Kadar logam berat telah menunjukkan peningkatan di lingkungan. Salah satunya, di lingkungan akuatik. Peningkatan ini disebabkan oleh aktivitas manusia di berbagai bidang. Ini ditunjukkan oleh peningkatan kadar tembaga (Cu) di laut sebesar 9 x 106 ton per tahun (Pinto et al., 2003).
Cu adalah salah satu elemen penting yang dibutuhkan oleh organisme (Soegianto et al., 2013) termasuk mikroalga untuk kebutuhan fotosintesis, tetapi jika konsentrasi Cu terlalu tinggi akan menyebabkan phytotoxic dalam sel dan dapat menghambat pertumbuhan sel secara signifikan, dan bahkan menyebabkan kematian mikroalga (Yan dan Pan, 2002). Selain itu, keberadaan Cu yang terlalu tinggi di lingkungan akuatik dapat mengurangi laju pertumbuhan dan kandungan pigmen mikroalga (Saeza et al., 2015), yang akan meningkatkan reactive oxygen species (ROS) yang dihasilkan oleh gangguan ion Cu dalam reaksi Fenton (Okamoto et al., 2001). Peningkatan kadar ROS atau radikal bebas dapat menyerang asam nukleat, protein, dan lipid serta penyebab disfungsi metabolik permanen dan kematian sel yang cepat (Gill dan Tuteja, 2010).
Logam berat lain yang juga mengalami peningkatan konsentrasi adalah kadmium (Cd). Cd adalah elemen yang fungsi biologisnya belum diketahui (Babich dan Stotzky, 1978; Nursanti et al. 2017). Kadar Cd di lingkungan alami biasanya dalam konsentrasi rendah sekitar 0,18 ppm, dan berasal dari komponen mineral di kerak bumi (Iverson dan Brinckman, 1978). Kadar Cd dalam air tawar berada dalam kisaran 0,5 ppb dan 0,1 ppb dalam air laut (Henriksen dan Wright, 1978).
Cd dapat masuk ke lingkungan dari berbagai sumber antropogenik seperti produk sampingan dari pemurnian seng, pembakaran batu bara, limbah tambang, proses pelapisan baja, produksi besi dan baja, pupuk, dan pestisida. Penggunaan Cd dalam berbagai industri telah mempercepat laju mobilisasi biologis dan transportasi unsur-unsur ini. Ini karena input Cd ke lingkungan melebihi jumlah yang terlibat dalam proses siklus abiotik alami (Babich dan Stotzky, 1978).
Kadar Cd yang tinggi dapat ditemukan dalam lumpur limbah, tanaman, plankton dan invertebrata. Selain itu, toksisitas Cd sangat bergantung pada spesiasi logam, serta berbagai faktor fisik, kimia, dan biologis (Babich dan Stotzky, 1980). Logam berat Cd dan Cu memiliki karakteristik phytotoxic ketika mereka berada di lingkungan akuatik dengan konsentrasi tinggi. Nassiri et al. (1997), menyatakan bahwa Cu dan Cd memiliki tingkat toksisitas yang tinggi terhadap pertumbuhan Skeletonema costatum.
Skeletonema costatum adalah spesies plankton yang biasanya ditemukan, terutama di muara pantai dan lingkungan laut di mana mereka sering membentuk agregat. Spesies ini dianggap plastis secara morfologis, beragam secara genotip, serbaguna secara fisiologis, dan ditemukan di seluruh dunia kecuali lautan Antartika (Kooistra et al., 2008). Fitoplankton didominasi oleh mikroalga di mana mereka memainkan peran penting dalam keseimbangan ekosistem laut dan berada di tingkat dasar rantai makanan sehingga mikroalga akan memiliki pengaruh paling besar karena paparan logam berat (Zeitzchel, 1978). Salah satu pengaruh karena adanya logam berat di lingkungan akuatik adalah penurunan laju pertumbuhan mikroalga karena spesies ini sangat sensitif terhadap zat asing (Stachowski, 2008). Berdasar hal ini, penelitian ini bertujuan untuk mengetahui respons pertumbuhan mikroalga Skeletonema costatum karena adanya logam berat di lingkungan.
Dalam penelitian ini, mikroalga Skeletonema costatum dipapar dengan Cd dan Cu pada konsentrasi 0 (kontrol), 7, 1,3, dan 1,9 ppm dengan 3 ulangan selama 96 jam. Pengukuran kepadatan
mikroalga dilakukan setiap 12 jam untuk memantau pertumbuhan mikroalga selama
pemulihan. Nilai IC50 (konsentrasi Cd dan Cu yang mampu
menghambat pertumbuhan S. costatum
sebesar 50 persen) adalah 0.419 ppm untuk Cd dan 1,046 ppm untuk Cu. Dengan
kata lain dengan kadar yang lebih rendah Cd lebih beracun dibandingkan Cu.
Untuk lebih detail mengetahui “dampak Cd dan Cu terhadap pertumbuhan Skeletonema costatum” dapat dibacar pada artikel degan judul:
“CADMIUM AND COPPER TOXICITY TEST AS GROWTH INHIBITOR OF SKELETONEMA COSTATUM
Penulis:
GUNTUR, DWI CANDRA PRATIWI, NIKEN PRATIWI, DEFRI YONA, RESPATI DWI S, RARASRUM DYAH K, DAN AGOES SOEGIANTO
Website: http://www.envirobiotechjournals.com/article_abstract.php?aid=9718&iid=277&jid=4
Dan:
