KINETIKA BIODEGRADASI KOPROSTANOL OLEH BAKTERI TERSELEKSI DARI AIR DAN SEDIMEN PADA LINGKUNGAN SUNGAI, MUARA, DAN PERAIRAN PANTAI (Studi Kasus: Jakarta, Semarang, Dan Jepara)

Abstract

Along with the development gorwth, the population are also increase. This factor may influence the quantity of pollutant inputs to the environment. This environment pollution interconnected with coastal waters system which is very complex. So far, measurement of fecal coliform bacteria is one way to determine the presence of domestic waste contamination, however, this biological indicator have problems when used in the environment with high pollution !eve!. Therefore, an alternative indicator was ne.eded, such as coprostanol_ The purpose of this research was to know coprostanol persistence in river, estuarine and coastal by doing experiment of coprostanol biodegradation kinetics by selected bacterias from water and sediment at three cities tipology condition of Metropolitan City (Jakarta), Big City (Semarang), and Small City (Jepara). The research had been carried out from April — October 2004 at environmental waters of river, estuarine, and coastal of Ciliwung Jakarta, Banjir Kanal Timur Semarang, and Demaan Jepara. The experiment analysis of coprostanol biodegradation kinetics was held at microbiology and chemical oceanography laboratory, Faculty of Fishery and Marine, Diponegoro University. Where as UV Spectrofotometer analysis at Laboratory organic chemical Faculty Mathemathic and Natural Science, Gadjah Mada University. Experimental method and descriptive data analysis was used in this research. The result showed that coprostanol is persistence enough with the high maximum spesific growth rate (limax) in each Mix culture of water bacteria happens at Jepara city tipology waters of rivers (0,864 harrl) and the low at Semarang city waters of seas (0,682 hari-1). For mix culture of water sediment bacteria the high (uma.) at Jepara city sediment rivers (1,418 harr1) and the low at Semarang city sediment estuarine (1,034 harr1). The high (Ks) value for mix culture water bacteria happens at Semarang waters of estuarine (7,22 µg/ml) and the low at Jakarta city waters of seas (4,81 µg/ml). For the high mix culture sediment bacteria at Jakarta city sediment rivers (16,69 µg/ml) and the high the low at Semarang city sediment estuarine (10,90 sg/ml). The high bacteria growth rate (rg) eith mix culture water bacteria happens at Jepara city waters of rivers (0,0021 mg/m1 hand) and the low at Semarang waters of estuarine (0,0019 mg/ml hari-1). The high value (r9) for mix culture sediment bacteria at Jepara City sediment rivers (0,0082 mg/ml harr1) and the low at Semarang city sediment estuarine Sediment (0,0035 mg/ml harr1). The high substrat using rate (rsu) for water mix culture happens at Semarang city waters of rivers (0,0396 µg/ml harr1) and the low at Jepara city waters of rivers (0,00140 µg/ml hari-1). Where as the high value (rsu) for mix culture sediment bacteria happens at Jakarta city sediment rivers (0,0847 µg/ml hari-1) and the low at Semarang city sediment rivers (0,0847 µg/ml hari-1) and the low at Semarang city sediment rivers (0,0277 µg/ml hari-1). Seiring dengan laju pembangunan, jumlah penduduk juga bertambah. Hal ini berpengaruh pada masukan jumlah limbah domestik ke lingkungan. Pencemaran lingkungan tersebut berkaitan dengan sistem perairan pantai yang komplek. Selama ini, pengukuran bakteri fecal coliform merupakan salah satu cara untuk mengetahui keberadaan kontaminasi limbah domestik, tetapi indikator biologi ini memiliki masalah apabila digunakan pada lingkungan dengan tingkat pencemaran tinggi. Untuk itu, perlu adanya indikator alternatif seperti koprostanol. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui persistensi koprostanol pada lingkungan sungai, muara, dan perairan pantai dengan melakukan kinetika biodegradasi koprostanol oleh bakteri terseleksi dari air dan sedimen pada kondisi tiga tipologi kota yaitu Kota Metropolitan (Jakarta), Kota Besar (Semarang), dan Kota Kecil (Jepara). Penelitian dilakukan pada bulan April - Oktober 2004 pada lingkungan sungai, muara dan perairan pantai di Sungai Ciliwung Jakarta, Banjir Kanal Timur Semarang, serta sungai Demaan Jepara. Analisa uji kinetika biodegradasi koprostanol dilakukan di Laboratorium Mikrobiologi dan Oseanografi Kimia Fakultas Perikanan dan Kelautan Kampus Undip Jepara. Sedangkan analisa UV Spektrofotometer di Laboratorium Instrumen Kimia Organik Fakultas MIPA UGM Yogyakarta. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah eksperimental dengan analisa data secara deskriptif. Hasil penelitian menunjukkan bahwa koprostanol cukup persisten, dengan Laju Pertumbuhan Spesifik Maksimum (mmax) tertinggi pada mix culture bakteri air terdapat pada tipologi Kota Jepara Sungai Air sebesar (0,864 har1-1) dan terendah pada Kota Semarang Laut Air (0,682 harr1). Untuk mix culture bakteri sedimen nilai (gmax) tertinggi pada Kota Jepara Sungai Sedimen (1,418 harrl) dan terendah pada Kota Semarang Muara Sedimen (1,034 hari-1). Mal KS tertinggi untuk mix culture bakteri air terdapat pada Kota Semarang Muara Air (7,22 µg/ml) dan terendah pada Kota Jakarta Laut Air (4,81 µg/m1). Untuk mix culture bakteri sedimen tertinggl di Kota Jakarta Sungai Sedimen (16,69 µg/m1) dan terendah pada Kota Semarang Muara Sedimen (10,90 gg/m1). Laju pertumbuhan bakteri (r9) tertinggi untuk mix culture bakteri air terdapat pada Kota Jepara Sungai Air (0,0021 mg/ml hari-1) dan terendah pada Kota Semarang Muara Air (0,0019 mg/ml harr1). Nilai (r9) tertinggi untuk mix culture bakteri sedimen pada Kota Jepara Sungai Sedimen (0,0082 mg/ml haril) dan terendah pada Kota Semarang Muara Sedimen (0,0035 mg/ml hari1). Laju penggunaan substrat (rsu) tertinggi untuk mix culture air terdapat pada Kota Semarang Sungai Air (0,0396 µg/m1 harrl) dan terendah pada kota Jepara Sungai Air (0,00140 µg/ml hari-1). Sedangkan nilai laju penggunaan substrat (rsu) untuk mix culture bakteri sedimen terdapat pada kota Jakarta Sungai Sedimen (0,0847 gg/ml harrl) dan terendah pada kota Semarang Sungai Sedimen (0,027714/ml hari-1).