Bioakumulasi

BIOAKUMULASI

 Pendahuluan

Bioakumulasi adalah penumpukkan dari zat-zat kimia seperti pestisida, metilmerkuri, dan kimia organik lainnya di dalam atau sebagian tubuh organisme. Dasar pengertian bioakumulasi dikembangkan oleh ilmuwan tahun 1870an yang menemukan fenomena prinsip perilaku bahan-bahan kimia dalam lingkungan dan makhluk hidup. Bioakumulasi suatu bahan kimia oleh suatu makhluk hidup dapat dilihat dalam banyak situasi sebagai suatu proses partisi.               

          Bioakumulasi adalah jumlah dari dua proses: biokonstentrasi dan biomagnifikasi.  Biokonstentrasi adalah pengambilan langsung suatu zat oleh organisme hidup dari medium (misalnya, air) melalui kulit, insang, atau paru-paru, sedangkan biomagnification adalah pengumpulan kontaminan dari organism di atasnya . Banyak kontaminan sintetis lebih larut dalam lemak daripada dalam air. Poliklorinasi bifenil (PCB), misalnya, yang dapat hadir dalam danau atau air sungai, cenderung baik untuk menjerap partikel atau untuk berdifusi ke dalam sel-sel organisme. Jadi, PCB terbiokonstentrasi di tingkat rendah, misalnya, dalam fitoplankton dengan faktor sekitar 250. Ikan yang aktif menyaring sejumlah besar air melalui insang mereka tunduk pada biokonsentrasi yang jauh lebih tinggi. Selain itu, biomagnification terjadi dalam organisme pemangsa. PCB beban mangsa ditransfer ke pemangsa. Ikan seperti mencium bau yang mengkonsumsi sejumlah besar mysids danmemperbesar zooplankton konsentrasi PCB. Ini mengarah pada faktor bioakumulasi sebanyak 2,8 juta pada spesies ikan pemangsa seperti danau bass trout dan bergaris. Mamalia-termasuk manusia yang makan ikan, reptil, dan burung-PCB terakumulasi lebih lanjut.

             Salah satu konsekuensi dari pelepasan dan penyebaran substansi pencemar di lingkungan adalah penangkapan (uptake) dan penimbunan (accumulation) oleh makhluk hidup mengikuti alur rantai makanan (food chain). Umumnya relasi antara konsentrasi substansi pencemar di lingkungan dan di dalam jaringan mahluk hidup dinyatakan dalam parameter faktor biokonsentrasi (BCF = bioconcentration factor). Parameter ini merupakan nisbah antara konsentrasi suatu senyawa di lingkungan dan konsentrasi senyawa yang sama dalam jaringan makhluk hidup.

   bioakumulasi

Gambar 1, Biodinamik proses Bioakumulasi (Sumber: http://toxics.usgs.gov/highlights/biodynamic_model.html)

Penyebab Bioakumulasi

Bioakumulasi dalam tubuh makhluk hidup, akan berbahaya tergantung beberapa faktor, antara lain:

1.    Cara penerimaan xenobiotik

Bioakumulasi xenobiotik dalam makhluk hidup masuk ke dalam tubuh melalui 3 cara, yaitu: sentuhan kulit, inhalasi, dan oral. Xenobiotik masuk ke dalam sel dan mempengaruhi kinerja sel tersebut.

bioakumulasi 2

Gambar 2, Cara masuknya xenobiotik  (Newman, 2008)

2.    Distribusi xenobiotik

Xenobiotik yang masuk ke dalam tubuh, terdistribusi dan bertumpuk pada jaringan yang rentan diserangnya. Sifat reaktif zat xenobiotik dan dan jumlah xenobiotik yang terkumpul mempengaruhi lamanya zat tersebut akan berpengaruh pada makhluk hidup.

 Dampak Bioakumulasi

Dampak dari Bioakumulasi diantaranya rusaknya sistem kesehatan makhluk hidup, baik pada manusia atau hewan, dan rusaknya keseimbangan ekosistem karena dampak panjang yang diberikan pada rantai makanan.

1.    Dampak Kesehatan

Dampak pada kesehatan yang diterima dalam proses bioakumulasi lebih pada sifat kronis jangka panjang. Biasanya zat-zat xenobiotik ini bersifat karsinogenik. Penimbunan xenobiotik merugikan pada tubuh akan menyebabkan penyakit-penyakit kronis seperti kanker, dan gangguan organ syaraf, gangguan hormon.

Selain dampak karsinogenik, bioakmulasi juga berdampak adanya proses mutagenik dan teratogenik. Misalnya, dampak yang diberikan oleh senjata kimia mengakibatkan gangguan kehamilan dan cacat janin.

bioakumulasi 3

Gambar 3, Dampak karsinogenik dalam makhluk hidup (Beek, 2000)

2.    Dampak Ekosistem

Keseimbangan ekosistem akan terganggu dengan adanya bioakumulasi di tubuh mahkluk hidup. Timbunan zat di lingkungan secara cepat dan lambat akan mempengaruhi daya dukung lingkungannya. Gangguan dalam kesehatan makhluk hidup dapat berpengaruh pada mutasi gen dan teratogenik makhluk hidup yang akan berujung pada kepunahan suatu spesies. Dengan hilangnya suatu spesies tertentu, maka rantai makanan akan kacau dan lingkungan menjadi tidak seimbang. Ketidakseimbangan lingkungan akan berdampak pada kepunahan spesies lain.

DAFTAR PUSTAKA

Arsyad. (n.d.). Bioakumulasi logam berat Kadnium (Cd) dengan menggunakan sianobakteria . Retrieved September 9, 2009, from http://gekoclay.blogspot.com/2009/03/bioakumulasi-logam-berat-kadmium-cd.html

Beek, B. (2000). Bioaccumulation: New Aspects and Developments. New York: Springer.

Newman, M. C. (2008). Ecotoxicology. Boca Raton: CRC Press.

Philp, R. B. (2001). Ecosystem and Human Health: Toxicology and Environmental Hazard. Boca Raton: CRC Press.

Sutamihardja, R. (2009). Toksikologi Lingkungan. Jakarta: PSIL UI.

US Geological Survey. (2006, December 14). Bioaccumulation. Retrieved September 9, 2009, from Science for changing world: http://toxics.usgs.gov/definitions/bioaccumulation.html

Weigel, S. (2009). Bioaccumulation. Retrieved December 20, 2009, from Pollution Issues: http://www.pollutionissues.com/A-Bo/Bioaccumulation.html

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s