PENCEMARAN DAN PENGENDALIANNYA

PENCEMARAN DAN PENGENDALIAN

KADMIUM (Cd) DI SAWAH

Oleh  :   Sailan, SP, M.Si

KJF BP4K Kabupaten Bengkulu Tengah

Kadmium merupakan salah satu logam berat dengan sifat hampir sama dengan hara Seng (Zn), tetapi Kadmium adalah racun dan dapat menghambat aktivitas enzim dan protein dalam jaringan tanaman, hewan, dan manusia.

Limbah tambang logam berat, pabrik minyak, pabrik semen, penyepuhan, dan pusat pembakaran sampah merupakan sumber utama pencemaran Kadmium (Cd).

Peningkatan pemberian pupuk TSP meningkatkan kadar Cd pada beras pecah kulit (200 kg TSP/ha mengandung Cd 0,047 ppm).  Hal ini diakibatkan karena bahan dasar pupuk fosfat berasal dari batuan endapan fosfat yang mengandung Cd.

Ambang batas kadar Cd di Jepang pada beras adalah 1,0 ppm dan berdasarkan standar WHO adalah 0,24 ppm. 

Kadar Cd tertinggi pada sawah yang pernah ditanami padi di Jawa Barat dan Jawa Tengah adalah 0,619 ppm, angka ini jauh lebih rendah dari kadar Cd tercemar di Jepang 35,4 ppm pada lahan kering dan 3,82 pada lahan basah.

Peningkatan kadar Cd pada tanah akan meningkatkan kadar Cd pada jerami dan beras pecah kulit.  Translokasi Cd dari jerami ke gabah sangat kecil, oleh karena itu penanaman padi di sawah sangat menguntungkan dibandingkan ditanami dengan sayuran.

Sumber Utama Pencemaran Kadmium (Cd)

Sumber utama pencemaran Kadmium (Cd) adalah tambang dan peleburan biji logam, serta air atau lumpur comberan .  Kandungan Cd comberan berkisar antara 10 – 1.500 ppm.

Pupuk Fosfat salah satu sumber pencemaran Cd di tanah (tergantung asal dan jenis batuan induknya). Kadmium dalam batuan induk Fosfat lebih banyak merupakan kotoran, karena itu lebih sedikit mengandung Cd (30 – 90 ppm).

Pusat pembakaran sampah, pabrik minyak, pabrik semen, penyepuhan logam (emas, seng, dan tembaga), limbah onderdil kendaraan bermotor (kikisan ban dan minyak polumas), pabrik baterai, dan pembuatan zat warna juga sebagai sumber pencemaran Cd. 

Ciri Kimia Kadmium (Cd)

Kadmium (Cd) merupakan jenis logam berat yang berbahaya bagi pertumbuhan tanaman, manusia, dan hewan.  Kimia dan mobilitas Cd dan Zn hampir sama, tetapi Zn tidak berbahaya bagi tanaman dan makhluk hidup lainnya.

Kadmium (Cd) bukan hara esensial tanaman, afinitas Cd lebih tinggi terhadap gugusan thiol (- SH) dibandingkan dengan Zn, oleh karena itu Cd akan mengganggu aktivitas enzim, metabolism besi (Fe), dan menyebabkan klorosis pada daun tanaman.

Kadmiun (Cd) mudah terjerap oleh liat, bahan organic atau mengendap bersama ion (fosfat, sulfida, dan hidroksida).  Kelarutan senyawa atau kapasitas jerapan tanah menentukan banyaknya Cd yang dapat diserap tanaman, pada kondisi masam (pH rendah) jerapan Cd lebih dominan, sedangkan pada kondisi netral atau alkali proses pengendapan lebih dominan.

Kontaminan Logam Berat Cenderung Terakumulasi di Permukaan Tanah

Tingginya kandungan Cd pada permukaan tanah disebabkan oleh adanya pertukaran ion, pembentukan senyawa kompleks dengan humus tanah, dan terbentuknya senyawa tidak larut dengan sulfida. 

Pencucian  air perkolasi dan yang diserap tanaman sangat kecil, sehingga pembersihan  tanah yang terkontaminasi sangat sulit.

Pengaruh Kadmium terhadap Manusia

Unsur Cd masuk ke dalam tubuh manusia melalui saluran pencernaan atau pernapasan.  Kelebihan kandungan Cd akan terakumulasi dalam jaringan ginjal, hati, dan limpa.  Karena tingginya gugusan thiol, maka akan mengganggu aktivitas enzim dan metabolisma protein dalam tubuh serta mengganggu fungsi ginjal, hati, dan limpa.

Departemen Kesehatan Jepang  (1968) mengumumkan  bahwa penyakit itai – ital disebabkan oleh keracunan Cd kronis yang berasal dari beras yang mengandung Cd tinggi.

Penderita penyakit Itai – itai umumnya wanita usia lanjut dengan keluhan nyeri pada pinggang dan otot kaki, sedangkan gejala lanjutnya adalah tulang mudah patah, fungsi pankreas terganggu, dan atropi mukosa usus halus.

Selain itu Cd menyebabkan penyakit darah tinggi (hipertensi), kanker, dan kelainan bawaan.  Kadar Cd pada orang yang meninggal karena hipertensi lebih banyak dibandingkan dengan orang yang meninggal bukan karena hipertensi dan kadar Cd urine penderita hipertensi mencapai 40 kali lebih banyak disbanding bukan penderita hipertensi.

Upaya Pengendalian Lahan dari Cemaran Kadmium

Upaya yang dapat dilakukan adalah dengan penanaman, pemupukan, penggunaan ion kompetitif (Zn, Ca), dan pemberian bahan organic.

Lahan tercemar Cd yang melebihi ambang batas sebaiknya ditanami padi sawah dengan pertimbangan :

1. Penggenangan tanah sawah dapat mengurangi tingkat keracunan Cd

2. Konsentrasi Cd dalam tanaman seimbang dengan konsentrasinya dalam tanah, akan tetapi translokasi Cd dari jerami ke gabah sangat kecil.

3.  Tidak ada korelasi kandungan Cd dalam tanah dan beras pecah kulit, sehingga disarankan untuk lahan yang tercemar Cd ditanami dengan tanaman biji-bijian (padi sawah) dan bukan sayuran, karena Cd dalam daun bisa tinggi

4.  Penggunaan pupuk N-Urea memungkinkan penurunan Cd bagi tanaman dibandingkan menggunakan N-Ammonium Sulfat, karena Ammonium Sulfat mengakibatkan tanah masam, Cd banyak terjerap liat dan  terserap oleh tanaman

5.  Penggunaan ion kompetitif (Ca dan Zn) sebagai ameliorant dapat menekan serapan Cd oleh tanaman

6.  Pengapuran atau pemberian CaCO₃ akan mengurangi keracunan Cd pada tanaman, karena Ca akan terendap dengan karbonat dalam bentuk Ca₃CO₃. Sedangkan  penambahan ZnSO₄ menurunkan Cd pada tanaman, karena Zn berfungsi sebagai ion kompetitif  yang dapat menurunkan serapan Cd oleh tanaman.