaan nomor (4) sangat berguna apabila digunakan untuk suatu
contoh limbah yang hanya mengandung satu komponen bahan pencemar limbah
B3 dan atau untuk suatu contoh limbah yang mengandung satu komponen bahan
pencemar yang sangat dominan. Apabila dalam suatu sampel mengandung
beberapa komponen bahan pencemar, maka digunakan persamaan (3)
Mencit
Mencit adalah hewan sejenis tikus yang termasuk ke dalam kelas Mamalia, ordo
Rodentia, Sub Ordo Myoimorphia, Famili Muridae, Genus Mus dan Spesies Mus
musculus (Arrington 1972). Menurut Arrington (1972), mencit merupakan hewan
yang paling banyak digunakan sebagai hewan model untuk percobaan
laboratorium. Hal ini disebabkan karena mencit sangat produktif dan
pengelolaanya mudah (Ingglis 1980). Dijelaskan oleh Moriwaki dkk (1994)
bahwa mencit sering digunakan sebagai hewan model karena siklus hidupnya
relatif pendek, jumlah anak perkelahiran banyak, serta sifat produksi dan
reproduksinya menyerupai hewan mamalia.
Mencit laboratorium berasal dari mencit liar yang sudah didomestikasi
(Berry 1984). Mencit liar memiliki warna agouti, mata berwarna hitam dan kulit
berpigmen. Selanjutnya dinyatakan bahwa mencit laboratorium biasanya
berwarna putih (Inggglis 1980). Selain itu, Smith dan Mangkoewidjojo (1988)
menyatakan bahwa mencit liar atau mencit rumah adalah hewan semarga mencit
laboratorium yang tersebar luas di seluruh dunia dan sering ditemukan di dekat
atau di dalam gedung dan rumah yang dihuni oleh manusia. Disamping itu
ditemukan pula di daerah lain yang jauh dari manusia asalkan ada makanan dan
tempat berlindung.
Smith dan Mangkoewidjojo (1988) menyusun data biologis mencit
sebagaimana tertera pada Tabel 4
Tabel 4. Data Biologis Mencit
Parameter Hasil Pengamatan
Lama hidup 1-2 tahun, bisa sampai 3 tahun
Lama produksi ekonomis 9 bulan
Lama bunting 19-21 hari
Kawin sesudah beranak 1-24 jam
Umur sapih 21 hari
Umur dewasa kelamin 35 hari
Umur dikawinkan 8 minggu (jantan dan betina)
Siklus kelamin poliestrus (birahi) 4-5 hari
Lama estrus 12-24 jam
Saat perkawinan Waktu estrus
Berat lahir 0,5 – 1 g
Berat dewasa 20-40 g jantan dan 18-35 betina
Jumlah anak perkelahiran Rata-rata 6 ekor, bisa sampai 15 ekor
Kecepatan pertumbuhan 1 gram/hari
METODE PENELITIAN
Tempat dan Waktu Penelitian
Sampel limbah green coke diperoleh dari Dumai, Riau. Sedangkan analisis
laboratorium dilakukan di dua tempat yaitu Departemen Biokimia Jurusan Kimia
FMIPA Institut Pertanian Bogor dan Laboratorium Terpadu IPB yang berlokasi di
jalan Sancang Bogor. Penelitian dilakukan selama 4 bulan dari bulan Mei 2007
sampai Agustus 2007
Bahan dan Alat Penelitian
Bahan Penelitian
a). Sampel Limbah
Sampel limbah yang diteliti berupa serbuk dan bongkahan green coke
yang merupakan residu (fraksi berat) dari proses penyulingan pada kilang minyak.
Ada dua jenis sampel green coke yang diambil. Sampel green coke 2459 yang
berasal dari truk pengangkut, dan sampel green coke 2460 yang berasal dari kapal
tanker pengangkut green coke.
b). Hewan Uji
Hewan uji yang digunakan adalah mencit dengan umur rata-rata 6-8 minggu
dengan berat ± 21 – 24 gram
Variasi berat badan hewan uji mencit tidak boleh lebih dari 20% berat badan
rata-rata dan berasal dari satu keturunan
Hewan uji mencit diperoleh dari Departemen Biokimia FMIPA IPB Bogor
c). Bahan Kimia
Bahan kimia yang dipergunakan meliputi, akuades, formalin 5%, larutan
kanji 2%, alkohol 96% , eter, dan bahan bahan kimia untuk pembuatan preparat
histologis
d) Alat Penelitian
Peralatan yang digunakan meliputi timbangan (Fisher Scientific),
timbangan analitik, disposable syringe 1ml (jarum cekok), plate, cawan, blender,
botol minum, gunting dan pisau bedah, gelas ukur 10 ml, 25 ml dan 50 ml, labu
takar 50 ml dan 100 ml, tabung, pipet, kaca penutup dan kandang mencit serta alat
alat yang biasan digunakan untuk pembuatan preparat histologis (alat dan bahan
bisa dilihat pada data Lampiran)
Pelaksanaan Penelitian
Rancangan Percobaan
Metode uji toksisitas mengacu pada LD50 test Metode OECD/OCDE,
Metode perhitungan (UK Formula) dan Peraturan Pemerintah Nomor 85 tahun
1999 tentang Pengelolaan Limbah B3. Untuk uji total konsentrasi logam berat
menggunakan metode spektroskopi serapan atom (AAS) yang mengacu pada
USEPA (1992). Uji reproduksi pada mencit dilakukan berdasarkan metode
Watanabe (1991)
Penelitian uji toksisitas menggunakan metode statistik Rancangan Acak
Lengkap (RAL) karena unit percobaan yang digunakan mencit yang bersifat
homogen dan perlakuan dilakukan secara acak terhadap unit-unit percobaan
tersebut.
Pemeliharaan Hewan Uji Mencit
Hewan uji mencit yang sehat diaklimatisasi atau diadaptasikan pada kodisi
laboratorium dalam suatu kandang minimal selama 5 (lima) hari dan diberi
makan dengan takaran pakan yang diberikan adalah 5 gram/ekor/hari serta di
beri minum secara ad-libitum.
Hewan uji mencit jantan disimpan dalam kandang yang sesuai dengan
dilengkapi alat makan dan minum. Satu kandang untuk satu ekor mencit
dengan ukuran ± 30 x 20 cm2. Setiap hari kandang dibersihkan dan dilakukan
desinfeksi sekali dalam seminggu. Sirkulasi udara diatur sedemikian rupa
sehingga kelembaban, suhu, dan cahaya tidak terlalu berfluktuasi.
Penentuan Dosis
Dalam penelitian ini dosis limbah green coke yang digunakan adalah
sebanyak 5 seri dosis ditambah 1 kelompok kontrol setiap percobaan. Biasanya
penentuan dosis dilakukan dengan mencari batas atas dan batas bawah dosis
(LD100 dan LD0) namun dalam penelitian ini penentuan dosis langsung mengacu
pada Peraturan Pemerintah RI Nomor 85 Tahun 1999 tentang Pengelolan Limbah
B3 yang menyatakan bahwa “jika suatu limbah memiliki nilai LD50 akut secara
oral lebih kecil dari 50 mg/kg berat badan, maka limbah tersebut merupakan
limbah B3”.
Uji toksisitas akut untuk menentukan apakah limbah tersebut termasuk
limbah B3 atau bukan, maka seri dosis yang digunakan pada pengujian ini adalah
5 mg/kg BB; 50 mg/kg BB; 300 mg/kg BB; 2000 mg/kg BB, 5000 mg/kg BB, dan
15000 mg/kg BB. Karena berat badan tikus bervariasi antara 21 sampai 24 gram,
maka pemberian dosis didasarkan pada berat rata-rata tikus per kelompok
perlakuan. Pembuatan larutan untuk masing-masing dosis dilakukan dengan
menggerus limbah green coke sampai halus, disaring, kemudian ditimbang
masing-masing 0,002 gr;0,02 gr; 0,12 gr; 0,8 gr; dan 2 gr dan masing-masing
disuspensikan dalam 10 ml larutan kanji 2%
Uji Tokisisitas Akut (Penentuan LD50)
Pengujian toksisitas akut dilakukan melalui dua percobaan. Pertama uji
pendahuluan untuk mengetahui apakah limbah slag tersebut termasuk limbah B3
atau bukan berdasarkan dosis yang sesuai dengan baku mutu PP 85 Tahun 1999
tentang Pengelolaan limbah B3 yaitu 50 mg/kg BB. Kedua, uji lanjutan untuk
menentukan nilai numerik aktual dari LD50 green coke, dengan masing-masing
tahap pengujian sebagai berikut :
1. Mencit dibagi dalam bentuk kelompok berdasarkan dosis dengan rincian
seperti pada tabel 4 dibawah ini
2. Pengelompokan dilakukan secara acak, kemudian diberi tanda/nomor
pengenalnya untuk setiap kelompok tingkat dosis.
3. Masing-masing dosis diberikan kepada 5 ekor mencit jantan dengan
pencekokan masing-masing sebanyak 0,4 – 0,5 ml (tergantung bobot badan
mencit)
4. Pemberian limbah dilakukan secara oral dengan menggunakan syringe khusus
5. Sebelum perlakuan mencit dipuasakan dahulu selama minimal 4 jam
6. Mencit kontrol hanya diberi akuades sebanyak 0,5 ml
7. Pemberian perlakuan/pencekokan dilakukan 1 kali, yaitu pada hari pertama
8. Pengamatan dilakukan selama interval waktu 24 jam, 48 jam dan seterusnya
sampai 14 hari. Persentase kematian untuk tiap dosis (apabila ada) dicatat
pada tabel.
9. Mencit yang mati pada interval waktu pengamatan dibedah, kemudian diambil
hati, ginjal dan limpanya untuk ditimbang dan dibuat preparat histologisnya.
10. Mencit yang masih hidup berat badannya terus ditimbang selama interval
waktu 24 jam, 48 jam dan seterusnya sampai 14 hari.
11. Pada akhir pengamatan, dua ekor mencit dari tiap dosis perlakuan dibunuh,
kemudian diambil hati, ginjal dan limpanya untuk dibuat preparat
histopatologinya dan bobotnya ditimbang.
12. Analisa data dilakukan secara statistik, berdasarkan laju peningkatan berat
badan rata-rata mencit dan jumlah kematian mencit untuk masing-masing
dosis. Untuk mengetahui nilai LD50 dilakukan dengan metode analisis probit
dengan interval kepercayaan 95%.
Tabel 5. Rincian Seri Dosis untuk Uji Tosisitas Akut
Kelompok Dosis
Jumlah mencit (ekor) Dosis per kelompok (mg/kg BB mencit)
kontrol 5 50 300 2000 5000 1 5 - - - - -
2 - 5 - - - -
3 - - 5 - - -
4 - - - 5 - -
5 - - - - 5 -
6 - - - - - 5
Uji Toksisitas Kronis (Metode Perhitungan dengan UK Formula)
Metode pengujian toksisitas (nilai LD50) kronis dilakukan dengan
melakukan uji konsentrasi total logam berat yang terkandung dalam green coke
tanpa melakukan uji LD50 terhadap hewan uji mencit, kemudian dilakukan
metode perhitungan (UK Formula) Yaitu dengan melakukan perhitungan nilai
LD50 suatu limbah melalui pendekatan konservatif atas nilai LD50 rujukan
komponen kandungan bahan pencemar yang terendah (data rujukan Sax & CHRIS
dalam Lewis 2000) dan hasil analisa total konsentrasi logam berat. Nilai-nilai
LD50 dari komponen kandungan bahan tercemar tersebut kemudian dijumlahkan
dan selanjutnya dibandingkan dengan standar nilai LD50 dari referensi
internasional.
Model perhitungan penentuan LD50 menggunakan persamaan sebagai
berikut :
100/LD50waste+[sum]Cx/LD50
x(1)100/LD50waste + C1/LD50
1 + C2/LD502+…
+ Cn/LD50n(2)
Dimana :
LD50waste adalah nilai LD50 limbah slag yang ditentukan (mg/kg)
LD50 x adalah nilai LD50 rujukan bahan pencemar yang digunakan (mg/kg)
Cx adalah kadar bahan pencemar yang ada dalam limbah (% berat)
100 adalah faktor konversi dari mg/kg ke % berat
Persamaan nomor (2) kemudian dapat disederhanakan lebih lanjut menjadi
persamaan sebagai berikut :
LD50waste = 100/ (C1/LD50 1 + C2 /LD50
2 + ….. + Cn / LD50 n )(3)
Uji Reproduksi
Uji reproduksi dilakukan untuk melihat pengaruh pemberian limbah green
coke terhadap sistem reproduksi mencit. Disediakan 5 ekor mencit jantan dan 5
ekor mencit betina. Setelah mencit diadaptasi, satu ekor mencit jantan dan satu
ekor mencit betina dimasukkan ke dalam satu kandang. Tiga hari sebelum
pencampuran, mencit-mencit tersebut diberi pakan perlakuan yang mengandung
green coke dengan dosis disesuaikan setelah didapatkan dosis LD50 ( setelah uji
toksisitas akut). Setelah itu, baru mencit dicampurkan ke dalam satu kandang. Jika
mencit betina telah menunjukkan tanda-tanda kehamilan, maka mencit betina
tersebut dipisahkan dari jantannya. Bayi mencit yang dilahirkan ditimbang,
kemudian diamati gejala kelainan fisik yang mungkin tampak.
Penentuan Kandungan Logam Berat
Penentuan kandungan logam-logam berat pada sampel green coke
dilakukan dengan menggunakan metode uji TCLP (Testing Characteristic
Leaching Procedure) yang mengacu pada US EPA (1992). Pada uji TCLP ini,
sampel green coke digerus sampai ukuran ± 9,5 mm, kemudian dilarutkan dalam
larutan pengestrak (asam lemah dengan pH 4,9 ± 0,05 ) , dengan perbandingan
campuran cairan : padatan 20:1 kemudian diaduk dalam rotari ekstraktor pada
kecepatan 30 rpm dan 22±2°C selama 18±2 jam. Setelah diaduk, sampel
disaring . Filtrat yang diperoleh, yang disebut dengan ekstrak TCLP, kemudian
dianalisis kandungan logam beratnya dengan menggunakan metode AAS.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kandungan Logam Berat green coke (AAS)
Kandungan logam berat green coke hasil analisis AAS dapat dilihat pada
Tabel 6. Tabel tersebut memperlihatkan kandungan logam berat pada sampel
yang konsentrasinya jauh dibawah ambang batas minimal LD50. Hal ini
menunjukkan bahwa green coke selain tidak bersifat toksik secara tidak langsung
juga dapat dikatakan tidak berbahaya bagi lingkungan.
Tabel 6. Kandungan logam berat green coke (AAS)
No Unsur Logam Berat
Konsentrasi Logam Green Coke (ppm) LD50 Standar*
2459 2460 1 Krom (Cr) 1,5 1,4 80 2 Tembaga (Cu) 2,1 2,1 300 3 Seng (Zn) 3,0 3,0 350 4 Kadmium (Cd) 1,5 2,0 72 5 Timbal (Pb) 15 16 50 6 Nikel (Ni) 4,1 4,1 50 7 Kobalt (Co) 7,2 7,3 80 8 Mangan (Mn) 20 20,5 1484 9 Perak (Ag) 0 0 50 10 Raksa (Hg) 0 0 18 * Sumber : Lewis 2000
Walaupun tidak berbahaya, pengujian keamanan green coke terhadap
manusia dan hewan masih tetap dilakukan mengingat kebanyakan logam berat
baru akan memiliki efek toksik bila telah mengalami akumulasi dalam tubuh
dalam waktu tertentu. Untuk melihat pengaruh akumulasi logam berat terhadap
tubuh, maka dibawah ini dipaparkan data yang menghubungkan pengaruh
pemberian green coke terhadap respon bobot badan mencit. Data laju
pertumbuhan bobot badan mencit diperoleh dengan dua cara, pertama dari mencit
hasil uji toksisitas akut, tujuannya untuk melihat pengaruh green coke dosis
tertentu terhadap laju pertumbuhan, dalam hal ini apakah sejumlah sampel green
coke yang diberikan langsung menghambat laju pertumbuhan atau tidak dan
seberapa besar/lama daya penghambatannya itu, data kedua diperoleh dari mencit
yang diberi pakan formulasi green coke untuk melihat pengaruh akumulasi yang
ditimbulkan terhadap laju pertumbuhan bobot badan mencit.
Uji Toksisitas Akut (Penentuan LD50)
Penentuan toksisitas akut dilakukan melalui dua tahap percobaan. Pertama
adalah uji pendahuluan, dilakukan untuk melihat sejauh mana tingkatan bahaya
yang ditimbulkan oleh limbah green coke (penentuan kategori), dalam hal ini akan
diketahui apakah green coke termasuk limbah B3 atau bukan. Acuan yang
digunakan dalam penentuan uji ini adalah Peraturan Pemerintah Nomor 85 Tahun
1999 tentang Pengelolaan Limbah B3. Apabila dalam hasil pengujian toksisitas
akut, nilai LD50 sampel ≤ 50 mg/kg BB, maka sampel dikategorikan limbah B3
dengan maksimum dosis green coke yang dicekokkan adalah 2000 mg/kg BB.
Kedua adalah uji lanjutan, dilakukan untuk menentukan secara pasti nilai numerik
aktual LD50 green coke berdasarkan acuan OECD dan maksimum dosis yang
digunakan adalah 5000 mg/kg BB, sehingga total seri dosis yang digunakan dalam
uji toksisitas akut ini adalah 0 mg/kg BB, 5 mg/kg BB, 50 mg/kg BB, 300 mg/kg
BB, 2000 mg/kg BB, dan 5000 mg/kg BB.
Tabel 7. Tingkat kematian mencit jantan pada uji toksisitas akut green coke
Dosis Perlakuan Jumlah kematian Persentase Kematian (%)
0 mg/kg BB 0 0
5 mg/kg BB 0 0
50 mg/kg BB 0 0
300 mg/kg BB 0 0
2000 mg/kg BB 0 0
Berdasarkan uji pendahuluan terhadap sampel mencit jantan yang dicekok
green coke dengan pengamatan respon kematian selama interval waktu 1, 3, 5, 7,
dan 24 jam hingga hari ke-14, diperoleh data sebagaimana Tabel 7. Tabel
tersebut memperlihatkan bahwa hingga dosis 2000 mg/kg BB, green coke tidak
memiliki efek toksik, ditandai dengan tidak adanya mencit yang mati, baik itu
pada perlakuan cekok dengan sampel 2459 maupun sampel 2460. Informasi
sementara yang didapat adalah bahwa sampel green coke tidak bersifat toksik dan
nilai LD50-nya dipastikan di atas 50 mg/kg BB. Belum dapat ditentukan apakah
green coke termasuk limbah B3 atau bukan karena nilai LD50 sampel lebih besar
dari 50 mg/kg BB. Untuk memastikan apakah sampel termasuk limbah B3
diperlukan data evaluasi kronis (sebagaimana penjelasan pasal 7 ayat (4) PP No
85 Tahun 1999: “dalam mengidentifikasi suatu limbah/bahan apakah termasuk
kategori limbah B3 atau bukan, maka apabila nilai LD50 akut limbah lebih besar
dari 50 mg/kg BB, maka diperlukan evaluasi kronis”).
Penentuan evaluasi kronis diperlukan terhadap limbah yang mengandung
bahan pencemar logam berat dengan alasan logam berat lebih bersifat kronis
karena pengaruh sifat akumulatifnya dan paparan toksisitas kronis yang
ditimbulkannya membutuhkan waktu yang relatif lama, sehingga dalam
mengidentifikasi limbah tersebut tidak cukup hanya sampai pada penentuan sifat
akutnya saja, namun diperlukan pula penentuan toksisitas sub akut/sub kronis
dengan mengamati laju pertumbuhan dan gejala klinis yang timbul pada hewan
uji, seperti: perubahan perilaku, kelainan fungsi organ dan gangguan-gangguan
fisiologis lainnya. Informasi yang didapat selanjutnya dapat dianalogikan untuk
mengetahui pengaruh limbah beracun tersebut terhadap manusia (William &
Burson 1995). Untuk memastikan hal tersebut, dalam penelitian ini telah
dilakukan pula pengamatan perilaku mencit, laju pertumbuhan dan fungsi organ
(hati, limpa, dan ginjal) dengan melihat perubahan respon bobot akibat perlakuan
cekok dan pakan formulasi green coke.
Penentuan Nilai Numerik Aktual LD50
Hasil uji lanjutan toksisitas akut pada penentuan nilai numerik aktual LD50
tertera pada Tabel 8. Berdasarkan data pada tabel tersebut terlihat bahwa
pencekokkan dengan dosis 5000 mg/kg BB, mencit tetap dapat hidup normal
(pengamatan dilakukan hingga hari ke-14). Hasil ini sekaligus memperlihatkan
bahwa sampel green coke tidaklah toksik.
Merujuk kepada kriteria penentuan tes LD50 terhadap bahan berbahaya
versi peraturan OECD, dinyatakan bahwa: “apabila tidak ditemukan adanya kasus
kematian pada hewan uji pada dosis perlakuan 5000 mg/kg BB, tidak
disarankan
Tabel 8. Tingkat kematian mencit jantan pada penentuan nilai numerik aktual LD50
Dosis Perlakuan Jumlah kematian Persentase Kematian (%)
Kontrol 0 0
5000 mg/kg BB 0 0
15000 mg/kg BB 0 0
untuk memberikan dosis perlakuan di atas kisaran angka tersebut. Pemberian
dosis lebih dari 5000 mg/kg BB dapat dilakukan pada situasi apabila ada dugaan
kuat sampel/bahan tersebut dapat menimbulkan bahaya bagi populasi
manusia/hewan pada skala besar (OECD 2003). Dan untuk lebih memastikan
apakah green coke benar-benar berbahaya atau tidak, maka dalam hal ini telah
dilakukan pengujian pada dosis perlakuan hingga 15000 mg/kg BB. Hasil yang
diperoleh ternyata memperlihatkan hingga pengamatan hari ke-14, pencekokan
dengan dosis 3x dari yang disarankan OECD tetap menunjukkan tidak satupun
mencit yang mati. Hasil ini sekaligus memastikan bahwa sampel green coke
tidaklah toksik dan nilai numerik aktual LD50 tidak dapat ditentukan dengan cara
ini.
Cara pendekatan yang dapat diterapkan untuk mengetahui nilai LD50
estimasi dari suatu sampel adalah melalui perhitungan numerik sebagaimana yang
telah dilakukan oleh Sax dalam Lewis (2003) melalui perhitungan UK Formula.
Dengan UK Formula, estimasi nilai LD50 suatu senyawa yang mengandung logam
berat (green coke mengandung logam berat, Tabel 6) ditentukan melalui
pendekatan konservatif berdasarkan nilai LD50 unsur logam pencemar (merujuk
penelitian Sax dalam Lewis, 2000). Perhitungan estimasi LD50 green coke
selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 3. Berdasarkan perhitungan
sebagaimana Lampiran 3, diperoleh nilai LD50 estimasi untuk sampel green coke
2459 sebesar 349.366 g/kg BB dan sampel 2460 sebesar 313.974 g/kg BB (tidak
berbeda nyata). Nilai ini menunjukkan bahwa green coke tidak bersifat toksik.
Laju Pertumbuhan (Bobot Badan) Mencit Selama Uji Toksisitas Akut
Hasil pengamatan perubahan bobot badan mencit selama uji toksisitas akut
pada seri dosis 0 mg/kg BB, 50 mg/kg BB, 300 mg/kg BB, 2000 mg/kg BB, 5000
mg/kg BB, dan 15000 mg/kg BB selengkapnya disajikan pada Lampiran 1 dan 2.
Pengamatan fluktuasi bobot badan dilakukan setiap hari mulai dari jam 0900-1000
hingga hari ke-14, sedangkan pengamatan perubahan bobot badan rataan terhadap
hari terakhir masa adaptasi diilustrasikan dalam Gambar 2 dan 3.
Data pada lampiran memperlihatkan, baik pada kontrol (0 mg/kg BB)
maupun pada dosis 15000 mg/kg BB telah terjadi kenaikan bobot badan,
perbedaannya hanya terletak pada seberapa besar peningkatan bobot badan yang
terjadi, sedangkan Gambar 2 dan 3 memperlihatkan secara jelas bahwa kontrol
menduduki peringkat teratas dalam penambahan bobot badan. Pada mencit
kontrol tanpa perlakuan cekok green coke 2459 penambahan bobot badan
terhadap hari terakhir masa adaptasi sebesar 4,63 gram sedangkan pada sampel
green coke 2460 penambahan mencapai 4,97 gram. Secara umum terlihat bahwa
laju penambahan bobot badan mencit yang dicekok dengan green coke lebih
rendah dibandingkan kontrol. Hal ini menandakan bahwa green coke memiliki
efek dalam menahan laju penambahan bobot badan.
Gambar 2. Perubahan bobot badan mencit hari ke-14 terhadap hari terakhir masa adaptasi dalam uji toksisitas akut green coke 2459
Gambar 3. Perubahan bobot badan mencit hari ke-14 terhadap hari terakhir masa adaptasi dalam uji toksisitas akut green coke 2460
Penahanan laju bobot badan paling kuat terjadi pada mencit yang dicekok
green coke dosis 15000 mg/kg BB, data ini sekaligus menginformasikan bahwa
semakin tinggi dosis yang diberikan, semakin lambat pula laju penambahan bobot
badan yang terjadi. Penahanan laju bobot badan pada perlakuan dosis 300 mg/kg
BB menyimpang dari seri yang lainya, baik pada sampel green coke 2459 maupun
2460, terlihat bahwa penambahan bobot badan yang terjadi lebih rendah
dibandingkan dengan dosis di atasnya (2000 mg/kg BB). Salah satu faktor yang
dapat menjadi penyebab hal ini adalah akibat pengaruh keragaan genetik mencit
disamping faktor lingkungan yang mempengaruhi mood mencit (penempatan
kandang kelompok dosis 300 mg/kg BB terjauh dari ventilasi udara).
Hasil pengamatan secara umum tidak memperlihatkan adanya penurunan
nafsu makan akibat pengaruh green coke, terbukti dengan habisnya pakan yang
diberikan setiap harinya. Penahanan laju bobot badan kemungkinan besar terjadi
akibat pengaruh senyawa dalam sampel (Pb dan hidrokarbon) yang memiliki daya
diuretik dan laksatif sehingga pencekokkan menaikkan frekwensi buang air
mencit.
Pengamatan perilaku mencit untuk mengamati adanya gejala-gejala klinis
yang mengacu kepada kecenderungan timbulnya gejala toksisitas sub akut/sub
kronis tidak menunjukkan adanya penyimpangan perilaku. Mencit kontrol
maupun mencit perlakuan menunjukkan aktivitas harian yang normal. Tidak ada
gejala-gejala seperti perilaku gelisah/stress, bulu berdiri, lesu/hilang kesadaran
ataupun tremor yang merupakan salah satu ciri adanya gejala keracunan. Hasil-
hasil diatas jika digabungkan dengan bobot badan mencit serta gejala klinis yang
diamati selama perlakuan menunjukkan kecenderungan tidak adanya/tidak
timbulnya gejala-gejala keracunan subakut maupun subkronis pada mencit
perlakuan.
Berdasarkan hasil analisis statistik Anova eka arah yang dilanjutkan
dengan Uji Tukey untuk melihat ada tidaknya perbedaan antar ulangan (4 ulangan
setiap seri dosis) baik pada sampel mencit yang dicekok green coke 2459 maupun
2460 menunjukkan hasil tidak berbeda nyata pada selang kepercayaan 95%,
sehingga nilai penambahan bobot badan yang diperoleh dapat dirata-ratakan dan
fluktuasi bobot badan yang terjadi terhadap hari terakhir masa adaptasi dapat
dibuat berdasarkan nilai rataan tersebut (Gambar 4 dan 5). Contoh analisis
stastistik tertera pada Lampiran 4.
Gambar 4. Fluktuasi bobot badan mencit cekok green coke 2459 terhadap hari terakhir masa adaptasi dalam uji toksisitas akut
Gambar 4 memperlihatkan terjadinya penurunan bobot pada mencit yang
dicekok geen coke 2459 seri dosis 300-15000 mg/kg BB. Penurunan bobot badan
terjadi sejak hari pertama pencekokkan, penurunan bobot badan tidak terjadi pada
seri dosis 0-50 mg/kg BB. Penurunan bobot badan mencit dosis 300 mg/kg BB
terjadi hingga hari ke-2 mencapai -0,27 gram dan pada hari ke-3 berbalik naik
mencapai rataan 0,26 gram. Selengkapnya data dapat dilihat pada Lampiran 1.
Sementara itu pada pencekokkan dengan dosis 2000 mg/kg BB, penurunan bobot
badan dibawah normal terjadi hingga hari ke-3 setelah pencekokkan, maksimum
penurunan bobot badan terjadi pada hari ke-2 (-0,34 gram) dan memasuki hari ke-
3 bobot badan mencit naik perlahan.
Gambar 5. Fluktuasi bobot badan mencit cekok green coke 2460 terhadap hari terakhir masa adaptasi dalam uji toksisitas akut
Waktu penurunan bobot badan relatif lama terjadi pada mencit yang
dicekok dosis 5000-15000 mg/kg BB. Penurunan bobot berlangsung hingga hari
ke-4 pada dosis 5000 mg/kg BB dan pada dosis 15000 mg/kg BB penurunan
bobot terjadi hingga hari ke-7. Gambar 4 sekaligus menginformasikan bahwa
semakin tinggi dosis green coke yang diberikan semakin lama pula efek
penahanan laju bobot badan yang terjadi. Hasil analisis statistika Anova eka arah
yang dilanjutkan dengan Uji Tukey pada selang kepercayaan 95% terhadap
penurunan bobot badan pada seri dosis 2000-15000 mg/kg BB menunjukkan hasil
berbeda nyata (data tidak dilampirkan), hasil ini menginformasikan bahwa
pemberian green coke 2459 hingga dosis 300 mg/kg BB tidak memiliki efek
apapun dan pemberian dosis 2000-1500 mg/kg BB berpengaruh terhadap bobot
badan. Hal serupa terjadi pada mencit yang dicekok green coke 2460 (Gambar 5).
Penurunan bobot badan terjadi pada mencit yang dicekok dosis 300-15000 mg/kg
BB dan penurunan bobot badan paling lama terjadi pada pemberian dosis 15000
mg/kg BB. Berdasarkan hal ini maka dapat dikatakan green coke mempengaruhi
laju penambahan bobot badan, semakin tinggi dosis yang diberikan semakin
tinggi pula penahanan laju bobot badan yang terjadi (efek green coke bergantung
dosis) dan diduga kuat green coke dapat mempengaruhi sistem absorpsi pada
lumen, selain itu diduga bahwa pemberian green coke dalam waktu yang lama
akan memiliki efek yang sama dengan pemberian langsung pada dosis yang lebih
tinggi (efek akumulasi). Untuk menguji adanya pengaruh efek akumulasi, di
bawah ini dipaparkan data laju pertumbuhan (bobot badan) mencit selama uji
toksisitas subkronis. Pada uji ini, mencit diberikan pakan formulasi green coke
dengan dosis 2000 ppm selama 27 hari dan pengamatan dilakukan setiap 2 hari
sekali.
Laju Pertumbuhan (Bobot Badan) Mencit Selama Uji Toksisitas Subkronis
Laju pertumbuhan (bobot badan) mencit selama uji toksisitas subkronis
secara lengkap dapat dilihat pada Lampiran 5 sedangkan rataan laju pertumbuhan
dari setiap kelompok diringkas dan diilustrasikan sebagaimana Gambar 6 dan 7.
Lampiran 5 memperlihatkan selama 6 hari masa adaptasi baik mencit kontrol
maupun perlakuan sama-sama mengalami kenaikan bobot badan (secara umum
kenaikannya tidak berbeda nyata, data tidak dilampirkan). Hal sebaliknya terjadi
ketika mencit perlakuan diberikan pakan formulasi green coke, baik pada mencit
yang diberikan green coke 2459 maupun 2460 sama-sama mengalami penurunan
bobot badan.
Penurunan bobot badan terjadi sejak hari pertama pakan formulasi green
coke diberikan, penurunan bobot badan pada mencit betina berkisar antara 0,22-
0,39 gram sedangkan pada mencit jantan antara 0,40-0,63 gram. Terlihat bahwa
sejak hari pertama pemberian pakan formulasi, penurunan bobot badan jantan
terjadi lebih besar dibandingkan betina, hal ini berlangsung hingga 27 hari
pengamatan. Pada hari terakhir pengamatan, penurunan bobot badan mencit
betina mencapai 4,83 gram dan pada mencit jantan hingga 5,60 gram (Gambar 6
dan 7).
Gambar 6. Laju perubahan bobot badan mencit jantan perlakuan pakan
formulasi green coke 2000 ppm pada uji toksisitas subkronis
Gambar 7. Laju perubahan bobot badan mencit betina perlakuan pakan
formulasi green coke 2000 ppm pada uji toksisitas subkronis
Gambar 6 dan 7 memperlihatkan green coke 2459 memiliki pengaruh yang
lebih besar dalam menurunkan bobot badan mencit dibandingkan 2460, terutama
pada mencit jantan, namun berdasarkan analisis statistika (Anova dilanjutkan
Tukey) diketahui bahwa pada selang kepercayaan 95%, baik mencit jantan yang
diberi perlakuan pakan formulasi green coke 2459 maupun 2460 menunjukkan
hasil tidak berbeda nyata (contoh perhitungan dapat dilihat pada Lampiran 6),
demikian halnya dengan mencit betina. Hasil ini sekaligus menyimpulkan bahwa
pengaruh yang ditimbulkan oleh kedua jenis pakan formulasi ini adalah sama atau
dengan kata lain, green coke 2459 adalah sama dengan green coke 2460 walaupun
dalam pengambilannya 2459 diperoleh dari dalam drum truk pengangkut dan
2460 dari container kapal laut. Untuk memperkuat pendapat ini, selengkapnya
diukur kandungan senyawa dan unsur dalam kedua sampel. Data selengkapnya
dapat dilihat pada Tabel 8 dan 9. Data pada tabel menunjukkan bahwa komposisi
nutrisi dan logam yang terkandung dalam green coke 2459 dan 2460 (Tabel 8)
adalah sama.
Tabel 9. Perbandingan nutrisi pakan standar dan pakan formulasi green coke
Nutrisi Pakan Standar Pakan Green coke
2459 2460 Protein Kasar (%) 20,54 20,32 20,30 Lemak (%) 5,71 5,65 5,70 Serat Kasar (%) 7,20 8,07 8,01 Abu (%) 8,13 7,45 7,80 Kalsium 1,52 1,52 1,50 Fosfor 1,29 1,25 1,25
Hasil analisis statistika anova eka arah pada selang kepercayaan 95%
terhadap mencit yang diberi perlakuan pakan green coke dibandingkan mencit
kontrol menunjukkan hasil berbeda nyata. Pada mencit jantan pakan green coke
2459 penurunan badan yang signifikan baru terjadi pada hari ke-3 pengamatan,
sedang pada mencit dengan pakan 2460 penurunan signifikan baru terjadi pada
pengamatan hari ke-5. Hal serupa terjadi pada mencit betina, perlakuan pakan
2459 menunjukkan penurunan yang berarti pada pengamatan hari ke-3 sedang
pakan 2460 pada hari ke-11. Perbedaan hari ini diduga kuat dipengaruhi oleh
perbedaan awal bobot badan mencit. Berdasarkan hal ini diketahui bahwa green
coke benar-benar menurunkan bobot badan dan laju penurunan yang terjadi
dikatakan sebanding dengan besarnya akumulasi green coke dalam tubuh, artinya
semakin banyak green coke yang terakumulasi, semakin kuat penurunan bobot
badan yang terjadi, singkatnya dapat dikatakan bahwa green coke memiliki efek
akumulasi yang cukup kuat, terbukti dengan memberikan efek hambatan
pertumbuhan di atas 70% (berdasarkan rataan laju pertumbuhan antara perlakuan
dibandingkan kontrol, Gambar 6 dan 7).
Berdasarkan pengamatan terhadap tingkah laku mencit selama perlakuan,
diketahui bahwa mencit tidak menunjukkan gejala stres, namun mengalami
kecenderungan penurunan nafsu makan. Adanya campuran green coke pada
pakan menyebabkan penurunan nilai organoleptik pakan, pakan tidak lagi berbau
khas ataupun gurih melainkan hambar. Adanya penurunan nilai organoleptik ini
diduga kuat menjadi faktor lain yang bertanggung jawab dalam menurunkan
bobot badan selain adanya kandungan senyawa dalam green coke yang
memberikan efek laksatif dan diuretik Data sisa pakan selama uji toksisitas kronis
pada mencit perlakuan selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 7.
Untuk melihat pengaruh pemberian green coke terhadap jenis kelamin,
telah dilakukan analisis statistik mengunakan Anova (two way) pada selang
kepercayaan 95%, dilihat adanya interaksi antara pakan formulasi yang diberikan
dengan respon penurunan bobot badan maupun perbedaan kelamin. Walaupun
sekilas terlihat pada Gambar 6 dan 7 penurunan bobot badan mencit jantan lebih
besar dibandingkan mencit betina, namun hasil analisis statistik menyatakan
terhadap keduanya tidak ada perbedaan atau dengan kata lain pemberian pakan
formulasi green coke 2000 ppm memiliki efek yang sama baik terhadap mencit
jantan maupun mencit betina. Contoh perhitungan statistik dapat dilihat pada
Lampiran 8.
Uji Reproduksi pada Mencit
Untuk lebih memberikan gambaran dan bukti yang kuat tentang dugaan
sifat toksik limbah green coke telah dilakukan uji reproduksi pada mencit, uji
reproduksi dilakukan bersamaan dengan uji toksisitas subkronis. Mencit betina
dan jantan selama uji toksisitas subkronis dikawinkan dalam satu kandang dan
terhadapnya diberikan pakan formulasi green coke 2000 ppm. Dari hasil
pengamatan diketahui bahwa mencit betina yang diperlakukan dengan pakan
formulasi mengalami keterlambatan kelahiran antara 5-6 hari dibandingkan
kontrol dan tidak semua mencit betina dapat melahirkan. Selain itu berdasarkan
hasil penimbangan terhadap bayi mencit yang dilahirkan dari induk perlakuan
pakan formulasi green coke diketahui bahwa bobotnya lebih kecil dibandingkan
kontrol. Data selengkapnya dapat dilihat pada Tabel 10.
Tabel 10. Perbandingan bobot janin mencit kontrol dan perlakuan pada uji reproduksi
No Bobot Bayi Mencit (gram)
Kontrol Green coke 2459 Green coke 2460 1 0,76 0,45 0,51 2 0,81 0,56 0,47 3 0,79 - - 4 0,80 - -
Hasil analisis statistika terhadap bobot bayi kontrol (Anova eka arah,
selang kepercayan 95%) dibandingkan perlakuan menunjukkan hasil berbeda
nyata, sedangkan pada sesama bayi baik itu yang diberikan pakan formulasi green
coke 2459 maupun 2460 menunjukkan hasil tidak berbeda nyata. Hasil yang
diperoleh ini sekaligus menguatkan data pada toksisitas subkronis yang
menyatakan bahwa green coke 2459 adalah sama dengan green coke 2460.
Menurut Eisen et al (1980) dikatakan bahwa tingkat kesuburan mencit
dipengaruhi oleh faktor kualitas dan kuantitas pakan yang dikonsumsi, kondisi
induk saat dikawinkan, dan sistem perkawinan. Salah satu faktor penting adalah
adanya asupan nutrisi yang baik atas induk mencit. Data penentuan bobot badan
menunjukkan adanya keterkaitan antara penurunan bobot badan induk mencit
dengan bobot bayi yang dilahirkan. Induk yang mengalami penurunan bobot
badan berakibat terhadap penurunan bobot badan bayi, kurang dari kisaran bobot
bayi mencit normal antara 0,5-1,0 gram (Smith, 1988). Diduga kuat rendahnya
bobot bayi mencit yang lahir dari induk perlakuan pakan green coke adalah akibat
malnutrisi sebagai dampak dari penurunan nafsu makan.
Analisis Organ (Hati, Ginjal dan Limpa) pada Mencit Hasil Uji Toksisitas
Akut
Analisis organ diperlukan untuk melihat adanya pengaruh pencekokkan
green coke terhadap bobot organ dan histologinya. Analisis ini diperlukan untuk
menyimpulkan apakah green coke bersifat toksik atau tidak dan apakah green
coke terakumulasi dalam organ ini atau tidak. Data bobot organ selengkapnya
dapat dilihat pada Gambar 8 sedangkan hasil histopat (analisis histologi) dapat
dilihat pada Gambar 9-10.
Gambar 8. Pengaruh green coke terhadap bobot organ mencit
Gambar 8 menunjukkan bahwa pemberian green coke tidak berpengaruh
terhadap bobot organ, data ini diperkuat dari hasil analisis statistik Anova eka
arah yang dilanjutkan dengan Uji Tukey pada selang kepercayaan 95% yang
menunjukkan hasil tidak berbeda nyata (data tidak dilampirkan). Hasil yang
didapat ini sekaligus menjelaskan bahwa green coke selain tidak bersifat toksik
juga pada dosis 15000 mg/kg BB tidak berbahaya bagi organ atau secara tidak
langsung penurunan bobot badan yang terjadi akibat paparan green coke tidak
sampai berpengaruh terhadap perubahan organ (bobotnya). Data penurunan
organ selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 9.
Histologi Organ Hati dan Ginjal
Hati dan ginjal merupakan organ yang rentan terhadap senyawa toksik.
Hati merupakan organ tubuh yang paling sering menerima jejas. Hal ini karena
hati merupakan pintu gerbang semua bahan yang masuk ke dalam tubuh melalui
saluran cerna. Zat makanan, sebagian besar obat-obatan serta toksikan yang
masuk ke tubuh melalui saluran cerna setelah diserap oleh epitel usus akan dibawa
melalui vena porta ke hati. Oleh sebab itu, hati menjadi organ yang sangat
potensial menderita keracunan lebih dahulu sebelum organ lain (Robbin & Kumar
1995) Ginjal merupakan organ yang kompak, terikat pada dinding dorsal dan
terletak retroperitoneal. Ginjal menghasilkan urin yang merupakan jalur utama
ekskresi toksikan. Ginjal mempunyai volume aliran darah yang tinggi,
mengkonsentrasi toksikan pada filtrat, dan membawa toksikan melalui sel tubulus,
serta mengaktifkan toksikan tertentu. Akibatnya ginjal merupakan organ sasaran
utama dari efek toksik (Lu1995).
Ginjal merupakan organ yang beratnya kurang dari 1% berat tubuh.
Walaupun demikian, organ ini menerima sekitar 20% curah jantung. Aliran darah
ginjal tersebut didistribusikan ke korteks ginjal melalui cabang-cabang arteri ke
glomerulus yang melekat pada tubulus. Fungsi glomerulus sebagai penyaring dan
tubulus sebagai tempat mengkoleksi bahan buangan dan kelebihan air. Oleh
karena itu tubuli dan jaringan interstitium korteks ginjal lebih mudah terkena
toksin yang bersirkulasi dibandingkan dengan jaringan-jaringan lainnya.
Indikator adanya gangguan pada ginjal dapat diketahui dengan mengamati
adanya proliferasi glomerulus yang berasal dari pembengkakan maupun
penambahan sel-sel endotel dan epitel (Churg & Sobin 1982; Spargo et al. 1980).
Hal yang sama juga dikemukakan oleh Kincaid-Smith & Whitworth (1987) yang
menyatakan bahwa penghitungan jumlah sel-sel glomerulus dan diameter
glomerular ginjal dapat digunakan untuk menentukan adanya gangguan pada
ginjal. Meskipun demikian standar ketebalan dan potongan yang melalui inti atau
vascular pole glomerulus normal sering memberikan rentang jumlah sel-sel serupa
dengan yang menderita gangguan ginjal. Oleh sebab itu Kincaid-Smith &
Whitworth (1987) menyatakan bahwa untuk menentukan adanya gangguan pada
ginjal diperlukan gambaran selular dari korteks ginjal yang dikombinasikan
dengan penghitungan glomerulus dan diameter glomerular ginjal.
Pada penelitian ini hanya dilakukan pengamatan jaringan organ secara
deskriptif tanpa adanya penghitungan sel. Hal ini dikarenakan pada sejumlah
preparat histologi yang dibuat, terdapat kesalahan dalam proses pembuatannya,
terutama dalam proses pemotongan/pengirisan jaringan yang ketebalannya tidak
seragam. Kondisi ini menyebabkan ada bagian jaringan ginjal yang tidak / kurang
dapat diamati dengan baik karena bagian sel yang pengirisannya terlalu tebal. Ini
terutama ketika dilakukan pengamatan sel glomerulus maupun bagian epitel,
terjadi penumpukan sel sehingga tidak dapat diamati adanya kelainan atau tidak.
Secara histologis ginjal terdiri dari tiga unsur utama (Nabib 1987).
Glomerulus merupakan suatu gelung pembuluh darah kapiler yang masuk melalui
arteriol afferents dan keluar melalui arteriol efferents. Tubuli sebagai parenkim
yang bersama glomerulus membentuk nefron, suatu unit fungsional terkecil dari
ginjal. Terakhir adalah interstitium berikut pembuluh-pembuluh darah, limfe dan
syaraf. Secara histologis, sel hati(hepatosit) berbentuk polihedral, intinya bulat
terletak di tengah, nukleolus dapat satu atau lebih dengan kromatin yang
menyebar. Kadang-kadang ditemukan inti sel hati lebih dari satu akibat
pembelahan sitoplasma yang tidak sempurna (Hartono 1992). Unit fungsional
dasar hati adalah lobulus hati yang berbentuk silindris. Lobulus hati terbentuk
mengelilingi sebuah vena sentralis yang mengalir ke vena hepatika dan kemudian
ke vena cava. Lobulus sendiri dibentuk terutama dari banyak lempeng sel hati
yang tebalnya satu sampai dua sel (Guyton 1994)
Gambar 9. Ginjal normal Gambar 10. Hati normal
Saluran portal (segitiga kiernan) merupakan unit fungsional yang terpusat
pada saluran empedu di daerah portal yang dibentuk antara tiga sampai enam
lobulud hati (Hartono 1992). Di dalam segitiga kiernan ditemukan percabangan-
percabangan vena porta disamping pembuluh empedu dan percabangan daripada
arteri hepatika. Darah dari cabang-cabang arteri hepatika dan vena porta ini
masuk ke dalam sistem kapiler-kapiler hati yang disebut sinusoid (Ressang,
1984). Sinusoid vena dilapisi oleh dua tipe sel yaitu sel endotel khas dan sel
kupfer besar yang merupakan makrofag jaringan yang mampu memfagositosis
bakteri dan benda asing dalam darah (Guyton 1994)
Gambaran Histologi Ginjal pada Uji Toksisitas Akut Sampel Green coke 2459 ( Pembesaran 400x )
A
B A
B
Gambaran Histologi Ginjal pada Uji Toksisitas akut Sampel Green coke 2460 ( Pembesaran 400x )
Pengamatan secara histopatologi pada organ ginjal mencit yang
mengalami uji toksisitas akut baik pada sampel green coke 2459 maupun 2460
menunjukkan adanya perubahan – perubahan baik yang terjadi pada glomerulus
maupun pada daerah tubuli ginjal. Pada semua dosis perlakuan terlihat adanya
kongesti yang kemungkinan besar disebabkan oleh penggunaan eter untuk
euthanasia. Kongesti adalah adanya darah dalam jumlah berlebih dalam jaringan.
Dosis 5 mg/kg BB Keterangan: A. kongesti
Dosis 50 mg/kg BB Keterangan: A. kongesti
Dosis 300 mg/kg BB Keterangan: A. kongesti B. edema glomerulus
Dosis 2000 mg/kg BB Keterangan: A. edema glomerulus B. kongesti
Dosis 5000 mg/kg BB Keterangan: A. kongesti B. edema glomerulus C. peradangan
Dosis 15000 mg/kg BB Keterangan: A. edema glomerulus B. kongesti
A
A
A
B
A C
B A
B
A
B
Menurut Abrams (1992), kongesti adalah keadaan dimana terdapat darah secara
berlebihan di dalam pembuluh darah tertentu. Adanya kongesti diduga
diakibatkan oleh teknik euthanasia menggunakan eter. Menurut Ganiswara
(1995), eter merupakan anestetik yang sangat kuat, dapat menekan kontraktilitas
otot jantung, menyebabkan dilatasi pembuluh darah kulit, dan juga menyebabkan
vasodilatasi pada pembuluh darah organ. Pada organ ginjal mencit, hampir pada
semua dosis perlakuan, baik pada sampel green coke 2459 dan 2460, terdapat
perbesaran diameter kapsula Bowman, dan glomerulus diduga mengalami edema.
Ini adalah salah satu indikasi adanya gangguan pada ginjal (Wilson 2005).
Edema glomerulus yang terjadi kemungkinan disebabkan adanya
kerusakan filter glomerulus (kapiler darah) pada kelompok perlakuan, yang
diduga disebabkan oleh senyawa – senyawa yang mungkin bersifat toksik yang
ada pada green coke, yang mencederai membran glomerulus. Rusaknya
filter/membran glomerulus menyebabkan gangguan permeabilitas membran dalam
transpor natrium yang diikuti osmosis air ke dalam sel, sehingga mengakibatkan
terjadinya penimbunan cairan dalam ekstrasel (Spector& Spector 1993). Edema
glomerulus dapat ditandai oleh adanya penimbunan protein pada mesangium
sehingga terjadi perluasan ruang Bowman (Hock & Elstner 2005). Tetapi menurut
Corwin (2001), kejadian edema yang mencapai 90% belum menunjukkan
gangguan fungsional ginjal. Hal ini disebabkan oleh senyawa toksik yang diduga
terkandung dalam sampel green coke, mungkin dapat merusak pembuluh darah
kapiler yang menyebabkan terjadinya gangguan permeabilitas membran, namun
tidak menyebabkan terjadinya nekrosa.
Secara keseluruhan, uji toksisitas akut pada berbagai dosis perlakuan
diduga tidak menimbulkan efek yang mematikan bagi fungsi ginjal. Karena
timbulnya perubahan perubahan seperti adanya edema glomerulus, peradangan
pada dosis perlakuan tertentu (dosis 300 dan 5000 mg/kg BB pada sampel green
coke 2460) belum menunjukkan adanya gangguan serius pada fungsi ginjal. Hal
ini dikarenakan apabila pemberian bahan asing tersebut dihentikan, maka
glomerulus dan tubuli ginjal dapat melakukan regenerasi untuk memulihkan
kondisinya seperti semula. Lain halnya bila terjadi nekrosa (kematian sel), yang
merupakan kelanjutan dari degenerasi dan bersifat reversibel. Timbulnya nekrosa
menunjukkan adanya gangguan serius pada fungsi ginjal (Carlton & McGavin,
1995). Peradangan ginjal yang terjadi pada mencit dosis tertentu diduga bukan
disebabkan secara langsung oleh bahan toksik yang mungkin terkandung pada
sampel green coke, akan tetapi diakibatkan oleh kondisi individu dari hewan
percobaan saat dilakukan uji toksisitas akut.
Gambaran Histologi Ginjal pada Uji Toksisitas Subkronis Hasil pengamatan pada histopatologi ginjal mencit pada kelompok
perlakuan dibandingkan dengan kelompok kontrol pada uji toksisitas subkronis
menunjukkan adanya perubahan-perubahan baik pada glomerulus, tubulus ginjal
maupun pada kapsula Bowman. Pada ginjal perlakuan jantan untuk sampel green
coke 2459 dan 2460 terlihat adanya kongesti (perdarahan). pada pembuluh darah
organ. Pada organ ginjal mencit jantan perlakuan baik pada sampel green coke
2459 dan 2460, terdapat perbesaran diameter kapsula Bowman, adanya
kecenderungan edema (penimbunan cairan) pada glomerulus
Histopatologi dari ginjal mencit betina perlakuan pada uji toksisitas
subkronis agak susah untuk dideskripsikan, karena teknik pembuatan preparat
histopat yang kurang baik, sehingga baik glomerulus maupun tubuli ginjal agak
kurang jelas terlihat. Tetapi pada gambar dapat terlihat, adanya kecenderungan
terjadinya piknotis (pengecilan inti sel), pada ginjal mencit betina perlakuan.
Demikian juga ada kecenderungan terjadi kongesti. Juga terlihat adanya
kecenderungan edema pada glomerulus, walaupun tidak begitu jelas terlihat. Pada
ginjal mencit betina perlakuan, juga terlihat kecenderungan terjadinya sedikit
peradangan
Secara umum, seperti pada uji toksisitas akut, walaupun terjadi perubahan
perubahan pada komponen utama ginjal seperti glomerulus dan ruang Bowman
hal ini belum menunjukkan adanya gangguan fungsional ginjal yang serius. Ini
disebabkan karena perubahan atau degenerasi yang mungkin timbul, belum
mengarah kepada nekrosis
A
Gambaran histologi hati pada uji toksisitas akut sampel green coke 2459 ( Pembesaran 400x )
Ginjal perlakuan Betina 2460 Keterangan: A. Piknotis, B. kongesti, C. edema glomerulus
Ginjal perlakuan Jantan 2459 Keterangan : A. edema glomerulus, B. kongesti
Ginjal perlakuan Jantan 2460 Keterangan : A. edema glomerulus, B. kongesti
Ginjal perlakuan Betina 2459 Keterangan: A. piknotis, B. kongesti, C. edema glomerulus
Ginjal normal Keterangan: A. glomerulus, B. ruang Bowman
B
A
B
A
B
B
A C
A
B
C
A
B
C
A
Hasil pemeriksaan histopatologi hati pada perlakuan sampel green coke
2459 pada dosis 5 mg/kg BB menunjukkan adanya kongesti pada sinusoid. Seperti
dijelaskan terdahulu kemungkinan kuat kongesti disebabkan oleh penggunaan eter
sebagai ethanusia yang mengakibatkan vasodilatasi pada pembuluh kapiler darah.
Selain itu ditemukan adanya sel radang walapun sedikit, peradangan ini ditandai
pula oleh hadirnya sel kupffer. Sel kupffer banyak terdapat pada dinding –
dinding kapiler dan sinusoid sinusoid, merupakan sel makrofag besar dan aktif
yang berasal dari monosit (Hartono 1992). Demikian pula gambaran
histopatologis hati mencit pada dosis 50 mg/kg BB, terdapat kongesti dan sedikit
peradangan pada sel hepatosit.
Pada dosis 300 mg/kg BB kondisi hepatosit hampir sama dengan dosis
sebelumnya, akan tetapi disini mulai terdapat degenerasi sel hepatosit. Hal ini
ditandai oleh adanya karyomegali (pembesaran inti) sel hepatosit. Menurut
Ressang (1984), adanya degenerasi hepatosit selain ditandai dengan karyopiknotik
(penyusutan inti sel), karyorheksis dan karyolisis, juga ditandai dengan adanya
karyomegali. Kondisi yang hampir sama ditemui pada mencit perlakuan pada
dosis 2000 mg/kg BB. Terdapat kongesti dan kemunculan sel radang. Apabila
tampilan preparat cukup baik, maka kemungkinan akan ditemukan juga sel sel
kupffer sebagai reaksi adanya sel radang penyebab inflamasi.
Pada dosis perlakuan 5000 mg/kg BB, mulai terlihat adanya degenerasi
hepatosit yang ditandai dengan adanya nekrosis dengan inti piknotis. Nekrosa
dapat dibedakan dari apoptosis dengan adanya kehadiran sel radang ( Lu 1995).
Hal yang hampir sama dapat ditemukan pada mencit perlakuan dosis 15000
mg/kg BB dimana terlihat adanya kongesti dan munculnya sel-sel radang. Apabila
pembuatan preparat cukup baik, maka dapat juga dilihat adanya sel makrofag
( sel kupffer) disekitar sel radang.
Pada hampir semua dosis perlakuan ditemukan adanya dilatasi (perluasan)
sinusoid. Akan tetapi hal ini kurang dapat dijadikan parameter karena besar
kemungkinan timbulnya perluasan sinusoid ini disebabkan karena penggunaan
eter untuk euthanasia pada proses pembiusan hewan percobaan dengan alasan
seperti yang telah dijelaskan sebelumnya.
Gambaran histologi hati pada uji toksisitas akut sampel green coke 2460 ( Pembesaran 400x ) A
B
B C
A
C
Mencit perlakuan pada dosis 5 mg/kg BB pada sampel green coke 2460
ternyata menunjukkan adanya gejala degenerasi sel hepatosit yang ditandai
dengan adanya nekrosis dan munculnya sel radang serta sel kupffer. Tetapi hal ini
belum menunjukkan adanya gejala kerusakan yang serius, karena organ hati
memiliki kecepatan regenerasi sel yang mengagumkan. Adanya degenerasi
hepatosit pada dosis ini diduga disebabkan oleh kondisi individu dari hewan
percobaan yang kurang maksimal saat perlakuan berlangsung. Hal yang agak
berbeda terjadi pada mencit perlakuan dengan dosis 50 mg / kg BB. Terlihat
adanya kongesti, sel radang serta munculnya sel kupffer, tetapi tidak ditemukan
adanya gejala degenerasi hepatosit.
Pada dosis 300 mg/kg BB, kondisi yang sama terlihat seperti pada dosis-
dosis sebelumnya, akan tetapi disini terlihat pula terjadi degenerasi pada sel hati
yang ditandai oleh inti sel yang menjadi pucat dan terjadi penyusutan ukuran sel
hepatosit. Kemungkinan telah terjadi sedikit gejala nekrosis, karena ditemukan
adanya sel radang disekitar sel hepatosit yang mengalami degenerasi. Adanya
denegerasi sel hepatosit ditemukan juga pada pemberian dosis 2000 mg/kg BB
yang ditandai dengan pembesaran ukuran sel (karyomegali).
Secara proses pembuatan preparat, organ hati mencit perlakuan pada dosis
5000 mg/kg BB nampaknya kurang baik tampilan selnya, karena terlihat irisan
jaringan yang kurang tipis, sehingga gambaran sel kurang terlihat jelas. Tetapi
masih dapat dilihat pada dosis ini telah terjadi dilatasi (perluasan/pelebaran)
sinusoid. Apabila tampilan preparat pada dosis ini bagus, biasanya akan terlihat
adanya proliferasi dari sel kupffer. Hal yang sama terlihat pada mencit perlakuan
dengan dosis 15000 mg/kg BB. Pembuatan preparat histologis agak kurang baik,
sehingga tidak dapat memberikan gambaran sel hepatosit secara jelas. Akan tetapi
masih dapat dilihat adanya dilatasi sinusoid serta adanya kongesti. Seperti pada
sampel green coke 2459, semua organ hati pada semua dosis perlakuan
menunjukkan kecenderungan terjadinya dilatasi sinusoid sehingga tidak dijadikan
parameter adanya kelainan pada hati. Karena hal ini diduga akibat pembiusan
dengan menggunakan eter (Ganiswara 2005)
Gambaran Histologi Hati pada Uji Toksisitas Subkronis ( Pembesaran 400x)
A
H i l
A B
C
Berdasarkan gambaran histologi organ hati pada uji toksisitas subkronis,
terlihat keadaan umum yang terjadi pada semua perlakuan yaitu terjadinya
kongesti (perdarahan) dan dilatasi sinusoid pada organ hati semua mencit
perlakuan. Hal ini tidak menjadi parameter gangguan hati karena seperti pada
pengamatan histologis jaringan pada perlakuan sebelumnya, ini diduga
disebabkan oleh efek dari proses pembiusan dengan menggunakan eter. Sebagian
besar preparat histologis yang dibuat hasilnya kurang baik. Kesalahan utama dari
Hati perlakuan Betina 2459 Keterangan: A. dilatasi sinusoid
Hati perlakuan Jantan 2459 Keterangan: A. dilatasi sinusoid B. hepatosit
Hati perlakuan Jantan 2460 Keterangan: A. dilatasi sinusoid B. kongesti
Hati perlakuan Betina 2460 Keterangan: A. dilatasi sinusoid B. kongesti
A
A
B
BA
B
B
proses pembuatan preparat histologi jaringan ini diduga diakibatkan dari proses
pemotongan dengan menggunakan mikrotom yang terlalu tebal (irisan kurang
tipis). Ini terlihat dari tidak jelasnya gambaran sel hati (hepatosit), maupun
gambaran dari sel – sel lain pada preparat jaringan hati, yang mungkin dapat
dipakai untuk menjelaskan adanya gangguan pada organ ini.
Pengamatan Perilaku Mencit selama Perlakuan Uji Toksisitas Akut dan
Subkronis
Pengamatan perilaku mencit untuk mengamati adanya gejala-gejala klinis
yang mengacu kepada kecenderungan timbulnya gejala toksisitas sub akut/ sub
subkronis, juga tidak menunjukkan adanya penyimpangan perilaku. Mencit
kontrol maupun mencit perlakuan menunjukkan aktifitas harian yang normal.
Tidak ada gejala gejala seperti perilaku gelisah/stress, bulu berdiri, lesu/hilang
kesadaran atau tremor yang merupakan salah satu ciri adanya gejala keracunan.
Hasil-hasil diatas jika digabungkan dengan bobot badan mencit serta gejala klinis
yang diamati selama perlakuan menunjukkan kecenderungan tidak adanya /tidak
timbulnya gejala-gejala keracunan sub akut maupun subkronis pada mencit
perlakuan.
Uji Toksisitas Subkronis (Metode Perhitungan dengan UK Formula)
Pengujian toksisitas (nilai LD50) subkronis dilakukan dengan melakukan
uji total konsentrasi logam berat yang terkandung dalam limbah, tanpa melakukan
uji LD50 terhadap hewan uji mencit. Hasil analisis uji total konsentrasi logam
berat disajikan pada Tabel 6
Berdasarkan data pada tabel 6 diatas, selanjutnya ditentukan nilai LD50
sampel limbah green coke dengan menggunakan metode perhitungan (UK
formula) yaitu dengan melakukan perhitungan nila LD50 suatu limbah dengan
melalui pendekatan konservatif atas nila LD50 rujukan komponen kandungan
bahan pencemar yang terendah (data rujukan oral dari Sax & CHRIS dalam Lewis
2000). Dari perhitungan sebagaimana yang tertera pada Lampiran 3, didapatkan
nilai LD50 sampel limbah green coke sebesar 349.36gr/kg BB untuk sampel green
coke 2459 dan 313.974 gr/kg BB untuk sampel green coke 2460
Berdasarkan hasil yang didapat, diperoleh nilai LD50 yang jauh di bawah
ambang batas LD50 yang tergolong kategori limbah B3 ( < 50 mg/kg BB). Data ini
memperkuat hasil LD50 berdasarkan uji oral terhadap hewan percobaan mencit
yang menunjukkan bahwa secara oral nilai LD50 sampel limbah green coke tidak
teridentifikasi karena sudah melebihi ambang batas > 15000 mg/kg BB yang
apabila mengacu kepada standar OECD, maka seharusnya tidak di sarankan untuk
menaikkan dosis oral lebih tinggi dari 5000 mg/kg BB.
Hasil penelitian yang diperoleh menuju kepada kesimpulan sementara
bahwa proses pembuatan/pengilangan minyak di Indonesia umumnya sudah
cukup baik dan memenuhi standar keamanan terutama yang terkait dengan
pencemaran lingkungan.
Sampai saat ini, green coke telah digunakan sebagai bahan bakar alternatif
selain batubara. Keuntungan penggunaan green coke sebagai bahan bakar antara
lain Nilai kalori (Nett Calori Value) cukup tinggi (7000 – 8000 Cal/kg)
dibandingkan batu bara (5000 – 6000 Cal/kg), penimbunan mudah dan kurang
polusi, proses pemecahan (grading) lebih mudah dan kandungan abu lebih rendah
(menekan biaya pencemaran). Data yang diperoleh menunjukkan bahwa
Pertamina telah memproduksi green coke sekitar 330.000 ton/tahun yang sebagian
besar diekspor ke luar negeri. (pertamina 2005)
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan mengenai studi korelasi
dan pengaruh toksisitas limbah green coke hasil pengolahan minyak bumi
terhadap mencit, maka dapat disimpulkan beberapa informasi sebagai berikut :
1. Hasil pengujian toksisitas akut terhadap sampel limbah gren coke melalui
lintas oral dengan menggunakan mencit sebagai hewan uji diperoleh hasil
bahwa nilai LD50 limbeh green coke tidak terdefinisi (> 5000 mg/kg BB).
Sedangkan dengan menggunakan metode perhitungan UK formula
diperoleh nilai LD50 teoritis sampel green coke sebesar 349.36 g/kg BB
untuk sampel green coke 2459 dan 313.974 g/kg BB untuk sampel green
coke 2460
2. Mengacu pada standar nilai LD50 akut menurut peraturan peraturan
pemerintah nomor 85 tahun 1999 tentang Pengelolaan Limbah B3, yaitu
50 mg/kg BB, maka berdasarkan hasil uji toksisitas akut menunjukkan
bahwa sampel limbah green coke tidak termasuk kategori limbah B3.
Mengingat nilai LD50 teoritis yang begitu besar serta diperkuat dengan
hasil penelitian yang telah dilakukan sebelumnya, maka dapat diambil
kesimpulan bahwa sampel green coke ini tergolong ke dalam limbah yang
relatif aman untuk dibuang kepada ekosistem lingkungan maupun untuk di
manfaatkan lebih lanjut sebagai bahan baker alternatif. Hasil uji toksisitas
subkronis pun tidak menunjukkan pengaruh yang nyata, terutama pada
munculnya gejala-gejala klinis seperti hambatan pertumbuhan dan gejala
klinis lain seperti kelainan warna maupun pembengkakan terutama pada
organ hati dan ginjal yang pada umumnya menjadi tempat terjadinya
akumulasi bahan-bahan toksik
3. Terjadinya penurunan bobot badan mencit pada uji reproduksi dan
subkronis mencit lebih disebabkan karena terjadinya proses penurunan
nafsu makan mencit akibat proses pengolahan pakan perlakuan, yang
menyebabkan penurunan performans dibandingkan dengan pakan standar.
Hal ini berpengaruh juga terhadap terganggunya proses reproduksi mencit,
yang lebih disebabkan karena adanya penurunan asupan gizi yang
dikonsumsi oleh mencit betina. Ini mengakibatkan terhambatnya proses
kehamilan pada mencit perlakuan yang bukan disebabkan oleh adanya
kandungan bahan-bahan toksik pada sampel green coke, yang
mempengaruhi proses kehamilan mencit.
Saran
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, maka penulis mengajukan
beberapa saran sebagai berikut :
1. Untuk lebih memperkuat hasil penelitian yang diperoleh alangkah baiknya
dilakukan uji toksisitas subkronis dengan rentang waktu yang lebih
sehingga dapat dilihat pengaruh limbah green coke ini secara lebih
siginifikan. Tidak lupa pula agar dicari suatu metode pemberian sampel
green coke yang lebih baik, misalnya melalui proses pembuatan pakan
perlakuan yang lebih bagus, sehingga hewan uji tidak dapat membedakan
antara pakan standar dan pakan perlakuan. Hal ini untuk menghindari
adanya kesalahan akibat penurunan nafsu makan seperti yang terjadi pada
penelitian ini.
2. Perlu dilakukan uji teratologi lebih lanjut untuk melihat pengaruh sampel
green coke terhadap janin yang ada dalam kandungan untuk lebih
memperkuat hasil penelitian yang diperoleh saat ini.
3. Diperlukan perbaikan dalam proses pembuatan preparat histologis yang
lebih baik, sehingga ke depannya dapat diamati secara lebih baik adanya
kerusakan pada organ pengamatan sampai kepada tingkat sel. Selain itu
preparat yang baik akan memungkinkan dibuatnya pengamatan secara
kuantitatif melalui uji statistik non parametric, untuk melihat seberapa
besar kerusakan sel/organ dibandingkan dengan kontrol
DAFTAR PUSTAKA
Abrams GD. 1992. Gangguan Sirkulasi dalam Price, SA dan LM Wilson. Patofisiolofi Konsep Klinis Proses-Proses Penyakit. Anugerah P, penerjemah; Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC.
[Anonim]. 1990. Acute Toxicity Data, J. Amer. College. Toxicol. , Part B, Vol1.
(15 Suppl 1, S28, 1996). Carbon Black. J. Occup. Med., 18:732-734. APHA. 1975. Standard Methods for the Examination of Waste. Ed ke-2.
American Public Health Assosiation. Washington DC Arrington LR. 1972. Introducing Laboratory Animal: The Breeding, Care and
Management of Experimental Animal Science. The Interstae Printers and Publishing, Inc. New York
Carlton WW, Mc Gavin MD. 1995. Special Veterinary Pathology. Ed ke-2.
Mosby, Year Book. Inc St.Louis. Missouri Churg J, Sobin LH. 1982. Renal Disease: Classification and Atlas of Glomerular
Disease. Tokyo: Igaku-Shoin Ltd. Corwin EJ. 2001. Buku Saku Patofisiologi. Pendit BU, Penerjemah.
Prakaryaningsih E, editor. Buku Kedokteran EGC. Jakarta. New Mexico. University of Mexico Alburqueque. Terjemahan dari Handbook of Pathophysiology.
[EPA] Environmental Protection Agency..1992a. “Method 1311: Toxicity
characteristic leaching procedure.” SW-846 test methods for evaluating solid wastes,http://www.epa.gov/epaoswer/hazwaste/test/ main.htm [15 Juni 2007]
[EPA] Environmental Protection Agency.1992b. “Method 7000A:Atomic
absorption method.” http://www.epa.gov/epaoswer/hazwaste/test/main.htm. [15 Juni 2007]
Ganiswara SG. 1995. Farmakologi dan Terapi. Ed ke-4. Jakarta. Farmakologi
Fakultas Kedokteran, Universitas Indonesia Hartono. 1992. Histologi Veteriner. Ed ke-3. Jakarta: Universitas Indonesia. Hlm
392-444 Hock B, Elstner EF. 2005. Plant Toxicology. Ed ke-4. Mercel Decker. New York Huntingdon Life Sciences.1999. Study No. 97-6119. Calcined coke (F284) &
green coke (F-285): fibrogenic screening study in the rat. Report submitted to ARCO 20 October 1999.
Inglis JK. 1980. Introduction to Laboratory Animal Science and Technology,
Pergamon Press, Oxford
International Research & Development Corp.1985. Chronic Inhalation toxicity
Study of Petroleum Coke (Delayed Process) in Rats and Monkeys. API Publication number 32-30234.
Kincaid-Smith P, Whitworth JA. 1987. The Kidney: A Clinico-Pathological
Study. Oxford: Blackwell Scientific Publications. Klaassen CD, Doull J. 1996. The Basic Science of Poison. Ed ke-3. Macmillan
Publ. Co. New York Klonne DR, Burns JM, Halder CA, Holdsworth CE, Ulrich, CE. 1987. Two Year
Inhalation Study of Petroleum Coke in Rats and Monkeys. Am. J. Ind. Med., 11:375-389.
Lee JM., Baker, JJ, Murray D, Lerena, R, Rolle, JG. 1997. “Quality analysis of
petroleum cokes and coals for export specifications required in use of specialty products and utility fuels.”. American Petroleum Institut. Washington, DC. pp227-232.
Lewis JR, editor. 2000. Sax’s Dangerous Propertis of Industrial Material. Ed ke-
10 Willey Interscience Lipscomb J, Lee S .1982. Health Hazard Evaluation Report No. HETA 81-421-
1251, Great Lakes Carbon Corp., Port Arthur, Texas. NIOSH, Cincinnati, Ohio.
Lu FC. 1995. Basic Toxicology: Fundamentals, Target organs and Risk
Assesment. 2nd ed. Hemisphere Publ.Co.New York Moriwaki K, Shiroshi, Yonekawa H. Genetic in Wild Mice. Its Application to
Biomedical Research. Japan Scientific societies Press, Karger, Tokyo Neely WB. 1985. Hydrolysis. In: W. B. Neely and G. E. Blau, eds. Environmental
Exposure from Chemicals. Vol I., pp. 157-173. CRC Press, Boca Raton, FL, USA.
[OECD] Organization for Economic Co-operation and Development 1999.Draft
Guidance Document on Aquatic Toxicity Testing of Difficult Substances. OECD Environmental Health and Safety Publications.
Peraturan Pemerintah RI No. 18 Tahun 1999 Jo. Peraturan Pemerintah RI No. 85
tentang Pengelolaan Limbah B3. Jakarta Pertamina. 2005. www. pertamina.com Ressang, AA. 1984. Patologi Khusus Veteriner. Ed ke-2. Denpasar: Percetakan
Bali
Smith JB, Mangkoewidjojo S. 1988. Pemeliharaan, Pembiakan dan Penggunaan Hewan Percobaan di Daerah Tropis. UI-Press. Jakarta
Spargo BH, Seymour AE, Ordonez NG. 1980. Renal Biopsy Pathology With
Diagnostic and Therapeutic Implications. New York: John Wiley & Sons. Spector WG, Spector TD. Pengantar Patologi Umum. Ed ke-3. Soetjipto,
Harsoyo, Hana A. Astuti, penerjemah; UI Pres. 1990. Terjemahan dari: An Introduction to General Pathlogy
US EPA.1999. Determining the Adequacy of Existing Data. OPPT, EPA. Watanabe, Toshiaki, Akira E. 1991. Biotin Deficiency Per Se Is Teratogenic in
Mice. J. Nutr. 121:101-104 William PL , Burson JL. 1995. The Basic Science of Toxicity. Ed ke-3. Macmillan
Publ.Co, New York Wilson LM. 2005. Gangguan Sistem Ginjal. Di dalam: Price SA and Wilson LM.
Patofisiologi Konsep Klinis Proses-Proses Penyakit. Pendit BU, Hartanto H, Wulansari P, Maharani DA, penerjemah. Buku Kedokteran EGC, Jakarta. Terjemahan dari Pathophysiology: Clinical Concepts of Disease Process
Wingate DA, Hepler DI. 1982. “Carcinogenic Potential of Petroleum Coke and
Process Products”. Report to American Petroleum Institute on Project 1402 by Elars Bioresearch Laboratories, Inc., API-#PS-22-EBL (131/840).
57
Lampiran 1. Fluktuasi bobot badan mencit jantan perlakuan green coke 2459 selama uji toksisitas akut Sampel 2459
Dosis (mg/kg BB) No. BOBOT BADAN MENCIT (gram) HARI KE- masa adaptasi 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
0
1 21.34 21.70 22.24 22.79 23.09 23.11 23.96 24.18 24.76 24.91 25.06 25.21 25.64 26.00 26.35 26.91 26.99 27.02 2 20.95 21.67 22.00 22.56 23.03 23.23 23.34 23.68 24.12 24.21 24.22 24.96 24.96 25.01 25.72 25.96 26.49 26.93 3 20.86 21.35 21.94 22.50 23.01 23.10 23.14 23.30 23.86 24.23 24.27 24.80 25.23 25.92 26.60 26.65 26.95 28.53 4 20.87 21.19 21.62 22.02 22.33 22.49 22.91 23.17 23.34 23.81 24.03 24.12 24.42 24.78 25.27 25.32 25.64 25.91
rataan 21.01 21.48 21.95 22.47 22.87 22.98 23.34 23.58 24.02 24.29 24.40 24.77 25.06 25.43 25.99 26.21 26.52 27.10 Perubahan BB Rataan Terhadap BB Hari Terakhir Masa Adaptasi 0.40 0.51 0.87 1.11 1.55 1.82 1.93 2.30 2.59 2.96 3.52 3.74 4.05 4.63
5
1 21.32 21.90 22.46 23.00 23.31 24.02 24.05 24.04 24.28 24.44 24.39 24.34 24.38 24.43 24.77 24.81 25.04 26.27 2 21.74 22.03 22.67 23.17 23.21 23.03 23.02 23.29 23.31 23.83 23.81 23.91 24.37 24.60 24.90 25.12 25.93 27.12 3 20.23 20.93 21.65 22.24 22.79 22.95 23.11 23.41 23.59 23.54 23.81 24.79 24.97 24.52 24.92 25.84 26.78 26.86 4 20.72 20.98 21.53 22.10 22.53 22.65 22.95 22.65 22.98 22.97 23.60 24.58 24.77 24.84 25.81 26.42 26.93 27.63
rataan 21.00 21.46 22.08 22.63 22.96 23.16 23.28 23.35 23.54 23.70 23.90 24.41 24.62 24.60 25.10 25.55 26.17 26.97 Perubahan BB Rataan Terhadap BB Hari Terakhir Masa Adaptasi 0.33 0.53 0.65 0.72 0.91 1.07 1.27 1.78 1.99 1.97 2.47 2.92 3.54 4.34
50
1 22.57 23.14 23.76 24.02 24.36 24.52 24.83 25.66 25.94 26.18 26.43 26.35 27.00 27.14 27.02 27.19 27.47 27.88 2 21.95 22.62 22.94 23.82 24.14 24.56 24.60 25.17 25.84 26.05 26.57 27.32 27.01 27.03 27.77 27.77 28.01 28.19 3 22.87 23.21 23.67 24.09 24.58 24.54 24.56 24.59 25.55 25.71 25.95 26.86 26.99 27.00 27.07 27.14 27.76 28.21 4 21.88 22.16 22.45 22.97 23.10 23.38 23.44 23.77 24.51 24.96 25.11 25.38 26.25 26.54 27.04 27.22 27.65 28.00
rataan 22.32 22.78 23.21 23.73 24.05 24.25 24.36 24.80 25.46 25.73 26.02 26.48 26.81 26.93 27.23 27.33 27.72 28.07 Perubahan BB Rataan Terhadap BB Hari Terakhir Masa Adaptasi 0.32 0.52 0.63 1.07 1.73 2.00 2.29 2.75 3.08 3.20 3.50 3.60 3.99 4.34
300
1 24.12 24.72 25.32 25.77 25.27 25.27 25.26 25.53 26.50 26.29 26.78 27.05 26.99 27.33 27.86 28.06 28.77 28.84 2 24.04 24.23 24.97 25.55 25.17 25.18 26.09 26.35 26.14 26.29 26.55 27.00 27.39 27.85 27.89 28.06 29.07 29.29 3 24.42 24.72 24.86 25.03 25.44 25.43 25.83 25.49 25.51 26.17 26.61 27.16 27.42 28.54 29.39 29.55 29.86 29.89 4 24.16 24.52 24.87 25.67 25.09 25.08 25.89 27.14 27.80 28.48 28.92 29.29 29.98 30.69 30.15 30.68 30.98 30.75
rataan 24.19 24.55 25.01 25.51 25.24 25.24 25.77 26.13 26.49 26.81 27.22 27.63 27.95 28.60 28.82 29.09 29.67 29.69 Perubahan BB Rataan Terhadap BB Hari Terakhir Masa Adaptasi -0.27 -0.27 0.26 0.62 0.98 1.30 1.71 2.12 2.44 3.09 3.31 3.58 4.16 4.18
57
58
Lampiran 1. Lanjutan Sampel 2459
Dosis (mg/kg BB) No. BOBOT BADAN MENCIT (gram) HARI KE- masa adaptasi 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
2000
1 25.08 25.77 26.42 26.60 26.39 26.11 26.17 26.14 26.42 26.95 27.19 27.39 27.86 27.53 27.34 27.57 28.70 29.38 2 25.83 26.21 26.56 26.88 26.02 25.86 26.27 27.45 27.04 27.50 27.83 28.06 28.27 28.78 29.87 30.03 31.35 31.00 3 25.34 25.52 26.12 26.46 26.41 26.46 26.87 26.97 27.16 27.75 28.02 28.97 30.05 30.75 30.97 31.50 32.09 32.66 4 24.92 25.42 25.90 26.34 26.61 26.49 26.12 26.41 26.89 27.18 28.04 28.90 28.82 29.24 29.70 30.00 30.45 30.83
rataan 25.29 25.73 26.25 26.57 26.36 26.23 26.36 26.74 26.88 27.35 27.77 28.33 28.75 29.08 29.47 29.78 30.65 30.97 Perubahan BB Rataan Terhadap BB Hari Terakhir Masa Adaptasi -0.21 -0.34 -0.21 0.17 0.31 0.77 1.20 1.76 2.18 2.51 2.90 3.21 4.08 4.40
5000
1 25.78 26.12 26.87 27.32 27.01 27.00 27.16 27.36 27.39 27.73 28.15 28.65 28.68 28.89 29.98 30.32 30.50 30.72 2 26.86 27.01 27.36 27.82 27.21 27.19 27.20 27.33 27.15 27.42 28.12 28.78 28.81 30.32 30.85 31.54 32.14 32.97 3 25.97 26.33 26.51 26.93 26.12 27.29 27.29 27.40 27.74 27.85 27.37 28.05 29.16 29.31 29.65 29.75 30.43 31.15 4 25.75 26.35 26.83 27.12 26.78 26.16 26.25 26.60 26.98 27.78 29.26 29.79 30.11 31.01 31.22 31.85 31.97 32.02
rataan 26.09 26.45 26.89 27.30 26.78 26.91 26.98 27.17 27.32 27.70 28.23 28.82 29.19 29.88 30.43 30.87 31.26 31.72 Perubahan BB Rataan Terhadap BB Hari Terakhir Masa Adaptasi -0.52 -0.39 -0.32 -0.13 0.02 0.40 0.93 1.52 1.89 2.58 3.13 3.57 3.96 4.42
15000
1 24.48 25.71 25.74 25.94 25.07 24.99 24.94 24.94 24.97 25.16 25.54 25.54 25.72 26.06 27.10 27.70 28.03 28.48 2 25.36 25.06 25.74 25.80 24.97 24.06 24.04 23.99 24.01 24.12 24.90 25.56 25.93 26.22 27.36 27.60 27.82 28.16 3 25.96 26.71 27.01 25.31 24.22 23.91 23.97 24.00 23.92 24.54 25.45 26.21 26.89 26.86 27.07 27.59 28.01 28.33 4 23.85 23.12 24.32 24.93 23.45 23.12 23.12 23.21 23.45 24.00 24.74 25.34 25.63 26.65 27.32 28.01 28.55 28.80
rataan 24.91 25.15 25.70 25.50 24.43 24.02 24.02 24.04 24.09 24.46 25.16 25.66 26.04 26.45 27.21 27.73 28.10 28.44 Perubahan BB Rataan Terhadap BB Hari Terakhir Masa Adaptasi -1.07 -1.48 -1.48 -1.47 -1.41 -1.05 -0.34 0.16 0.54 0.95 1.71 2.23 2.60 2.94
58
58
59
Lampiran 2. Fluktuasi bobot badan mencit jantan perlakuan green coke 2460 selama uji toksisitas akut Sampel 2460
Dosis (mg/kg BB) Ulangan BOBOT BADAN MENCIT (gram) HARI KE- masa adaptasi 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
0
1 18.90 19.22 20.56 21.10 21.22 21.28 21.48 21.84 22.36 22.13 22.26 22.90 23.51 24.05 24.81 25.25 25.88 26.48 2 21.52 22.24 22.67 23.02 23.52 23.41 23.53 23.49 23.37 23.98 24.51 24.90 25.43 26.01 26.08 27.42 27.91 28.13 3 21.64 22.20 22.87 23.15 23.65 24.00 24.18 24.24 24.77 24.74 24.27 24.92 25.33 25.50 26.19 27.08 27.37 27.50 4 20.65 20.78 21.21 21.87 22.13 23.19 24.04 24.22 24.97 25.17 25.64 25.97 25.83 25.70 26.45 26.79 26.14 26.91
rataan 20.68 21.11 21.83 22.29 22.63 22.97 23.31 23.45 23.87 24.01 24.17 24.67 25.03 25.32 25.88 26.64 26.83 27.26 Perubahan BB Rataan Terhadap BB Hari Terakhir Masa Adaptasi 0.34 0.68 1.02 1.16 1.58 1.72 1.88 2.38 2.74 3.03 3.59 4.35 4.54 4.97
5
1 22.06 22.93 23.14 23.89 24.33 23.88 24.22 24.78 25.05 24.88 25.01 24.86 24.96 25.16 25.79 26.48 26.68 26.94 2 21.74 22.16 22.98 23.99 24.16 23.89 24.23 24.90 25.45 25.68 26.12 25.94 26.68 27.60 28.51 28.92 29.34 30.03 3 22.56 23.02 23.64 24.01 24.54 24.74 25.43 24.81 25.50 25.28 26.28 25.68 26.54 27.14 28.41 28.82 29.37 30.06 4 23.12 23.95 24.04 24.52 24.80 25.28 26.15 25.96 26.67 26.36 25.93 26.70 26.92 27.12 27.22 27.22 28.38 29.05
rataan 22.37 23.02 23.45 24.10 24.46 24.45 25.01 25.11 25.67 25.55 25.84 25.80 26.28 26.76 27.48 27.86 28.44 29.02 Perubahan BB Rataan Terhadap BB Hari Terakhir Masa Adaptasi 0.36 0.35 0.91 1.01 1.57 1.45 1.74 1.70 2.18 2.66 3.38 3.76 4.34 4.92
50
1 23.78 24.22 24.75 25.12 25.36 25.48 25.76 25.50 25.89 25.77 26.60 26.70 27.14 27.76 28.13 28.66 29.28 30.28 2 23.32 23.92 24.47 25.00 25.33 25.37 25.83 25.97 25.97 26.00 26.36 26.84 27.37 27.66 28.21 28.63 29.17 30.18 3 22.99 23.83 24.42 24.94 25.11 25.17 25.23 25.10 25.27 25.34 26.22 26.51 27.11 27.90 28.03 28.62 29.26 29.95 4 22.95 23.33 23.76 24.02 24.72 24.54 24.77 24.78 24.69 24.91 25.22 25.76 25.96 26.02 26.77 27.11 27.89 28.14
rataan 23.26 23.83 24.35 24.77 25.13 25.14 25.40 25.34 25.46 25.51 26.10 26.45 26.90 27.34 27.79 28.26 28.90 29.64 Perubahan BB Rataan Terhadap BB Hari Terakhir Masa Adaptasi 0.36 0.37 0.63 0.57 0.68 0.73 1.33 1.68 2.13 2.57 3.02 3.49 4.13 4.87
300
1 24.77 25.17 25.87 26.23 26.09 26.17 26.36 26.94 27.12 27.48 27.89 27.54 27.22 27.59 27.97 27.75 28.57 29.61 2 24.34 25.04 25.82 26.24 26.11 26.15 26.30 26.84 27.22 27.70 27.94 28.04 28.21 28.39 28.28 28.36 28.94 28.57 3 24.92 25.16 25.78 26.21 26.00 25.97 27.29 27.74 27.87 27.28 27.60 27.61 27.92 27.57 27.61 28.16 29.00 29.98 4 23.97 24.65 25.22 25.87 25.48 25.59 26.07 27.12 27.60 27.90 28.15 28.96 28.93 28.84 28.87 29.18 29.56 31.62
rataan 24.50 25.01 25.67 26.14 25.92 25.97 26.51 27.16 27.45 27.59 27.90 28.04 28.07 28.10 28.18 28.36 29.02 29.95 Perubahan BB Rataan Terhadap BB Hari Terakhir Masa Adaptasi -0.22 -0.17 0.36 1.02 1.31 1.45 1.76 1.90 1.93 1.96 2.04 2.22 2.88 3.81
59
60
Lampiran 2. Lanjutan
Sampel 2460
Dosis (mg/kg BB) Ulangan BOBOT BADAN MENCIT (gram) HARI KE- masa adaptasi 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
2000
1 24.87 25.20 25.90 26.21 26.07 26.05 26.53 27.14 27.91 27.67 27.80 28.10 28.65 29.11 29.78 29.64 30.14 30.86 2 25.91 26.48 26.93 27.54 27.19 27.16 27.11 28.42 29.09 30.20 30.83 31.09 31.16 32.02 32.39 32.58 32.69 33.05 3 25.76 26.40 26.82 27.37 27.09 27.23 27.27 28.09 28.32 28.23 28.32 28.43 29.43 30.38 30.80 31.04 31.90 32.53 4 26.47 26.85 27.34 27.82 27.49 27.55 27.94 28.87 29.18 29.85 30.06 30.56 30.68 30.32 31.03 31.53 32.00 32.05
rataan 25.75 26.23 26.75 27.24 26.96 27.00 27.21 28.13 28.63 28.99 29.25 29.55 29.98 30.46 31.00 31.20 31.68 32.12 Perubahan BB Rataan Terhadap BB Hari Terakhir Masa Adaptasi -0.28 -0.24 -0.03 0.89 1.39 1.75 2.01 2.31 2.74 3.22 3.76 3.96 4.44 4.88
5000
1 25.56 25.84 26.23 26.94 26.04 26.11 26.67 27.18 27.74 27.98 28.05 28.85 29.19 29.82 30.28 31.11 31.87 31.78 2 25.67 26.01 27.57 28.13 28.17 28.61 28.31 29.15 29.18 29.73 30.08 30.95 31.11 31.48 31.54 31.74 32.48 33.06 3 25.84 26.18 26.56 27.01 26.92 26.80 26.92 26.88 27.73 27.99 27.80 28.32 29.00 29.48 30.54 30.67 31.02 31.02 4 25.30 25.72 26.21 26.94 26.22 26.00 26.57 27.03 27.58 28.06 28.53 29.15 29.02 29.82 30.44 30.96 31.37 31.94
rataan 25.59 25.94 26.64 27.26 26.84 26.88 27.12 27.56 28.06 28.44 28.62 29.32 29.58 30.15 30.70 31.12 31.69 31.95 Perubahan BB Rataan Terhadap BB Hari Terakhir Masa Adaptasi -0.42 -0.38 -0.14 0.30 0.80 1.18 1.36 2.06 2.32 2.89 3.44 3.86 4.43 4.69
15000
1 23.31 23.71 24.37 24.94 24.04 24.05 24.02 24.04 24.72 25.02 25.43 25.50 25.79 25.22 25.35 25.78 26.46 26.92 2 24.16 24.96 25.23 25.60 25.00 25.06 25.01 25.12 25.13 25.54 26.28 26.94 27.07 27.24 27.85 27.23 28.08 28.85 3 23.93 24.00 24.51 25.21 24.21 24.19 24.11 24.93 24.79 24.91 25.24 26.27 26.95 27.55 28.14 28.25 28.41 28.65 4 24.05 24.92 24.32 24.53 23.31 23.02 22.98 23.21 24.42 24.37 24.91 25.36 25.66 26.34 26.23 26.94 26.80 27.07
rataan 23.86 24.40 24.61 25.07 24.14 24.08 24.03 24.33 24.77 24.96 25.47 26.02 26.37 26.59 26.89 27.05 27.44 27.87 Perubahan BB Rataan Terhadap BB Hari Terakhir Masa Adaptasi -0.93 -0.99 -1.04 -0.74 -0.31 -0.11 0.40 0.95 1.30 1.52 1.82 1.98 2.37 2.80
60
61
Lampiran 3. Estimasi LD50 melalui pendekatan UK Formula sampel 2459
No Logam
Pencemar Bentuk
Pencemar Berat Atom
Pencemar
Berat Atom Total
Berat Molekul
Pencemar LD50
Rujukan Kandungan Pencemar Cx (%wt) LD50x
LD50 Unsur
Unsur Senyawa BA BA Total BM LD50x Cx Cx-Senyawa Cx-Senyawa (%) Cx/LD50x LD50w 1 Cr Cr2(SO4)3 51.996 103.992 392.1648 80 1.5 5.6567 0.5657 0.00707082 14142.6258 2 Cu Cu2O 63.456 127.092 143.0914 470 2.1 2.3644 0.2364 0.00050306 198784.833 3 Zn ZnCl2 65.38 65.38 136.286 350 3 6.2536 0.6254 0.00178673 55968.0867 4 Cd CdO 112.4 112.4 128.994 72 1.5 1.7215 0.1721 0.0023909 41825.2012 5 Pb PbSO4 207.2 207.2 303.2576 50 15 14.6360 1.4636 0.02927197 3416.23755 6 Ni NiO 58.7 58.7 74.7 50 4.1 5.2175 0.5218 0.01043509 9583.04764 7 Co CoCl2 58.992 58.992 129.8392 80 7.2 15.8469 1.5847 0.01980867 5048.29564 8 Mn MnCl2.4H2O 54.938 54.938 197.9048 1484 20 72.0466 7.2047 0.00485489 20597.7803 9 Ag Ag2O 107.868 215.736 231.7354 500 0 0 0 0 0
10 Hg HgO 200.59 200.59 216.5894 18 0 0 0 0 0 JUMLAH 1.21501894 334173.127
Total Jumlah Cx/LD50x = 1.21501894 LD50 Estimasi = 349366.107 mg/kg BB
Keterangan:
1. Nilai LD50x diperoleh dari nilai rujukan Sax (2003) 2. Nilai Cx merupakan konsentrasi logam berat dalam sampel green coke hasil analsisis AAS 3. Nilai Cx-senyawa = (BM Pencemar/BA Total).Cx 4. Nilai Cx (%Wt) = nilai Cx/LD50x 5. Nilai LD50 unsur = 100/Nilai Cx (5Wt)
61
62
Lampiran 3. Lanjutan (sampel 2460)
No Logam
Pencemar Bentuk
Pencemar Berat Atom
Pencemar
Berat Atom Total
Berat Molekul
Pencemar LD50
Rujukan Kandungan Pencemar Cx (%wt) LD50x
LD50 Unsur
Unsur Senyawa BA BA Total BM LD50x Cx Cx-Senyawa Cx-Senyawa (%) Cx/LD50x LD50w 1 Cr Cr2(SO4)3 51.996 103.992 392.1648 80 1.5 5.6567 0.5657 0.01414165 7071.31288 2 Cu Cu2O 63.456 127.092 143.0914 470 2.1 2.3644 0.2364 0.00071865 139149.383 3 Zn ZnCl2 65.38 65.38 136.286 350 3 6.2536 0.6254 0.00238231 41976.065 4 Cd CdO 112.4 112.4 128.994 72 1.5 1.7215 0.1721 0.00318787 31368.9009 5 Pb PbSO4 207.2 207.2 303.2576 50 16 14.6360 1.4636 0.03805356 2627.87504 6 Ni NiO 58.7 58.7 74.7 50 4.1 5.2175 0.5218 0.01450733 6893.06935 7 Co CoCl2 58.992 58.992 129.8392 80 7.2 15.8469 1.5847 0.02998812 3334.654 8 Mn MnCl2.4H2O 54.938 54.938 197.9048 1484 20 72.0466 7.2047 0.00716097 13964.5968 9 Ag Ag2O 107.868 215.736 231.7354 500 0 0 0 0 0
10 Hg HgO 200.59 200.59 216.5894 18 0 0 0 0 0 JUMLAH 1.14374144 313973.584
Total Jumlah Cx/LD50x = 1.14374144 LD50 Estimasi = 313973.584 mg/kg BB
Keterangan:
1. Nilai LD50x diperoleh dari nilai rujukan Sax (2003) 2. Nilai Cx merupakan konsentrasi logam berat dalam sampel green coke hasil analsisis AAS 3. Nilai Cx-senyawa = (BM Pencemar/BA Total).Cx 4. Nilai Cx (%Wt) = nilai Cx/LD50x 5. Nilai LD50 unsur = 100/Nilai Cx (5Wt)
62
63
Lampiran 4. Contoh analisis anova eka arah yang dilanjutkan uji tukey pada uji toksisitas akut
————— 7/13/2008 9:15:37 PM ———————————————
One-way ANOVA: Berat_1_0 vs 5 m versus Perlakuan_0 vs 5
Source DF SS MS F P
Perlakuan_0 vs 5 1 0.018 0.018 0.14 0.723 (TBN)
Error 6 0.784 0.131
Total 7 0.802
S = 0.3615 R-Sq = 2.25% R-Sq(adj) = 0.00%
Individual 95% CIs For Mean Based on
Pooled StDev
Level N Mean StDev ---+---------+---------+---------+------
1 4 22.865 0.358 (-----------------*----------------)
2 4 22.960 0.365 (----------------*-----------------)
---+---------+---------+---------+------
22.50 22.75 23.00 23.25
Pooled StDev = 0.361
Tukey 95% Simultaneous Confidence Intervals
All Pairwise Comparisons among Levels of Perlakuan_0 vs 5 mg/kg bb_2459
Individual confidence level = 95.00%
Perlakuan_0 vs 5 mg/kg bb_2459 = 1 subtracted from:
Perlakuan_0
vs 5 mg/kg
bb_2459 Lower Center Upper --------+---------+---------+---------+-
2 -0.5304 0.0950 0.7204 (-----------------*-----------------)
--------+---------+---------+---------+-
-0.35 0.00 0.35 0.70
64
Lampiran 5. Fluktuasi bobot badan mencit perlakuan green coke 2459 dan 2460 selama uji toksisitas subkronis
64
65
Lampiran 5. Lanjutan
65
66
Lampiran 6. Contoh analisis anova eka arah (perbandingan antar ulangan) pada uji toksisitas subkronis
One-way ANOVA: Jantan Berat_1 versus Ulangan_1
Source DF SS MS F P
Ulangan_1 1 0.16 0.16 0.02 0.885 (TBN)
Error 6 41.34 6.89
Total 7 41.49
S = 2.625 R-Sq = 0.38% R-Sq(adj) = 0.00%
Individual 95% CIs For Mean Based on
Pooled StDev
Level N Mean StDev ------+---------+---------+---------+---
1 4 30.095 2.445 (---------------*----------------)
2 4 30.375 2.793 (---------------*---------------)
------+---------+---------+---------+---
28.0 30.0 32.0 34.0
Pooled StDev = 2.625
Tukey 95% Simultaneous Confidence Intervals
All Pairwise Comparisons among Levels of Ulangan_1
Individual confidence level = 95.00%
Ulangan_1 = 1 subtracted from:
Ulangan_1 Lower Center Upper --------+---------+---------+---------+-
2 -4.261 0.280 4.821 (-----------------*-----------------)
--------+---------+---------+---------+-
-2.5 0.0 2.5 5.0
67
Lampiran 7. Data penimbangan sisa pakan formulasi green coke dalam uji toksisitas subkronis
Sampel 2459 Sampel
2459 Sisa Pakan (gram) Hari Ke-
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 1 1.08 0.62 1.84 2.32 2.40 2.61 2.60 2.65 2.60 2.51 2.60 2.53 2.60 2.48 2 0.82 0.71 1.95 2.46 2.50 2.60 2.60 2.50 2.30 2.43 2.51 2.60 2.62 2.40 3 0.94 0.95 1.54 2.78 2.80 2.70 2.70 2.80 2.60 2.50 2.52 2.61 2.63 2.34 4 1.01 0.76 1.05 1.31 1.50 1.60 1.80 1.90 2.10 2.20 2.28 2.34 2.45 2.36
Rataan 0.96 0.76 1.60 2.22 2.30 2.38 2.43 2.46 2.40 2.41 2.48 2.52 2.58 2.40 Dikonsumsi 9.04 9.24 8.41 7.78 7.70 7.62 7.58 7.54 7.60 7.59 7.52 7.48 7.43 7.61
sampel 2460 sampel 2460
Sisa Pakan (gram) Hari Ke- 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27
1 0.80 0.57 1.01 1.31 1.97 2.01 2.59 2.43 2.55 2.50 2.43 2.40 2.75 2.54 2 0.90 0.68 1.23 2.40 2.40 2.34 2.80 2.37 2.51 2.51 2.19 2.71 2.50 2.65 3 0.91 0.74 1.42 2.69 2.02 1.18 2.91 2.78 2.72 2.23 2.63 2.00 2.15 2.45 4 0.97 0.55 0.82 1.80 0.99 1.72 1.88 2.00 2.19 2.49 2.01 1.97 2.71 2.43
Rataan 0.90 0.64 1.12 2.05 1.85 1.81 2.55 2.40 2.49 2.43 2.32 2.27 2.53 2.52 Dikonsumsi 9.11 9.37 8.88 7.95 8.16 8.19 7.46 7.61 7.51 7.57 7.69 7.73 7.47 7.48
Catatan: pakan yang diberikan pada kontrol (tanpa green coke) selalu habis. Bobot pakan yang diberikan adalah 10 g.
67
68
Lampiran 8. Contoh analisis anova dwi arah untuk melihat pengaruh pakan formulasi green coke terhadap perbedaan kelamin selama uji toksisitas subkronis
Two-way ANOVA: Berat_1_2459 versus Perlakuan_1_2459, Kelamin_1_2459 Source DF SS MS F P Perlakuan_1_2459 1 38.316 38.3161 7.14 0.020 Kelamin_1_2459 1 5.476 5.4756 1.02 0.332 Interaction 1 0.325 0.3249 0.06 0.810 (Tidak ada interaksi) Error 12 64.392 5.3660 Total 15 108.508 S = 2.316 R-Sq = 40.66% R-Sq(adj) = 25.82% Individual 95% CIs For Mean Based on Pooled StDev Perlakuan_1_2459 Mean --+---------+---------+---------+------- 1 32.4625 (--------*--------) 2 29.3675 (--------*--------) --+---------+---------+---------+------- 28.0 30.0 32.0 34.0 Individual 95% CIs For Mean Based on Pooled StDev Kelamin_1_2459 Mean --+---------+---------+---------+------- Betina 30.33 (--------------*--------------) Jantan 31.50 (--------------*-------------) --+---------+---------+---------+------- 28.8 30.0 31.2 32.4
69
Lampiran 9. Pengaruh green coke terhadap bobot organ
Sampel 2459
Dosis (mg/kg BB) No Bobot (gram) Persentase Bobot Organ
Terhadap BB (%) Badan Hati Limpa Ginjal Hati Limpa Ginjal
0 1 27.02 1.65 0.21 0.22 6.11 0.78 0.81 2 26.93 1.61 0.18 0.21 5.98 0.67 0.78
rataan 26.98 1.63 0.20 0.22 6.04 0.72 0.80
5 1 27.12 1.65 0.20 0.22 6.08 0.74 0.81 2 27.63 1.66 0.20 0.22 6.01 0.72 0.80
rataan 27.38 1.66 0.20 0.22 6.05 0.73 0.80
50 1 28.19 1.71 0.20 0.20 6.07 0.71 0.71 2 28.21 1.71 0.22 0.23 6.06 0.78 0.82
rataan 28.20 1.71 0.21 0.22 6.06 0.74 0.76
300 1 29.29 1.77 0.20 0.23 6.04 0.68 0.79 2 29.89 1.81 0.23 0.23 6.06 0.77 0.77
rataan 29.59 1.79 0.22 0.23 6.05 0.73 0.78
2000 1 31.00 1.89 0.22 0.24 6.10 0.71 0.77 2 30.83 1.86 0.21 0.23 6.03 0.68 0.75
rataan 30.92 1.88 0.22 0.24 6.06 0.70 0.76
5000 1 32.97 2.01 0.23 0.25 6.10 0.70 0.76 2 32.02 1.92 0.23 0.24 6.00 0.72 0.75
rataan 32.50 1.97 0.23 0.25 6.05 0.71 0.75
15000 1 28.48 1.72 0.21 0.22 6.04 0.74 0.77 2 28.33 1.72 0.21 0.21 6.07 0.74 0.74
rataan 28.41 1.72 0.21 0.22 6.06 0.74 0.76
70
Lampiran 9. Lanjutan
Sampel 2460
Dosis (mg/kg BB) No Bobot (gram) Persentase Bobot Organ
Terhadap BB (%) Badan Hati Limpa Ginjal Hati Limpa Ginjal
0 1 26.48 1.65 0.21 0.19 6.23 0.79 0.72 2 26.91 1.63 0.22 0.19 6.06 0.82 0.71
rataan 26.70 1.64 0.22 0.19 6.14 0.81 0.71
5 1 30.03 1.83 0.24 0.20 6.09 0.80 0.67 2 30.06 1.84 0.25 0.22 6.12 0.83 0.73
rataan 30.05 1.84 0.25 0.21 6.11 0.82 0.70
50 1 30.28 1.85 0.25 0.21 6.11 0.83 0.69 2 30.18 1.85 0.24 0.20 6.13 0.80 0.66
rataan 30.23 1.85 0.25 0.21 6.12 0.81 0.68
300 1 29.61 1.83 0.22 0.19 6.18 0.74 0.64 2 29.98 1.84 0.26 0.22 6.14 0.87 0.73
rataan 29.80 1.84 0.24 0.21 6.16 0.81 0.69
2000 1 32.53 2.03 0.26 0.20 6.24 0.80 0.61 2 32.05 1.91 0.27 0.24 5.96 0.84 0.75
rataan 32.29 1.97 0.27 0.22 6.10 0.82 0.68
5000 1 31.78 1.93 0.24 0.23 6.07 0.76 0.72 2 31.94 1.97 0.27 0.23 6.17 0.85 0.72
rataan 31.86 1.95 0.26 0.23 6.12 0.80 0.72
15000 1 28.85 1.77 0.24 0.21 6.14 0.83 0.73 2 28.65 1.76 0.23 0.20 6.14 0.80 0.70
rataan 28.75 1.77 0.24 0.21 6.14 0.82 0.71
71
Lampiran 10. Alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian
Sample green coke yang telah digerus Larutan kanji 2%
Alat cekok / syringe Alat timbang mencit
Kandang hewan percobaan Eter untuk pembiusan hewan percobaan
72
Lampiran 11. Tahap – tahap Penelitian
Disuspensikan dalam larutan kanji 2% sesuai dosis
Sampel awal green coke Digerus sampai halus Green coke serbuk
Sampel di cekokkan pada hewan percobaan (mencit)
Dilakukan pembedahan untuk mengetahui fisik dari organ hewan percobaan
Hati, ginjal dan limpa lalu ditimbang, lalu dibuat preparat histologis
Setelah perlakuan, hewan percobaan lalu dibunuh dg cara dibius lebih dahulu
Catatan :
Hewan percobaan diadaptasikan dalam kandang
Pada hari tertentu, bobot hewan percobaan dan pakan sisa di timbang