Jurnal Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan Vol. 8 No. 3 (Desember 2018): 271-278

AKUMULASI LOGAM BERAT (TIMBAL DAN TEMBAGA) PADA AIR,
SEDIMEN DAN IKAN BANDENG (CHANOS CHANOS FORSSKAL,
1775) DI PERTAMBAKAN IKAN BANDENG DUKUH TAPAK,
KELURAHAN TUGUREJO, KOTA SEMARANG
The Accumulation of Heavy Metal (Lead And Copper) in Water, Sediment and Milkfish
(Chanos chanos Forsskal, 1775) at Milkfish Ponds in Dukuh Tapak, Kelurahan Tugurejo,
Semarang
Aniek Suryania, Kukuh Nirmalab, Daniel Djokosetyantob
a

Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor, Kampus IPB Dramaga, Bogor, 16680 - missanytok@gmail.com
Departemen Budidaya Perikanan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor, Kampus IPB
Dramaga, Bogor, 16680
b

Abstract. Tapak River pollution that occurred for the last few years will lead to contamination of heavy metals in milkfish ponds
located in Tapak area. This finding potentially causes the accumulation of heavy metals (lead and copper) in the water, sediments
and organs (gills, liver and muscle) of milkfish and will affect fish productivity and food safety. The objectives of this study were
to : analyze the accumulation of heavy metal in water, sediment and milkfish organ. The accumulation of heavy metal calculated
by concentration factor of heavy metal in sediment and bioconcentration factor in milkfish organ. The rate concentration factor
for heavy metal in sediment were 6679.003 ± 825.83 for Pb and 981.14 ± 156.77 for Cu. The calculation result of the average
bioconcentration factor (BCF) of heavy metal (water) in each fish organ exhibited that Pb metal tended to be highly accumulate
in all fish organs while Cu was low to high in accumulative. The BCF value of heavy metals (sediments) towards milkfish organ
showed that Pb and Cu were slightly accumulative.

Keywords: Bioconcentration factor (BCF), heavy metals, milkfish, ponds in Dukuh Tapak, PTWI.
(Diterima: 20-07-2017; Disetujui: 20-11-2017)

1. Pendahuluan
Dukuh Tapak merupakan salah satu wilayah
penghasil ikan bandeng di Kelurahan Tugurejo yang
ber kontribusi terhadap pendapatan masyarakat
setempat dan capaian produksi perikanan bandeng di
Kota Semarang. Kelangsungan tambak bandeng di
Dukuh Tapak bergantung pada sumber air yang berasal
dari Sungai Tapak yang bercampur dengan air laut.
Namun, indikasi pencemaran Sungai Tapak yang masih
terjadi hingga saat ini dapat menjadi suatu ancaman
bagi keberlangsungan usaha budidaya ikan bandeng.
Berdasarkan PP No. 82 Tahun 2001 bahwa pencemaran
air adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk
hidup, zat, energi atau komponen lain ke dalam air oleh
kegiatan manusia sehingga kualitas air turun sampai ke
tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak dapat
berfungsi sesuai dengan peruntukannya. Palar (2012)
mengatakan bahwa pencemaran yang mampu
menghancurkan tatanan lingkungan hidup berasal dari
bahan yang memiliki daya racun (toksisitas) yang
tinggi seperti senyawa kimia yang berbahan aktif dari
logam berat. Berdasarkan data yang dilaporkan BLH
Kota Semarang (2016) bahwa kandungan logam berat
yang ditemukan di Sungai Tapak untuk logam Pb

doi: 10.29244/jpsl.8.3.271-278

berada pada kisaran <0.0052-0.0533 mg/l sedangkan
logam Cu mencapai kisaran 0.0029-0.0065 mg/l.
Berkembangnya jenis industri yang berada di hulu
Sungai Tapak sangat berpotensi menimbulkan
pencemaran sungai akibat buangan limbah yang masuk
ke dalam sungai dan mengalir menuju muara Tapak.
Warga yang berada di wilayah Tugurejo sering
mengeluhkan perusahaan yang masih membuang
limbahnya tanpa pengelolaan terlebih dahulu.
Meskipun larangan tersebut sudah diatur di dalam
Perda No.13 Tahun 2006 tentang Pengendalian
Lingkungan Hidup akan tetapi masih ada dugaan
terhadap perusahaan yang membuang limbahnya
belum sesuai dengan ketentuan. Ningwuri dan Aditika
(2015) berpendapat bahwa masalah pencemaran yang
terjadi di Sungai Tapak merupakan dampak langsung
dari pembuangan limbah yang dilakukan oleh pabrik.
Pada awal tahun 1990, terjadi sengketa lingkungan oleh
adanya sebuah industri minuman yang ditengarai
membuang limbah yang mencemari Sungai Tapak
sehingga berdampak pada kelangsungan hidup ikan
yang dibudidayakan. Menurut Sukhla et al. (2007)
bahwa pencemaran logam berat yang berbahaya di
perairan disebabkan buangan limbah industri.
Berdasarkan hasil penelusuran Susanah (2011) bahwa
sebaran jenis industri yang berada di sekitar Dukuh
Tapak Kecamatan Tugurejo Semarang antara lain
industri pengepakan ikan, industri sabun, industri
271

ISSN 2086-4639 | e-ISSN 2460-5824

JPSL Vol. 8 (3): 271-278

makanan, industri meubel, industri keramik dan
perlengkapan rumah tangga, industri paku, dan lain
sebagainya. Selain jenis industri yang berada di sekitar
sungai, maka limbah domestik dan pertanian diduga
juga turut menambah beban pencemaran di sungai
tersebut. Connel dan Miller (2006) mengungkapkan
bahwa sumber utama pemasukan logam berat berasal
dari kegiatan pertambangan, cairan limbah rumah
tangga, limbah dan buangan industri serta aliran dari
pertanian.
Tambak bandeng yang berada di Dukuh Tapak
merupakan bagian dari muara Tapak yang mengalir
dari bagian hulu yang berada di Taman Lele dan Sungai
Beji (Martuti, 2012). Sumber utama pasokan air
tambak di Dukuh Tapak berasal dari air sungai yang
bercampur dengan air laut pada saat pasang. Hal
tersebut sangat memungkinkan terbawanya bahan
pencemar ke dalam lingkungan tambak yang berasal
dari air sungai dan muara Tapak. Indikasi pencemaran
yang paling mencolok terjadi pada musim penghujan
yang ditandai dengan adanya perubahan warna air
sungai menjadi hitam pekat dan disertai bau yang
menyengat. Pada musim tersebut, pembudidaya
tambak harus melakukan upaya untuk menahan air
sungai agar tidak masuk ke dalam tambak karena dapat
mengancam kelangsungan hidup ikan bandeng yang
dipelihara.
Irianto (2005) mengungkapkan bahwa pencemaran
logam berat sangat merugikan ikan baik secara fisik
maupun fisiologik, seperti kerusakan vertebral dan
kerusakan lamella sekunder pada insang. Disamping
itu, Darmono (2001) menyatakan bahwa akumulasi
logam berat terhadap ikan dapat mempengaruhi aspek
ekonomi yaitu menurunkan mutu hasil perikanan dan
nilai jual bahkan terjadinya penolakan akibat tingginya
residu logam pada produk perikanan yang dihasilkan.
Dengan demikian, media pemeliharaan budidaya ikan
harus layak agar tidak menimbulkan resiko bagi ikan
yang dibudidayakan maupun bahaya keamanan
pangan. Logam berat yang masuk ke dalam tubuh
makhluk hidup akan mengalami biokonsentrasi,
bioakumulasi dan biomagnifikasi. Hidayah (2013)
mengungkapkan bahwa dampak yang ditimbulkan dari
adanya logam berat dalam perairan tergantung dari
keberadaan logam dalam air dan sedimen. Berdasarkan
studi pendahuluan yang dilaksanakan pada awal Maret
2017 diketahui bahwa konsentrasi logam Pb dan Cu
yang terakumulasi pada ikan keting yang ditangkap
pada muara Sungai Tapak masing masing mencapai
1.35 mg/kg dan 4.8 mg/kg. Adanya kandungan logam
berat yang ditemukan pada ikan keting tersebut dapat
menjadi indikator kemungkinan terjadinya kontaminasi
logam berat (Pb dan Cu) baik di lingkungan perairan
sungai maupun ekosistem tambak. Berdasarkan hasil
penelitian Martuti (2012) bahwa terjadinya akumulasi

272

logam berat pada ikan dapat diketahui dari
meningkatnya kadar logam berat Cu yang di perairan <
0.1 mg/l, sedangkan dalam tubuh ikan meningkat
menjadi <0.01 – 3.8 ppm. Hal tersebut menunjukkan
bahwa sekecil apapun kadar logam berat dalam badan
perairan dapat menyebabkan terjadinya akumulasi
logam berat pada tubuh ikan. Menurut Asante et al.
(2014) bahwa tingkat bioakumulasi logam berat dalam
organisme air tergantung pada kemampuan organisme
dalam memetabolisme logam dan keberadaan
konsentrasi logam di dalam perairan.
Turkmen et al. (2009) mengungkapkan bahwa
ditemukannya kandungan logam berat pada konsentrasi
rendah atau tinggi dapat menjadi faktor resiko terhadap
munculnya berbagai penyakit. Tembaga (copper)
termasuk logam essensial yang memainkan peranan
dalam sistem biologi sedangkan timbal (lead)
merupakan logam non essensial yang bersifat toksik.
Darmono (2001) menyatakan bahwa masuknya logam
berat ke dalam tubuh manusia dapat melalui beberapa
jalan, yaitu inhalasi (melalui pernapasan), termakan
(melalui saluran pencernaan) dan penetrasi melalui
kulit. Menurut Saputra (2009) bahwa dampak
akumulasi logam berat yang terjadi pada ikan antara
lain dapat menurunkan tingkat kematangan gonad,
menutup membran insang, sehingga ikan akan
kekurangan oksigen serta menghambat pertumbuhan
disamping itu daging ikan akan menjadi tidak aman
untuk dikonsumsi. Selanjutnya, Sucipto (2016)
mengungkapkan bahwa pangan yang tidak aman dapat
menyebabkan penyakit yang disebut foodborne
disease, yaitu gejala penyakit yang timbul akibat
mengkonsumsi
pangan
yang
mengandung
bahan/senyawa beracun atau organisme patogen.
Menurut Widowati et al. (2008) bahwa logam berat
dapat menimbulkan efek gangguan terhadap kesehatan
manusia, tergantung pada bagian mana logam berat
tersebut terikat di dalam tubuh serta besarnya dosis
paparan.
Mengingat bahaya logam berat dapat mempengaruhi
produktivitas ikan budidaya maupun kesehatan
manusia maka tujuan penelitian ini adalah untuk
menganalisis akumulasi logam berat di air, sedimen
dan organ ikan bandeng (insang, hati dan daging).

2. Metode Penelitian
2.1. Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian dilaksanakan pada pertambakan ikan
bandeng di Dukuh Tapak, Kelurahan Tugurejo, Kota
Semarang. Waktu penelitian dilaksanakan pada Bulan
Maret – April 2017 dengan lokasi pengambilan sampel
dapat dilihat pada Gambar 1.

JPSL Vol. 8 (3): 271-278 Desember 2018

Gambar 1. Lokasi Pengambilan Sampel

2.2. Alat dan Bahan Penelitian
2.4. Cara pengambilan sampel
Peralatan yang digunakan pada penelitian ini, berupa
satu set alat analisis AAS (Atomic Absorbtion
Spectrofotometre) yang berada di laboratorium
Produktivitas Lingkungan (ProLing) - Institut
Pertanian Bogor (IPB), dengan batas deteksi alat seperti
pada Tabel 1. Alat yang digunakan untuk pengambilan
sampel, berupa: jaring ikan, cool box, alat pengambil
sedimen, pipet tetes, timbangan analitik, penggaris, alat
dokumentasi, alat bedah, hand GPS Garmin, dan
penggaris. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini
adalah: air, sedimen, ikan bandeng ukuran konsumsi
(insang, hati dan daging), botol dan plastik
polyethylene (PE), botol jar volume 500 ml, tisu,
lakban, kertas label, HNO3 pekat, dan aquades.
Tabel 1. Batas deteksi alat AAS untuk pengujian logam berat (Pb dan
Cu) pada air, sedimen dan ikan di Laboratorium Pro-Ling
No

Parameter

1
2

Pb
Cu

Air
(mg/l)
0.006
0.003

Batas Deteksi Alat
Sedimen
Ikan
(mg/kg)
(mg/kg)
0.23
0.23
1.20
1.20

2.3. Penentuan Titik Sampling
Pendekatan pengambilan sampel air, sedimen dan
ikan bandeng didasarkan pada tambak - tambak yang
sedang melakukan panen ikan bandeng atau telah
mencapai ukuran konsumsi sehingga diperoleh
koordinat pengambilan sampel sesuai Tabel 2.
Pengambilan sampel dilakukan pada 3 (tiga) stasiun
tambak dengan pengulangan sebanyak 3 (tiga) kali.

Sampel air diambil pada setengah kedalaman tambak
sebanyak 3 (tiga) kali di setiap stasiun tambak. Sampel
yang diambil pada setiap titik sebanyak ± 500 ml
kemudian dimasukkan pada botol PE dan ditambahkan
10 tetes HNO3. Selanjutnya, botol sampel dimasukkan
ke dalam cool box yang telah berisi blue ice pack atau
es batu. Pengambilan sampel sedimen dilakukan
hingga kedalaman 20 cm dari permukaan sedimen
dengan berat ±500 gram.
Tabel 2. Koordinat titik pengambilan sampel air, sedimen dan ikan
Bandeng di Tambak Tapak
Titik Sampling
Stasiun I
Stasiun II
Stasiun III

Koordinat
S
06˚58'02.00 "
06˚57'55.00"
06˚57'44.00"

E
110˚20'44.00"
110˚20'46.80"
110˚20'53.40"

Kemudian, sampel sedimen dimasukkan ke dalam
botol jar dan disimpan pada cool box yang telah berisi
blue ice pack atau es batu. Sampel ikan diambil ±500
gram secara komposit sebanyak 3 (tiga) kali pada setiap
stasiun tambak kemudian sampel diukur panjang dan
ditimbang bobotnya. Rata-rata panjang dan bobot
keseluruhan ikan pada setiap stasiun ditunjukkan pada
Tabel 3. Setelah itu, ikan dibedah untuk memperoleh
organ target yang diteliti, yaitu: insang, hati dan daging.
Sampel organ ikan yang telah dipisahkan selanjutnya
ditimbang dan dimasukkan ke dalam plastik PE dan
disimpan pada cool box yang telah berisi blue ice pack
atau es batu. Rata-rata bobot insang dan hati pada setiap
stasiun tambak disajikan pada Tabel 4.

Tabel 3. Rata-rata panjang dan bobot ikan bandeng di Tambak Tapak

273

ISSN 2086-4639 | e-ISSN 2460-5824
Stasiun Tambak
Stasiun I
Stasiun II
Stasiun III

JPSL Vol. 8 (3): 271-278

Kisaran panjang ikan
(min-max)
27.95-29.15
36.5039.70
23.70- 24.50

Rata-rata panjang ikan ± SD
(cm)
28.67±0.63
38.57±1.79

Kisaran
bobot ikan (min-max)
463-500
583-565

Rata-rata bobot ikan
± SD
(cm)
484.33± 19.14
563.67± 20.03

24.06±0.40

496-570

535± 37.16

Tabel 4. Rata-rata bobot insang dan hati ikan bandeng di Tambak Tapak
Kisaran bobot insang (minRata-rata bobot insang ± SD
Kisaran
max)
(gram)
bobot hati (minmax)
15-19
17.67±2.31
3-5
20-22
21.33±1.15
6-7
25-37
32±6.24
8-10

Stasiun
Tambak
Stasiun I
Stasiun II
Stasiun III

BCF =
3. Analisis Data
3.1. Analisa Faktor Konsentrasi (FK)
Penghitungan nilai FK bertujuan untuk mengetahui
kemampuan akumulasi logam berat pada sedimen
dibandingkan dengan pada kolom air tambak. Nilai FK
diperoleh dengan mengikuti rumus yang diadopsi dari
Siregar dan Edward (2010):
[Logam berat] sedimen
[Logam berat] air
3.2. Analisa Faktor Biokonsentrasi (Bioconcentration
Factor/BCF)
FK =

Penghitungan nilai BCF untuk mengetahui tingkat
akumulasi logam berat pada organ ikan dibandingkan
dengan media lingkungannya (air dan sedimen).
Connel dan Miller (2006) menyatakan bahwa
biokonsentrasi adalah masuknya bahan pencemar
secara langsung dari air melalui insang ataupun kulit.
Faktor biokonsentrasi dihitung berdasarkan rumus
berikut yang diadopsi dari Mountouris et al. (2002)
dalam Potipat et al. (2015):

Tabel 5.
Stasiun Tambak
Stasiun I
Stasiun II
Stasiun III
Rata-rata ± SD

4±1
6.33± 0.57
8.67± 1.15

[Logam berat] biota
[Logam berat] ambient medium

Ambient medium menggambarkan konsentrasi logam
berat pada ambient (air dan sedimen).

4. Hasil dan Pembahasan
4.1. Faktor Konsentrasi (FK) Logam Berat pada air
dan sedimen.
Nilai FK diperoleh berdasarkan hasil perhitungan
konsentrasi logam berat pada air dan sedimen.
Pengukuran logam Pb dalam air pada setiap stasiun
menunjukkan hasil yang bervariasi yaitu mencapai
0.0093 – 0.0107 mg/l sedangkan kandungan logam Cu
berada pada kisaran 0.0480 – 0.0733 mg/l. Kandungan
logam berat pada sedimen di setiap stasiun tambak,
masing - masing berada pada kisaran 55.90 – 81.34
mg/kg untuk logam Pb dan 55.76 – 66.09 mg/kg untuk
logam Cu. Rata-rata kandungan logam Pb dalam air dan
sedimen adalah 0.0099± 0.0013 mg/l dan 66.52± 25.46
mg/kg sedangkan rata-rata kandungan logam Cu dalam
air dan sedimen adalah 0.0629± 0.014 mg/l dan 60.36±
8.56 mg/kg. Data pengukuran logam berat pada air dan
sedimen tambak dapat dilihat pada Tabel 5.

Rata-rata dan standar deviasi (SD) konsentrasi logam berat dalam air dan sedimen di Tambak Tapak
Air (mg/l)
Sedimen (mg/kg)
Pb
Cu
Pb
Cu
0.0097± 0.0021
0.0673± 0.0055
62.32± 15.69
59.23± 9.84
0.0093± 0.0006
0.0480± 0.0115
55.90± 5.57
55.76± 3.77
0.0107± 0.0006
0.0733± 0.0087
81.34± 42.32
66.09± 9.97
60.36± 8.56
0.0099± 0.0013
0.0629± 0.014
66.52± 25.46

Masuknya cemaran logam berat ke dalam
lingkungan tambak dapat menimbulkan terjadinya
proses akumulasi dalam air, sedimen maupun tubuh
komoditas yang dibudidayakan. Hal tersebut
disebabkan ikan dapat menyerap cemaran logam berat
ke dalam tubuhnya secara aktif dan pasif. Ridhowati
(2013) menyatakan bahwa passive uptake dilakukan
dengan 2 (dua) cara yaitu dengan pertukaran ion yang
digantikan dengan logam berat dan kedua adalah
pembentukan senyawa kompleks antara ion antara
logam berat dengan senyawa fungsional secara cepat.
Selanjutnya, active uptake merupakan mekanisme

274

Rata-rata bobot hati ± SD
(gram)

masuknya logam essensial melalui sistem transpor
membran.
Keberadaan logam berat di kolom air juga dapat
membahayakan bagi kehidupan fitoplankton akibat
efek akumulasi logam berat yang mengendap di
perairan. Logam berat yang mengendap tersebut akan
sulit terlepas ke perairan sehingga kandungan logam
berat di dasar perairan lebih besar dibandingkan pada
kolom air. Sumber logam berat yang terdapat di
lingkungan tambak Tapak diduga berasal dari aktivitas
antropogenik seperti industri, pemukiman maupun
pertanian. Jenis industri yang berada di hulu DAS
Tapak, antara lain : pabrik keramik, pabrik pengolahan

JPSL Vol. 8 (3): 271-278 Desember 2018
kayu, industri obat dan kosmetika, industri makanan,
dan industri sabun bayi. Oleh karena itu, potensi
akumulasi pada lingkungan budidaya sangat mungkin
terjadi. Gambaran yang menginformasikan berapa kali
lebih tinggi kandungan logam berat yang terendap dan
terakumulasi pada sedimen akibat proses transportasi
logam berat dari kolom air dihitung menggunakan
faktor konsentrasi. Pada penelitian ini diperoleh nilai
faktor konsentrasi logam berat di sedimen bervariasi
pada masing-masing stasiun dengan kisaran 6010.437602.15 untuk Pb dan 880.09 - 1161.73 untuk Cu.
Rata-rata nilai FK logam Pb di sedimen 6679.003 ±
825.83 yang menunjukkan bahwa kandungan logam Pb
dalam sedimen mencapai 6679 kali lebih tinggi
dibandingkan kandungan logam Pb pada kolom air.
Selanjutnya, nilai FK logam Cu pada sedimen telah
mencapai rata-rata 981.14±156.77 yang berarti bahwa
kandungan logam Cu pada sedimen mencapai 1001 kali
lebih tinggi dibandingkan kandungan logam Cu pada
kolom air. Hasil perhitungan nilai FK sedimen dan air
di tambak dapat dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6. Faktor Konsentrasi (FK) sedimen dan air di Tambak Tapak
Logam Berat
Stasiun Tambak
Pb
Cu
Stasiun I
6424.43
880.09
Stasiun II
6010.43
1161.73
Stasiun III
7602.15
901.59
6679.003
981.14
Rata-rata ± SD
± 825.83
± 156.77

Berdasarkan hasil perhitungan FK logam berat (Pb
dan Cu) pada sedimen diketahui adanya kontribusi
logam berat dalam kolom air yang menyebabkan
peningkatan konsentrasi logam berat mencapai ratusan
hingga ribuan kali. Mulyani et al. (2015) menyatakan
bahwa kemampuan sedimen dalam mengakumulasi
logam berat disebabkan proses akumulasi bahan yang
tidak larut dalam air dan kemudian terendapkan. Hal
tersebut menunjukkan bahwa sedimen merupakan
reservoir bagi bahan pencemar di perairan. Tingginya
akumulasi logam berat pada sedimen akan
mempengaruhi kualitas sedimen sehingga berpotensi
menimbulkan efek merugikan terhadap organisme
akuatik. Disamping itu, tingginya akumulasi logam
berat pada sedimen juga akan berpotensi mempercepat
terjadinya bioakumulasi pada tubuh ikan bandeng.
Shukla et al. (2007) mengatakan bahwa setelah masuk
ke dalam air, logam berat dapat terabsorbsi pada
permukaan padat (sedimen), tetap larut atau tersuspensi
di dalam air atau diambil fauna. Hasil perhitungan
menunjukkan bahwa rata-rata nilai faktor konsentrasi
logam Pb secara keseluruhan lebih tinggi dibandingkan
dengan logam Cu kemungkinan disebabkan adanya
kompetisi kedua logam untuk dapat terikat di dalam
bahan organik. Disamping itu, logam Pb merupakan
logam yang sulit didegradasi dan bersifat akumulatif.
Menurut Widowati et al. (2008) bahwa logam berat
yang terlarut di dalam air akan berpindah ke dalam
sedimen dan berikatan dengan materi organik bebas
atau materi organik yang melapisi pemukaan sedimen
sehingga terjadi penyerapan langsung oleh permukaan
sedimen. Selanjutnya, Paundanan (2015) berpendapat

bahwa terakumulasinya logam berat di dalam sedimen
sangat dipengaruhi berbagai faktor seperti suhu,
salinitas dan jenis logam itu sendiri yang sifatnya sulit
terurai sehingga terakumulasi dalam sedimen.
4.2. Faktor
Biokonsentrasi
(Bioconcentration
Factor/BCF) Logam Berat pada Organ Ikan
Bandeng.
Kontaminasi logam berat yang masuk ke dalam
lingkungan budidaya akan menyebabkan akumulasi
logam berat pada komoditas yang dibudidayakan.
Mukhtasor (2007) menyatakan bahwa bioakumulasi
adalah pengambilan dan penyimpanan bahan-bahan
kimia (polutan) dari sumber eksternal seperti makanan,
air, substrat dan udara. Menurut Mukono (2010) bahwa
perpindahan bahan toksik ke dalam organ organisme
melalui 4 (empat) proses yaitu: absorbsi, distribusi,
metabolisme dan ekskresi dengan perjalanan toksikan
yang dimulai dari masuknya ke kompartemen
lingkungan, kemudian mengalami proses transfer dan
akhirnya mengalami transformasi.
Kemampuan organ ikan dalam mengakumulasi
logam berat juga dapat ditentukan melalui perhitungan
faktor biokonsentrasi (BCF). Penentuan nilai faktor
biokonsentrasi (BCF) didasarkan perbandingan antara
konsentrasi logam berat pada organ ikan dengan
konsentrasi logam berat dalam kolom air serta
perbandingan konsentrasi logam berat pada organ ikan
dengan konsentrasi dalam sedimen. Rata-rata
kandungan logam Pb pada insang, hati dan daging ikan
bandeng, masing-masing adalah: 3.07±0.35, 5.06±1.03
mg/kg dan 2.07±0.13 mg/kg. Sedangkan, rata-rata
konsentrasi logam Cu pada setiap organ tersebut,
adalah: 4.80±1.67 mg/kg, 15.70±8.83 mg/kg dan
1.76±1.42 mg/kg. Data konsentrasi logam berat pada
organ ikan dapat dilihat pada Tabel 7 hingga Tabel 9,
sedangkan hasil perhitungan BCF disajikan pada Tabel
10 hingga Tabel 12.
Analisis faktor biokonsentrasi (BCF) bertujuan
untuk mengetahui tingkat akumulasi logam berat dalam
kolom air dan sedimen terhadap organ ikan bandeng di
Tambak Tapak. Kisaran nilai BCF logam Pb pada
kolom air terhadap organ ikan bandeng, yaitu 210.04 510.29 termasuk dalam kategori akumulatif tinggi
(BCF 100-1000) sedangkan kisaran nilai BCF logam
Cu pada kolom air terhadap organ ikan bandeng berada
pada kisaran 26.94 - 249.19 termasuk kategori
akumulatif rendah
(BCF <30) hingga tinggi.
Sementara itu, kisaran nilai BCF logam berat (Pb dan
Cu) pada sedimen terhadap organ ikan bandeng
termasuk kategori akumulatif rendah. Nilai faktor
biokonsentrasi (BCF) logam Pb dan Cu terbesar dalam
kolom air ditemukan pada organ hati ikan bandeng,
masing-masing sebesar : 510.29 dan 249.19. Adapun
nilai BCF logam Pb dan Cu pada kolom air pada bagian
insang, masing-masing sebesar 311.87 dan 75.41
sedangkan pada bagian daging masing-masing sebesar
210.04 dan 26.94. Menurut Extoxnet (2002) dalam
Taufik dan Setiadi (2012) bahwa semakin tinggi nilai
BCF suatu bahan kimia dalam suatu biota
275

ISSN 2086-4639 | e-ISSN 2460-5824

JPSL Vol. 8 (3): 271-278

menunjukkan bahwa potensi bioakumulasi atau
biomagnifikasi substansi tersebut semakin besar dan
semakin tinggi. Oleh karena itu, nilai BCF dapat
dijadikan sebagai indikator pengaruh negatif suatu
bahan kimia beracun terhadap ekosistem dan keamanan
pangan.
Tabel 7. Rata-rata dan standar deviasi (SD) konsentrasi logam berat
pada insang ikan bandeng di Tambak Tapak
Insang Ikan (mg/kg)
Stasiun Tambak
Pb
Cu
Stasiun I
3.09±0.43
4.47±0.78
Stasiun II
3.15±0.43
3.40±0.73
Stasiun III
2.97±0.32
6.53±1.56
Rata-rata ±SD
3.07±0.35
4.80±1.67
Tabel 8. Rata-rata dan standar deviasi (SD) konsentrasi logam berat
pada hati ikan bandeng di Tambak Tapak
Hati Ikan (mg/kg)
Stasiun Tambak
Pb
Cu
Stasiun I
4.38±0.79
12.52±0.91
Stasiun II
4.92±0.86
12.51±4.03
Stasiun III
5.87±1.10
22.07±14.27
Rata-rata ±SD
5.06±1.03
15.70±8.83
Tabel 9. Rata-rata dan standar deviasi (SD) konsentrasi logam berat
pada daging ikan bandeng di Tambak Tapak
Daging Ikan (mg/kg)
Stasiun
Tambak
Pb
Cu
Stasiun I
2.14±0.19
2.02±1.80
Stasiun II
2.003±0.12
0.87±1.51
Stasiun III
2.07±0.01
2.39±0.82
Rata-rata ±SD
2.07±0.13
1.76±1.42
Tabel 10. Nilai BCF logam berat pada organ insang ikan bandeng di
Tambak Tapak
BCF
BCF [insang/sedimen]
Stasiun
[Insang/Air]
Tambak
Pb
Cu
Pb
Cu
Stasiun I
319.31
66.39
0.05
0.07
Stasiun II
337.86
70.83
0.06
0.06
Stasiun III
278.44
89
0.04
0.10
Rata-rata
311.87
75.41
0.05
0.08
±SD
±30.40
±11.98
±0.01
±0.02
Tabel 11. Nilai BCF logam berat pada organ hati ikan bandeng di
Tambak Tapak
BCF
BCF
Stasiun
[Hati/ Air]
[Hati/Sedimen]
Tambak
Pb
Cu
Pb
Cu
Stasiun I
453.45
185.94
0.07
0.21
Stasiun II
526.79
260.69
0.09
0.22
Stasiun III
550.62
300.95
0.07
0.33
Rata-rata
510.29
249.19
0.07
0.25
±SD
±50.65
±58.36
± 0.010
± 0.07

Tabel 12. Nilai BCF logam berat pada organ daging ikan Bandeng
di Tambak Tapak
BCF
[Daging/
BCF
Stasiun
Air]
[Daging/Sedimen]
Tambak
Pb
Cu
Pb
Cu
Stasiun I
221.72
30.05
0.03
0.03
Stasiun II
214.64
18.19
0.04
0.02
Stasiun III
193.75
32.59
0.02
0.04
Rata-rata
210.04
26.94
0.03
0.03
±SD
±14.54
±7.68
± 0.01
±0.01

Berdasarkan hasil perhitungan BCF logam berat
dalam kolom air terhadap ikan bandeng di tambak
276

Dukuh Tapak menunjukkan bahwa nilai BCF logam Pb
dan Cu pada kolom air tertinggi ditemukan pada hati
ikan bandeng yang kemudian diikuti dengan insang dan
daging. Jika dibandingkan dengan akumulasi logam
berat pada lingkungan tambak, maka diperoleh
gambaran pola akumulasi logam berat pada kolom air
< organ ikan < sedimen. Hal tersebut mengindikasikan
bahwa penyerapan logam berat ke dalam tubuh ikan
lebih besar pada kolom air dibandingkan sedimen
sehingga meningkatkan kepekatan konsentrasi logam
berat pada organ ikan yang kemudian akan
terakumulasi. Selain itu, besarnya akumulasi logam
berat pada organ ikan dibandingkan dengan air
disebabkan ikan bandeng cenderung hidup di kolom air
sehingga terjadi kontak langsung dengan air dan
penyerapan logam berat secara difusi melalui air.
Mulyani et al. (2015) menyatakan bahwa akumulasi
logam berat oleh ikan di lingkungan perairan dapat
terjadi melalui 3 (tiga) cara akumulasi, yaitu :
akumulasi logam berat dari sedimen, sistem rantai
makanan dan logam berat yang terlarut dalam air.
Ditemukannya akumulasi logam berat yang lebih tinggi
pada organ ikan terutama pada hati ikan disebabkan
hati merupakan organ utama regulasi logam pada ikan
dan paparan logam berat akan menghasilkan induksi
produksi metallothionein dan pengikatan logam pada
protein (Shukla et al., 2007).
Hidayah (2013) menyatakan bahwa bioakumulasi
dalam organisme air secara umum dipengaruhi oleh
kandungan logam berat dalam air, pakan, jenis ikan,
ekskresi dan metabolisme. Proses bioakumulasi
menimbulkan konsentrasi suatu komponen kimia di
dalam tubuh organisme
dapat
lebih
tinggi
dibandingkan konsentrasinya di lingkungan atau
dalam makanan organisme tersebut. Apabila
dibandingkan dengan nilai BCF logam Pb dan Cu,
maka nilai BCF (logam berat pada kolom air terhadap
organ ikan bandeng) yang tertinggi adalah logam Pb.
Hal tersebut menunjukkan bahwa organ ikan bandeng
mempunyai kemampuan yang tinggi dalam
mengakumulasi logam Pb pada kolom air yang
menyebabkan konsentrasi logam berat pada tubuh ikan
akan lebih besar dibandingkan dengan media hidupnya.
Sementara itu, nilai BCF logam Pb dan Cu pada
sedimen menunjukkan bahwa kemampuan organ ikan
bandeng dalam mengakumulasi logam berat pada
sedimen termasuk dalam kategori rendah. Amriani et
al. (2011) menyatakan bahwa besar kecilnya BCF
tergantung pada jenis logam berat, organisme, lama
pemaparan serta kondisi lingkungan perairan.
Tingginya nilai BCF logam Pb pada organ ikan
bandeng disebabkan logam tersebut termasuk logam
non essensial yang memiliki kecenderungan sulit
dimetabolisme di dalam tubuh ikan sehingga
mengakibatkan logam Pb menumpuk pada organ ikan.
Widowati et al. (2008) menyatakan bahwa logam Pb
bersifat akumulatif. Menurut Al Najare et al. (2015)
bahwa akumulasi timbal pada ikan dapat mengubah
sifat hemoglobin dengan mengurangi afinitasnya
terhadap oksigen sehingga menyebabkan terjadinya
pembengkakan dan kerusakan. Asante et al. (2015)

JPSL Vol. 8 (3): 271-278 Desember 2018
berpendapat bahwa bioakumulasi logam berat pada
organisme akuatik bergantung pada kemampuan
organisme dalam melakukan metabolisme logam dan
konsentrasi logam yang ada di perairan. Selanjutnya,
Yulaipi dan Aunorohim (2013) mengatakan bahwa
logam berat dapat terakumulasi di dalam tubuh suatu
organisme dan tetap tinggal dalam jangka waktu lama
sebagai racun. Adanya sejumlah sumber logam berat
baik air maupun sedimen yang dipindahkan ke dalam
organ ikan kemungkinan akan mempengaruhi
keberadaan logam berat tersebut pada kompartemen
lingkungan.
Lawrence and Hemingway (2003) berpendapat
bahwa pencemaran logam berat di perairan akan
memberikan konsekuensi terhadap aspek ekonomi
serta kesehatan manusia. Berdasarkan aspek ekonomi,
pencemaran perairan akan mengurangi keuntungan
finansial akibat menurunnya populasi dan kualitas.
Terakumulasinya logam berat pada tubuh ikan bandeng
akan mengakibatkan efek toksik pada manusia apabila
dikonsumsi secara terus menerus. Eneji et al. (2011)
mengatakan bahwa bioakumulasi yang terjadi pada
suatu organisme tergantung pada kemampuan
organisme dalam mencerna logam berat dan
konsentrasi logam berat yang ada di lingkungan sekitar.
Menurut Palar (2012) bahwa proses masuknya logam
berat pada tubuh manusia dapat melalui beberapa jalan
yaitu melalui makanan dan minuman, udara dan
penetrasi pada lapisan kulit. Mukono (2010)
menyatakan bahwa absorbsi bahan toksik oleh saluran
pencernaan, pernafasan dan kulit tergantung sifat fisika
dan kimia bahan toksik tersebut. Terjadinya akumulasi
logam berat (Pb dan Cu) pada ikan bandeng di Tambak
Tapak harus diwaspadai agar ikan yang dikonsumsi
tidak menimbulkan resiko kesehatan bagi manusia.
Ridhowati (2013) berpendapat bahwa timbal (Pb) dapat
menghambat aktivitas enzim yang terlibat dalam
pembentukan haemoglobin (Hb). Kemudian, Riani
(2012) menyatakan bahwa Cu dapat berikatan dengan
gugus sulfidril sehingga akan menghambat sistem kerja
enzim dan fungsi protein. Cu juga dapat menghalangi
posisi ion logam essensial, menghalangi proses
transportasi antar sel dan mengakibatkan terjadinya
kerusakan oksidatif pada tubuh. Darmono (2001)
mengungkapkan bahwa gejala toksisitas timbal pada
orang dewasa yang terlihat adalah penderita terlihat
pucat, sakit perut, muntah, anemia dan secara psikologi
dan neuropsikologi ditemukan gejala sulit mengingatingat (sistem meori sangat berkurang), konsentrasi
menurun, kurang lancar berbicara dan gejala syaraf
lainnya. Selanjutnya, Sembel (2015) mengungkapkan
bahwa mengkonsumsi tembaga dalam jumlah besar
akan merusak ginjal dan hati bahkan dapat
mengakibatkan kematian. Penyakit lainnya yang dapat
diakibatkan adanya akumulasi tembaga adalah
melemahnya otot jantung dan akumulasi kalsium dalam
ginjal.

5. Kesimpulan

Lingkungan tambak ikan bandeng di Dukuh Tapak,
Kelurahan Tugurejo,
Kota Semarang
telah
terakumulasi logam berat baik pada air, sedimen
maupun organ ikan bandeng Kemampuan akumulasi
logam berat pada sedimen ditunjukkan dengan adanya
konsentrasi logam berat pada sedimen lebih tinggi
dibandingkan dengan konsentrasi logam berat pada air.
Hati merupakan organ ikan yang paling banyak
mengakumulasi logam berat dibandingkan dengan
organ ikan bandeng lainnya.
Daftar Pustaka
[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]
[7]
[8]

[9]

[10]
[11]

[12]

[13]
[14]
[15]

[16]

[17]
[18]

Al Najare, Jaber, Talal, Hantoush, 2015. The Concentrations
of Heavy Metals (Copper, Nickel,Lead, Cadmium, Iron,
Manganese) In Tenualosa Ilisha (Hamilton, 1822) hunted from
Iraqi Marine Water. J. Mesop Environ. 1(3), pp. 31-43.
Amriani, Hendrarto B., Hadiyarto A., 2011. Bioakumulasi
Logam Berat Timbal (Pb) dan Seng (Zn) pada Kerang
Darah (Anadara granosa L.) dan Kerang Bakau (Polymesoda
bengalensis L.) di Perairan Teluk Kendari. Jurnal Ilmu
Lingkungan. 9(2), pp. 45-50.
Asante F., Agbeko E., Addae G., Quainoo A. K., 2014.
Bioaccumulation of Heavy Metals in Water, Sediments and
Tissues of Some Selected Fishes From The Red Volta,
Nangodi in the Upper East Region of Ghana. British Journal
of Applied Science & Technology. 4(4), pp. 594-603.
[BLH] Badan Lingkungan Hidup Kota Semarang, 2016.
Laporan Akhir Kajian Daya Tampung dan Mutu Kelas Air
Sungai Tapak. Planner Consultant, Semarang.
[BPS] Badan Pusat Statistik, 2015. Rata-rata Konsumsi per
Kapita Seminggu Beberapa Macam Bahan Makanan.
[terhubung berkala]. https://www.bps.go.id/ [03 Mei 2017].
Connel, D.W, Miller, G.J., 2006. Kimia dan Ekotoksikologi
Pencemaran. Universitas Indonesia Press, Jakarta.
Darmono, 2001. Lingkungan Hidup dan Pencemaran.
Universitas Indonesia Press, Jakarta.
Eneji I.S, Sha’ato R, Annune P.A. 2011. Bioaccumulation of
Heavy Metals in Fish (Tilapia Zilli and Clarias Gariepinus)
Organs From River Benue, North - Central Nigeria. Pak. J.
Anal. Environ. Chem. 12 (1&2).
Hidayah, A.M., 2013. Kandungan Logam Berat Pada Air,
Sedimen dan Ikan Nila (Oreochromis niloticus Linn.) di
Keramba Danau Rawapening. Tesis. Sekolah Pascasarjana,
Universitas Diponegoro, Semarang.
Irianto A., 2005. Patologi Ikan Teleostei. Universitas Gadjah
Mada Press, Yogyakarta.
Lawrence A.J and Hemingway K.L., 2003. Effect of Pollution
in Fish : Mollecular Effect and Population Responses. First
Publishing. Wiley-Blackwell Publishing Company.
Martuti N.K.T., 2012. Kandungan Logam Berat Cu dalam Ikan
Bandeng, Studi Kasus di Tambak Wilayah Tapak Semarang.
Prosiding Seminar Nasional Pengelolaan Sumberdaya Alam
dan Lingkungan.
Mukhtasor., 2007. Pencemaran Pesisir dan Laut. PT. Pradnya
Paramita, Jakarta.
Mukono H.J., 2010. Toksikologi Lingkungan. Airlangga
University Press, Surabaya.
Mulyani S, Irsadi A, Kariada N.K.T., 2015. Analisis Pola
Akumulasi Logam Cu Ikan Bandeng Selama Periode
Pertumbuhan di Tambak. Laporan Kemajuan Penelitian
Unggulan Perguruan Tinggi. Semarang.
Ningwuri, Aditika, A., 2015. Dua Budaya, Pertanian dan
Industri Matapencaharian dalam Masyarakat Pesisir Dukuh
Tapak, Tugurejo, Kecamatan Tugu, Kota Semarang. Jurnal
Kajian Kebudayaan.10 (1), pp. 1-25.
Palar, H., 2012. Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat.
Penerbit Rineka Cipta, Jakarta.
Paundanan , M, 2015. Kontaminan Logam Berat (Hg dan Pb)
pada Air, Sedimen dan Ikan Selar Tetengkek (Megalaspis
cordyla) di Teluk Palu Provinsi Sulawesi Tengah. Tesis.
Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor, Bogor.

277

ISSN 2086-4639 | e-ISSN 2460-5824
[19]

[20]

[21]

[22]

[23]
[24]

[25]

278

JPSL Vol. 8 (3): 271-278

[PERDA] Peraturan Daerah. 2006. Peraturan Daerah Kota
Semarang Nomor 13 Tahun 2006 tentang Pengendalian
Lingkungan Hidup. Semarang (ID).
Potipat, J., Tangcrock-olan, N., Helander, H.F., 2015.
Bioconcentration Factor (BCF) and Depuration of Heavy
Metals of Oysters (Saccostrea cucullata) and Mussels (Perna
viridis) in the River Basins of Coastal Area of Chanthaburi
Province, Gulf of Thailand. Environmental Asia Journal. 8 (2),
pp. 118-128.
[PP] Peraturan Pemerintah. 2001. Peraturan Pemerintah
Republik Indonesia Nomor 82 Tahun 2001 tentang
Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air.
Jakarta (ID).
Riani, E., 2012. Perubahan Iklim dan Kehidupan Biota
Akuatik. (Dampak pada Bioakumulasi bahan Berbahaya dan
Beracun & Reproduksi). IPB Press, Bogor.
Ridhowati, S., 2013. Mengenal Pencemaran Ragam Logam.
Graha Ilmu, Yogyakarta.
Saputra, A., 2009. Bioakumulasi Logam Berat pada Ikan Patin
yang Dibudidayakan di Perairan Waduk Cirata dan
Laboratorium. Tesis. Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian
Bogor, Bogor.
Sembel, D.T., 2015. Toksikologi Lingkungan. Dampak
Pencemaran dari Berbagai Bahan Kimia dalam Kehidupan
Sehari-hari. Penerbit Andi, Yogyakarta.

[26]

[27]

[28]
[29]

[30]

[31]

[32]
[33]

Shukla, V., Dhankhar, M., Prakash, J., Sastry, K.V., 2007.
Bioaccumulation of Zn, Cu and Cd in Channa punctatus.
Journal of Environmental Biology. 28(2), pp. 395-397.
Siregar,Y.I., Edward, J., 2010. Faktor Konsentrasi Pb, Cd, Ni,
Zn dalam Sedimen Pesisir Kota Dumai. Maspari Journal. pp.
01-10.
Sucipto, C.D., 2016. Keamanan Pangan untuk Kesehatan
Manusia.
Susanah, U.A., 2011. Struktur Mikroanatomi Insang Ikan
Bandeng di Tambak Wilayah Tapak Kelurahan Tugurejo
Kecamatan Tugu Semarang. Skripsi. Universitas Negeri
Semarang, Semarang.
Taufik, I., Setiadi, E., 2012. Toksisitas serta Potensi
Bioakumulasi dan Bioeliminasi Insektisida Endosulfan pada
Ikan Mas (Cyprinus carpio). J Ris. Akuakultur. 7 (1), pp. 131143.
Turkmen, M., Turkmen, A., Tepe, Y., Tore,Y., Ates, A., 2009.
Determination of Metals In Fish Species from Aegean and
Mediterranean Seas. Jounal Food Chemistry. 113, pp. 233–
237.
Widowati, W., Sastiono, A., Jusuf, R., 2008. Efek Toksik
Logam. Penerbit Andi, Yogyakarta.
Yulaipi, S., Aunurohim., 2013. Bioakumulasi Logam Berat
Timbal (Pb) dan Hubungannya dengan Laju Pertumbuhan
Ikan Mujair (Oreochromis mossambicus). Jurnal Sains dan
Seni Pomits. 2 (2), pp. 2337-3520.