SENJATA BIOLOGI

SENJATA BIOLOGI

Bioteknologi adalah ilmu biologi molekuler berikut teknik dan aplikasinya yang digunakan untuk memodifikasi, memanipulasi atau merubah proses kehidupan normal dari organisme-organisme dan jaringan-jaringan guna meningkatkan kinerjanya bagi keperluan Peperangan biologis adalah penggunaan mikroorganisme dan racun yang disengaja, umumnya mikroba, tumbuhan atau hewan untuk menghasilkan penyakit dan kematian pada manusia, ternak dan tanaman pangan. Daya tarik senjata biologis dalam perang, dan untuk penggunaan dalam serangan teroris dikaitkan dengan akses mudah ke berbagai agen biologis penghasil penyakit, dengan biaya produksi rendah, hingga tidak terdeteksi oleh sistem keamanan rutin, dan untuk kemudahan transportasi mereka. dari satu tempat ke tempat lain (Witarto, 2002).

Teknologi baru dan mudah diakses memunculkan proliferasi senjata semacam itu yang berimplikasi pada keamanan regional dan global. Menanggulangi ancaman semacam itu, dan dalam mengamankan budaya dan pertahanan perdamaian, kebutuhan akan kepemimpinan dan teladan dalam merancang strategi pencegahan dan perlindungan telah ditekankan melalui konsultasi dan kerjasama internasional. Kepatuhan terhadap Konvensi Senjata Biologi dan Toksin diperkuat dengan tindakan membangun kepercayaan yang didukung oleh penggunaan protokol pemantauan dan verifikasi, memang merupakan langkah penting dan perlu dalam mengurangi dan menghilangkan ancaman perang biologis dan bioterorisme manusia. Bioteknologi memiliki kekhasan dalam hal kemungkinan transfer ciri-ciri organisme melalui proses rekayasa biologi yang tidak mungkin terjadi secara alamiah. Perkembangan bioteknologi dalam dasawarsa terakhir sangat pesat, suatu kondisi yang diprediksikan John Naisbitt (futurolog terkemuka dunia) tentang abad 21 sebagai abad bioteknologi dan informasi (Hodges, 2000).

Pengertian Senjata Biologi

Senjata biologi (bahasa Inggris: biological weapon) adalah senjata yang menggunakan patogen (bakteri, virus, atau organisme penghasil penyakit lainnya) sebagai alat untuk membunuh, melukai, atau melumpuhkan musuh. Senjata biologi sering disebut sebagai "senjata nuklir orang miskin" (Gould, 1997). Biaya maupun teknologi yang diperlukan untuk membuat senjata biologis jauh lebih rendah dan mudah dibanding senjata nuklir atau kimia. Walaupun demikian, efek penghancuran massa-nya tidak kalah hebat dibanding kedua senjata tadi. Menurut perhitungan Office of Technology Assessment di Konggres Amerika pada tahun 1993, 100 kg spora Bacillus anthracis yang disebarkan di atas ibu kota Washington bisa menimbulkan korban 3 juta jiwa. Dalam kenyataannya, penyebaran bakteri serupa dari instalasi pembuatan senjata biologis Rusia di kota Yekaterinburg pada tanggal 2-3 April 1979 telah menelan korban tewas 'puluhan ribu jiwa' di daerah sekitarnya menurut laporan Union for Chemical Safety, walau laporan resmi pemerintah hanya 66 orang (Graeves, 1999).

Sejarah Senjata Biologi

Sejarah penggunaan senjata biologi dimulai pada tahun 400 SM, ketika orang Iran Kuno (scythians) menggunakan panah yang dicelupkan ke dalam feses (kotoran) dan mayat makhluk hidup yang telah membusuk. Hal serupa juga dilakukan oleh bangsa Roma yang mencelupkan pedangnya ke dalam pupuk dan sisa hewan yang telah membusuk sebelum berperang dengan musuhnya. Apabila musuhnya terluka oleh senjata tersebut, maka terjadi infeksi penyakit yang dapat menyebabkan kematian. Peristiwa penting dalam sejarah kuno penggunaan senjata biologi terjadi ketika bangsa Mongol mengusir bangsa Genoa dari kota Kaffa di Laut Mati dengan memanfaatkan mayat-mayat manusia yang terinfeksi wabah pes. Ketika bangsa Genoa menyingkir hingga ke Venice, mereka tetap diikuti oleh kutu dan tikus yang terinfeksi pes sehingga akhirnya menimbulkan "kematian hitam" (black death) di wilayah Eropa. Pada tahun 1754-1760, terjadi peperangan antara bangsa Britania Utara dan bangsa Indian yang melibatkan penggunaan virus cacar. Ketika itu, Britania Utara memberikan pakaian dan selimut dari rumah sakit yang merawat penderita cacar kepada bangsa Indian untuk memusnahkan bangsa tersebut (Abyan, 2011).

Pada perang dunia I, negara Jerman menggunakan dua bakteri pathogen, yaitu Bukholderia mullei yang menyebabkan glanders dan bakteri Bacillus anthracis penyebab Antrax untuk menginfeksi ternak dan kuda tentara sekutu. Pada tahun 1932-1935, Jepang mengembangkan program pembuatan senjata biologi di Cina yang dinamakan unit 731. Sebanyak 3.ilmun Jepang bekerja untuk melakukan penelitian terhadap berbagai agen biologi yang berpotensi sebagai senjata, misalnya korela pes, dan penyakit seksual yang menular. Eksperimen yang diguankan menggunakan tahanan Cina yang mengakibatkan ± 10.000 tahanan mati pada mas itu. sejak Saat itu, tidak hanya Jepang yang menyebabkan  senjata biologi, namun juga diikuti oleh negara-negara lain seperti Amerika dan Uni Soviet. Yang sebenarnya lebih mengerikan adalah senjata biologis dengan agen yang telah direkayasa secara bioteknologi sehingga tahan antibiotika, lebih mematikan, stabil dalam penyimpanan dan sebagainya (Abyan, 2011).

Agen Biologi

Agen senjata biologi memliki beberapa patogen yang pernah direncanakan atau sudah dijadikan sebagai senjata pemusnah massal adalah Bacillus anthracis (Antrax), Brucella sp. (Brucellosis), Chlamydia psittaci (Psittacosis), Coxiella burnetii (Demam Q), Escherichia coli, Shigella (Shigellosis), Francisella tularensis (Tularemia), Vibrio cholerae (Kolera), Virus Ebola, Virus Marburg, Virus demam kuning atau yellow fever virus, dll. Klasifikasi atau pengelompokkan senjata biologi dapat dilakukan berdasarkan taksonomi, inang, sindrom yang ditimbulkan, efek yang dihasilkan, cara penyebarannya, dan respon praktis atau menurut sifat fungsionalnya. Salah salah klasifikasi yang sering digunakan klasifikasi fungsional yang dibuat oleh Pusat Pengendalian dan Pencegahan  Penyakit (Centers for Disease Control and Prevention atau CDC), meliputi:

a.       Kategori A

1.      Penyebarannya dapat dilakukan dengan mudah dan ditularkan dari manusia yang satu ke yang lain.

2.      Penyebab tingkat kematian yang tinggi dan berpotensi memengaruhi kesehatan publik.

3.      Dapat menyebabkan kepanikan dan gangguan sosial.

4.    Memerlukan penanganan khusus untuk persiapan kesehatan masyarakat. Contoh kategori A: cacar, antrax, botulisme, dll.

b.      Kategori B

1.      Kemampuan penyebarannya bersifat moderat.

2.      Menimbulkan tingkat kesakitan yang moderat dan tingkat kematian yang rendah.

3.  Memerlukan peningkatan kapasitas diagnostik yang spesifik dan peningkatan pengawasan penyakit. Contoh kategori B: brucellosis, demam Q, Glanders, dll.

c.    Kategori C

1.  Meliputi patogen yang dapat dimodifikasi untuk disebarluaskan di masa depan, karena memiliki karakeristik: ketersediaan memadai.

2.   Mudah diproduksi dan disebarkan; berpotensi menyebabkan tingkat kematian dan kesakitan yang tinggi, serta mampu memengaruhi kesehatan publik. Contoh kategori C: Virus Hanta, Virus Nipah, demam kuning, dll.

Macam-Macam Senjata Biologis

1.    Virus Chimera

Gambar 1. Virus Chimer

(Sumber: Delpac, 2012)

     Virus chimera pada gambar 1. didefinisikan oleh Pusat Biologis Veteriner Amerika sebagai "mikroorganisme hybrid baru yang diciptakan dengan bergabung fragmen asam nukleat dari dua atau lebih mikroorganisme yang berbeda di mana masing-masing minimal dua fragmen mengandung gen penting yang diperlukan untuk replikasi. " Istilah chimera sudah dirujuk ke organisme individu yang tubuhnya mengandung populasi sel dari zigot yang berbeda atau organisme yang dikembangkan dari bagian embrio yang berbeda. Dalam mitologi, chimera adalah makhluk seperti Hippogriff atau Gryphon yang terbentuk dari bagian binatang yang berbeda, demikian nama untuk virus ini. Pada akhir tahun 1980-an, pemerintah Uni Soviet mengembangkan project Chimera yang berusaha mengkombinasikan antara smallpox dan ebola menjadi 1 virus super (Delpac, 2012).

2.        Virus Nipah

Gambar 2. Virus Nipah

(Sumber: Delpac, 2012)

Virus Nipah pada gambar 2. diidentifikasi pada bulan April 1999, ketika itu menyebabkan wabah penyakit saraf dan pernafasan pada peternakan babi di Semenanjung Malaysia, yang mengakibatkan 257 kasus manusia, termasuk 105 kematian manusia dan pemusnahan satu juta babi. Di Singapura, 11 kasus, termasuk satu kematian, terjadi pada pekerja rumah potong hewan terkena babi yang diimpor dari peternakan yang terkena Malaysia. Virus Nipah telah diklasifikasikan oleh Pusat Pengendalian dan Pencegahan Penyakit sebagai agen Kategori C. Nama "Nipah" mengacu pada tempat, Sungai Nipah di Negeri Sembilan Negara, Malaysia, sumber kasus manusia dari mana virus Nipah pertama kali diisolasi (Delpac, 2012).

3.        Rinderpest

Gambar 3. Rinderpest

(Sumber: Delpac, 2012)

Ketika Genghis Khan menginvasi Eropa pada abad ke-13, ia sengaja melepaskan senjata biologis menakutkan yang menyerang ternak seperti halnya sapi dengan begitu mematikan, dikenal di seluruh dunia saat ini dengan nama Jerman-nya, rinderpest. Rinderpes pada gambar 3. disebabkan oleh virus terkait erat dengan campak, dan itu mempengaruhi ternak dan hewan ruminansia lainnya seperti kambing, bison dan jerapah. Kondisi ini sangat menular, menyebabkan demam, kehilangan nafsu makan, disentri dan radang selaput lendir. Kondisi mengisap selama enam sampai 10 hari, ketika hewan biasanya meninggal akibat dehidrasi (Delpac, 2012).

4.        Rice Blast

Sejumlah bakteri, virus dan racun merupakan ancaman yang signifikan untuk manusia, tapi banyak agen biologis dunia lebih memilih mangsa yang berbeda: tanaman pangan yang dibudidayakan. Memotong suplai makanan musuh adalah strategi militer yang telah teruji, apakah Anda membela tanah air Anda terhadap pasukan invasi atau mengepung kota bertembok. Tanpa makanan, populasi melemah, panik, kerusuhan dan akhirnya mati. Beberapa negara, terutama Amerika Serikat dan Rusia, telah mencurahkan banyak penelitian terhadap penyakit dan bahkan serangga yang menargetkan tanaman pangan utama (Delpac, 2012).

5.      Toksin Botulinum

Gambar 4. Toksin Botulinum

(Sumber: Delpac, 2012)

Toksin botulinum pada gambar 4 adalah protein dan neurotoksin yang diproduksi oleh bakteri Clostridium botulinum. Ini adalah zat akut yang paling beracun yang pernah dikenal. Toksin botulinum dapat menyebabkan botulisme, penyakit yang serius dan mengancam jiwa pada manusia dan hewan, tidak berwarna dan tidak berbau. Dalam 12 hingga 36 jam kemudian, akan muncul gejala: kaburnya pengelihatan, muntah dan kesulitan menelan.Tanpa dukungan pernapasan, Clostridium botulinum bisa membunuh dalam tempo 24 sampai 72 jam (Delpac, 2012).

6.        Tularemia

Gambar 5. Tularemia

(Sumber: Delpac, 2012)

Pada gambar 5 tularemia adalah penyakit menular yang disebabkan oleh bakteri Francisella tularensis. Penyakit ini didapat setelah bersentuhan dengan binatang dan unggas itu, oleh memakan daging yang tidak dimasak benar-benar dan dari gigitan kutu binatang atau serangga penghisap darah lain. Kelinci ialah binatang sumber penyakit ini yang paling umum. Mikroorganisme yang menyebabkan itu adalah salah satu bakteri yang paling menular di Bumi. Ttahun 1941, Uni Soviet melaporkan 10.000 kasus penyakit. Kemudian, selama pengepungan Jerman Stalingrad pada tahun berikutnya, jumlah ini melonjak menjadi 100.000 (Delpac, 2012).

7.        Plague

Gambar 6. Plague

(Sumber: Delpac, 2012)

Gambar 8 menujukkan virus Plague. Virus ini adalah virus yang mematikan. Korban yang terinfeksi virus Palgue, jika tidak diobati dalam 24 jam pertama infeksi, 70 persen dari mereka mengalami kematian. Wabah menyebar melalui udara dengan batuk, bersin dan kontak tatap muka. Gejalanya meliputi demam tinggi, batuk, lendir berdarah dan kesulitan bernapas (Delpac, 2012).

8.        Virus Ebola

Gambar 7. Virus Ebola

(Sumber: Delpac, 2012)

Ebola pada gambar 7 adalah sejenis virus dari genus Ebolavirus, familia Filoviridae. Gejala-gejalanya antara lain muntah, diare, sakit badan, pendarahan dalam dan luar, dan demam. Tingkat kematian berkisar antara 80% - 100%. Asal katanya adalah dari sungai Ebola di Kongo. Penyakit Ebola dapat ditularkan lewat kontak langsung dengan cairan tubuh atau kulit. Masa inkubasinya dari 2 sampai 21 hari, umumnya antara 5 sampai 10 hari. Sejauh ini, Ebola adalah penyakit yang paling mematikan diseluruh dunia (Delpac, 2012).

9.        Anthrax

Gambar 8. Anthrax

(Sumber: Delpac, 2012)

Antraks adalah penyakit sangat mematikan yang disebabkan bakteri Bacillus anthracis dalam bentuknya yang paling ganas yang terdapat pada gambar 8. Dalam Bahasa Yunani, Antraks bermakna "batubara". Istilah ini digunakan karena kulit para korban akan berubah menjadi hitam. Penyakit ini bersifat zoonosis yang berarti dapat ditularkan dari hewan ke manusia, namun tidak dapat ditularkan antara sesama manusia. Tahun 2001 kantor senat Amerika pernah mendapat serangan Antraks melalui media surat, 5 terbunuh dan 17 terinfeksi (Delpac, 2012).

10.              Smallpox

Gambar 9. Smallpox

(Sumber: Delpac, 2012)

Pada gambar 9, smallpox disebabkan oleh virus variola. Tanda-tanda terjangkit smallpox seperti halnya demam tinggi, sakit pada badan, ruam yang berkembang dari benjolan berisi cairan menjadi koreng, bekas luka berbentuk bintik-bintik (Delpac, 2012).

Keuntungan Senjata Biologis

Penggunaan senjata biologi memiliki beberapa keuntungan dan keunggulan dibandingkan jenis senjata militer lainnya. Beberapa keuntungan pemakaian senjata biologi adalah biaya produksi relatif murah dibandingkan senjata penghancur lainnya, alat dan bahan yang dibutuhkan untuk pertumbuhan agen biologi cukup sederhana, dan waktu yang diperlukan dalam pembuatannya relatif lebih pendek. Secara ekonomis, pembuatan senjata biologi juga menguntungkan karena dapat dibuat vaksin atau penawar dari senjata biologi yang telah diciptakan dengan alat yang sama namun vaksin dapat diperdagangkan kembali dengan harga tinggi. Penyerangan dengan senjata biologi disukai oleh banyak negara karena penyebarannya tidak terdeteksi dan musuh tidak menyadari adanya penyerangan dengan senjata biologi. Selain itu, agen biologi yang hidup di dalam tubuh manusia dapat berkembang biak dan menyebar dari individu satu ke individu lain secara alami. Hal ini sangat mungkin terjadi karena agen biologi (terutama virus) yang disebar tidak terlihat oleh mata telanjang, tidak berbau, dan tidak berasa. Dibandingkan dengan senjata nuklir, senjata biologi lebih unggul karena penggunaannya tidak merusak infrastruktur atau fasilitas yang ada dalam daerah yang diserang, sehingga infrastruktur yang tertinggal dapat dimanfaatkan kembali.

Kerugian Senjata Biologis

Penggunaan senjata biologi juga memiliki kelemahan yang apabila tidak diperhitungkan secara cermat dapat merugikan. Di antaranya adalah perlunya perhitungan cuaca atau kondisi yang tepat untuk melakukan penyebaran senjata tersebut karena sedikit perubahan arah angin dapat mengakibatkan agen biologi berbalik menyerang diri sendiri. Untuk agen biologi yang disebar melalui udara, waktu tinggal atau ketahanan mereka di udara merupakan hal yang penting untuk diketahui agar tidak terjadi infeksi sekunder pada pasukan penyerang ketika mereka memasuki daerah yang telah berhasil dilumpuhkan /diinfeksi.

Pasukan yang bertugas menyebarkan senjata biologi juga harus dilengkapi dengan berbagai alat pelindung karena risiko terinfeksi agen biologi yang digunakan sebagai senjata dapat dialami oleh mereka. Beberapa jenis senjata biologi juga diketahui rentan terhadap radiasi matahari maupun perubahan cuaca sehingga agen biologi dapat terinaktivasi dan tidak dapat berfungsi dengan baik. Untuk beberapa jenis senjata biologi seperti itu, biasanya dilakukan penyebaran pada larut malam atau pagi subuh sehingga radiasi matahari tidak akan mengganggu dan agen biologi dapat menyebar pada ketinggian yang rendah dan menyelimuti daerah yang diserang. Kerugian lain dari penggunaan senjata biologi adalah adanya beberapa agen biologi yang dapat bertahan lama di lingkungan (seperti spora Bacillus anthracis) sehingga daerah yang telah diinfeksi tidak dapat dihuni/ditinggali dalam jangka waktu yang cukup lama.

Pencegahan Penggunaan Senjata Biologis

Perjanjian di tingkat internasional yang melarang penggunaan senjata biologis dimulai sejak Geneva Protocol tahun 1925. Akan tetapi, sejarah memperlihatkan bahwa pengembangan senjata biologis tetap berlanjut. Salah satu contoh yang terdokumentasi adalah penggunaan senjata biologis oleh tentara Jepang dalam perang dunia ke-2 di Cina. Untuk itu, pada tahun 1972disepakati perjanjian Biological and Toxin Weapon Convention (BTWC) yang disponsori oleh PBB. Dalam perjanjian ini, lebih ditegaskan lagi mengenai “pelarangan dalam pengembangan, pembuatan dan penyimpanan segala jenis senjata biologis” (Witarto, 2002).

Sampai saat ini tak kurang dari 140 negara telah menandatangi perjanjian ini, termasuk Indonesia, Amerika, dan Rusia.  Akan tetapi kelemahan utama BTWC adalah tidak adanya kesepakatan bersama untuk pengawasan dan pembuktian, sehingga perjanjian ini mirip “singa tanpa gigi”. Rusia dan Irak terbukti mengembangkan senjata biologis walaupun ikut menandatangani persetujuan tersebut. Hal ini mendorong dibentuknya grup Ad Hoc pada tahun 1995 untuk membuat protokol inspeksi dan pembuktian di lapangan. Pada awalnya, Amerika mendukung penuh kerja panitia Ad Hoc itu melalui pernyataan Presiden Clinton tahun 1998. Akan tetapi, di akhir protokol tersebut hampir selesai, sikap Amerika dibawah pemerintahan Presiden Bush berbalik total dengan tidak hanya menolak protokol itu tapi juga mengancam akan keluar dari perjanjian. Sikap ini mengingatkan pada langkah Amerika keluar dari perjanjian Kyoto mengenai pengurangan emisi gas karbon dioksida atau perjanjian peluru kendali antar benua (Witarto, 2002).

Alasan utama yang dikemukakan oleh Amerika pada bulan Juli 2001 lalu adalah ketidak sukaannya terhadap inspeksi yang bersifat rutin atau mendadak kepada segala instalasi militer, akademik ataupun industri yang berhubungan dengan persenjataan ini, yang mungkin menyebabkan bocornya rahasia perdagangan. Selain itu, Amerika khawatir protokol yang ada, dapat membahayakan perdagangan senjata dan teknologi terkait. Seperti dilaporkan jurnal Nature Biotechnology, sampai saat ini Amerika adalah peng-ekspor teknologi terkait, paling besar di dunia. Pada tahun 1994 saja, ada 531 lisensi yang dijual ke luar negeri. Kebijakan penolakan ini didukung kuat oleh asosiasi industri farmasi Amerika (PHRMA) (Witarto, 2002).

Pada akhirnya, pengesahan BTWC yang sedianya akan dilakukan pada pertemuan 5th Review  Conference di Jenewa, Swiss pada tanggal 19 November – 7 Desember 2001 yang lalu, gagal. Menurut Presiden dari Konferensi tersebut, Tibor Toth dari Hungaria, sebenarnya sudah 98% jalan menuju penandatangan BTWC dilalui dengan mulus. Banyak pihak, menilai penolakan Amerika adalah penyebab utama kegagalan ini. Pada akhirnya diputuskan untuk mengundur kesepakatan setahuan lagi (Witarto, 2002).

REFERENSI

1. Abyan. 2011. Senjata Biologi. [http://militerania. blogspot.co.id/ 2011/08/ senjata-biologi. Html]. [diakses pada 20 Desember 2017. Pukul 05. 25 WIB].
2. Delpac. 2012. Semua senjata biologis memang menakutkan. Namun disini akan dijelaskan secara ringkas tentang 10 senjata biologis yang efeknya paling destruktif. [https://www .kaskus.co.id /thread / 5185296c0a75b44b45000006/ 10- senjata- biologis- paling-menakutkan/]. [diakses pada 20 Desember 2017. Pukul 7. 13 WIB].
3. Fidler, David, 1999. International Law And Infectious Diseases. Oxford: Clarendon Press.
4. Witarto, Arief B. 2002. Bahaya Senjata Biologis. Berita Iptek: Sains Dan Peneliti Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia.

BIOTEKNOLOGI PERAIRAN: PENGARUH LAMA WAKTU PERENDAMAN KERANG HIJAU (Perna viridis) MENGGUNAKAN BUAH TOMAT (Lycoperdicum esculentum) TERHADAP PENURUNAN KADAR LOGAM TIMBAL (Pb)

Bioteknologi sangatlah luas cakupannya, salah satunya yaitu bioteknologi pada perairan ataupun perikanan. Bioteknologi perikanan adalah bioteknologi yang ditekankan khusus pada bidang perikanan. Penerapan bioteknologi dalam bidang perikanan sangat luas, mulai dari rekayasa media budidaya, ikan, hingga pascapanen hasil perikanan. Pemanfaatan mikroba telah terbukti mampu mempertahankan kualitas media budidaya sehingga aman untuk digunakan sebagai media budidaya ikan.

Salah satu fenomena yang banyak diperbincangkan dkawasan masyarakat saat ini mengenai bioteknologi perairan ini yaitu banyaknya para petani ikan yang menjual kerang hijau (Perna viridis) yang mengandung kadar logam timbal. Karena tingkat konsumsi kerang hijau di masyarakat sangat tinggi, maka perlu adanya kajian lebih lanjut mengenai ciri dan bagaimana kita sebagai masyarakat mengetahui cara menurunkan kadar logam timbal pada kerang hijau tersebut.

Beberapa penelitian telah menemukan salah satu cara untuk mengurangi kadar logam berat jenis timbal pada kekerangan dengan menggunakan bahan alami. Bahan alami yang dapat digunakan antara lain jeruk nipis dan asam jawa. Kemampuan jeruk nipis dan asam jawa dalam mengurangi kadar logam berat pada kerang dikarenakan dalam buah tersebut mengandung asam sitrat. Tomat memiliki kandungan asam sitrat sehingga dapat digunakan untuk menurunkan logam berat pada kekerangan. Kandungan asam sitrat pada buah dapat berfungsi sebagai pengikat logam, sehingga logam dapat berikatan dengan asam sitrat dan akan membentuk ikatan kimia kompleks dengan asam sitrat dan kandungan logam dalam kerang akan berkurang.

Sebelum kami paparkan bagaimana mekanisme buah tomat dalam menurunkan timbal, kita fahami terlebih dahulu mengenai kerang hijau, timbal dan juga penggunaan buah tomat untuk penurunan timbal pada kerang hijau.

1.             Pengertian kerang hijau

Kerang hijau (Perna viridis) adalah salah satu sumberdaya hayati yang memiliki nilai ekonomis tinggi di Indonesia. Hal ini disebabkan karena kerang hijau mudah dan relatif cepat dalam pembudidayaannya. Selain itu, kerang hijau (Perna viridis ) memiliki kandungan gizi yang tinggi untuk dikonsumsi, yaitu terdiri dari 49,8 % air, 21,9 % protein, 14,5 % lemak, 18,5 % karbohidrat dan 4,3 % abu sehingga menjadikan kerang hijau sebanding dengan daging sapi, telur maupun daging ayam karena 100 gram daging kerang hijau ini mengandung 100 kalori (Hutagalung, 2001).

Namun, dalam pembudidayaan kerang hijau haruslah diperhatikan penentuan lokasinya dan kondisi perairan yang sesuai dengan hidup kerang hijau. Karena jika hal tersebut tidak diperhatikan, maka akan memunculkan dampak bagi lingkungan maupun bagi kesehatan manusia.

Morfologi dari kerang hijau (Perna viridis ) ini yaitu; memiliki bentuk kaki yang merupakan pelebaran dari bagian tubuh yang berbentuk pipih lateral seperti kapak kecil, memiliki dua cangkang yang tipis dan simetris yang dapat dibuka tutup, memiliki persendian yang halus, dan otot aduktor pada bagian anterior. Pada kerang hijau yang dewasa, memiliki byssus yang kuat untuk menempel. Kerang hijau dapat mencapai panjang maksimum 16,5 cm, tetapi umumnya berukuran 8 cm. kerang hijau ini merupakan binatang lunak yang termasuk dalam kelas bivalvia atau pelecypoda (Adedokun, 2008),  Adapun klasifikasi dari kerang hijau menurut Adedokun (2008), yaitu:

Kingdom : Animalia

Filum       : Moluska

Kelas       : Bivalvia

Ordo        : Anisomyria

Family    : Mytilidae 

Genus      : Perna

Spesies    : Perna viridis

Perna viridis juga mempunyai kemampuan untuk mengakumulasi logam berat. Sehingga dengan adanya limbah logam berat seperti Pb dan Cu akan terakumulasi pada tubuh kerang hijau dan akan mengganggu proses pengambilan makanannya. Jika keadaan ini berlangsung terus menerus dalam jangka waktu lama dapat mencapai jumlah yang membahayakan kesehatan manusia yang mengkonsumsi organisme kerang hiijau (Perna viridis) (Muawanah dkk., 2005). Logam kemudian akan diserap dan tertimbun di jaringannya dan mengalami proses biotransformasi dan bioakumulasi. Apabila kerang dengan kadar logam Cd tinggi tersebut dikonsumsi manusia, maka dalam tubuh manusia akan terjadi proses biomagnifikasi dan dapat mengganggu fungsi organ tubuh manusia.

Proses masuknya logam kedalam tubuh yaitu masuk melalui lapisan lipid dari dinding sel melalui proses endosistosis. Saat masuk ke tubuh, organ tubuh memiliki kemampuan untuk mereduksi logam berat. Logam berat yang masuk ke saluran pencernaan akan dibuang bersamaan dengan feses. Pada darah, logam berat akan di fagositasi oleh sel darah putih. Sebenarnya dalam hepatopankreas Juga terdapat sitokrol P450 yang memiliki kemampuan untuk mengeluarkan logam berat dari tubuh. Karena jumlahnya terbatas, logam berat yang telah masuk dalam tubuh akan, disimpan terlebih dahulu dengan cara di fagositasi oleh sel pada hepatopankreas, dan nantinya akan di sekskresikan.

Disisi lain, karena afinitasnya yang tinggi, logam berat yang disimpan tersebut akan berikatan dengan gugus sllifidril sehingga sukar untuk lepas, karena ikatannya bersifat irreversible. Hg, Pb dan Cd termasuk logam berat yang sukar dilepaskan kembali, karena telah bcrikatan dengan gugus sllifidril (Paasivirta 2000).

2.             Timbal

Timbal (Pb) merupakan salah satu logam berat yang sangat berbahaya bagi makhluk hidup karena bersifat karsinogenik, dapat menyebabkan mutasi, terurai dalam jangka waktu lama dan toksisistasnya tidak berubah (Brass & Strauss, 1981).

Timbal (Pb) dapat mencemari udara, air, tanah, tumbuhan, hewan, bahkan manusia. Masuknya Pb ke tubuh manusia dapat melalui makanan dari tumbuhan yang biasa dikonsumsi manusia seperti padi, teh dan sayur-sayuran. Logam Pb terdapat di perairan baik secara alamiah maupun sebagai dampak dari aktivitas manusia. Logam ini masuk ke perairan melalui pengkristalan Pb di udara dengan bantuan air hujan. Selain itu, proses korofikasi dari batuan mineral juga merupakan salah satu jalur masuknya sumber Pb ke perairan (Palar, 1994).

Menurut Darmono (2001), timbal adalah logam toksik yang bersifat kumulatif sehingga mekanisme toksitasnya dibedakan menurut beberapa organ yang dipengaruhinya, yaitu sebagai berikut:

a.              Sistem hemopoeitik: timbal akan mengahambat sistem pembentukan hemoglobin sehingga menyebabkan anemia.

b.             Sistem saraf pusat dan tepi: dapat menyebabkan gangguan enselfalopati dan gejala gangguan saraf perifer.

c.              Sistem ginjal : dapat menyebabkan aminoasiduria, fostfaturia, gluksoria, nefropati, fibrosis dan atrofi glomerular.

d.             Sistem gastro-intestinal: dapat menyebabkan kolik dan konstipasi.

e.              Sistem kardiovaskular: menyebabkan peningkatan permeabelitas kapiler pembuluh darah.

f.              Sistem reproduksi: dapat menyebabkan kematian janin pada wanita dan hipospermi dan teratospermia.

3.             Pengaruh Tomat Terhadap  Timbal

Hasil uji kadar asam sitrat pada buah tomat didapatkan hasil sebesar 0,23%. Senyawa asam sitrat pada tomat dapat digunakan sebagai bahan alami untuk menurunkan kadar logam berat pada kerang. Kerang hijau yang diuji organoleptik dan hedonik dalam penelitian tahap Iyaitu kerang hijau dengan perlakuan perendaman menggunakan larutan tomat konsentrasi 25%, 50%, 75% dan 100%. Hasil uji organoleptik daging kerang hijau yang direndam menggunakan larutan tomat menununjukan bahwa semakin lama waktu perendaman tidak berpengaruh secara signifikan terhadap kenampakan, bau, dan tekstur daging kerang hijau namun berpengaruh terhadap rasa. Perendaman 90 menit menghasilkan produk daging kerang hijau yang masih layak konsumsi.

Kenampakan daging daging kerang hijau setelah perendaman dengan lama waktu yang berbeda masih memiliki kenampakan utuh, semakin lama perendaman tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap kenampakan. Kenampakan pada suatu bahan pangan mempengaruhi tingkat kesukaan konsumen, bahan yang memiliki kenampakan baik meningkatkan daya tarik terhadap konsumen. Karakter sensori makanan sebagian besar dinilai dengan cara visual. Gabungan dari indra lainnya, terutama bau dapat berkontribusi terhadap penilaian kenampakan. Rasa adalah yang paling utama dalam penerimaan konsumen, diikuti oleh tekstur lalu kenampakan.

Bau daging kerang hijau setelah perendaman dengan lama waktu yang berbeda masih tetap segar, semakin lama perendaman bau daging kerang hijau tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap bau daging kerang hijau. Rasa daging daging kerang hijau setelah perendaman dengan lama waktu berbeda terhadap kontrol berbeda nyata karena rasanya berubah menjadi asam, akan tetapi rasa setelah dilakukan perendaman dengan lama waktu berbeda tidak berbeda nyata. Daging kerang hijau setelah perendaman dengan lama waktu berbeda tidak berpengaruh nyata terhadap tekstur. Tekstur pada bahan pangan merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi pilihan konsumen terhadap suatu produk pangan.

Perbedaan lama perendaman daging kerang hijau dengan larutan buah tomat konsentrasi 100% menyebabkan perubahan kadar timbal yang sangat nyata. Persentase dari kadar timbal dalam daging kerang hijau pada perlakuan perendaman dengan lama waktu 30 menit, 60 menit, dan 90 menit yaitu mengalami penurunan sebesar 32,98%, 39,17% dan 59,79%. Hasil penurunan kadar timbal tersebut menunjukan bahwa semakin lama waktu perendaman dengan larutan tomat maka semakin besar kadar timbal yang dapat dikurangi.

Asam sitrat dalam buah tomat memberikan pengaruh terhadap penurunan kadar timbal pada daging kerang sehingga larutan tomat dapat dimanfaatkan untuk menurunkan kadar logam berat. Proses pengikatan ion logam dengan gugus pengikat logam berawal dari tiga gugus karboksil (COOH) yang dapat melepaskan proton di dalam larutan. Jika hal demikian terjadi, ion yang dihasilkan adalah berupa ion sitrat. Asam sitrat sangat baik digunakan dalam larutan penyangga untuk mengendalikan pH suatu larutan. Ion sitrat dapat bereaksi dengan ion-ion logam sehingga membentuk garam sitrat.

Penurunan kandungan logam timbal juga disebabkan larutan asam dapat merusak ikatan kompleks logam protein. Selain itu, logam timbal merupakan jenis logam yang dapat larut dalam lemak. Dalam perendaman dengan larutan asam, lemak akan membentuk emulsi yang halus dan larut di dalam larutan asam sehingga dengan melarutnya lemak juga akan melarutkan logam timbal.

4.             Kesimpulan

Jadi, kesimpulan yang dapat diambil dari paparan tersebut yaitu perlakuan perendaman kerang hijau dengan menggunakan larutan tomat menyebabkan penurunan yang signifikan terhadap kadar timbal, kadar air, nilai pH dan organoleptik (rasa). Semakin lama waktu perendaman maka semakin besar penurunan logam pada daging kerang hijau.

DAFTAR PUSTAKA

Adedokun OA, Adeyemo OK, Adeleye E, Yusuf RK. 2008. Seasonal Limnological Variation and Nutrient Load of the River System in Ibadan Metropolis, Nigeria. European Journal, olScientUk Research 23( I):  98-108.

Brass, G. M. dan Strauss, W. 1981. Air Pollution Control . John Willey & Sons.  New York.

Darmono. 2001. Lingkungan Hidup dan Pencemaran: Hubungannya dengan Toksikologi Senyawa Logam. UI Press. Jakarta.

Hutagalung, H. P. 2001. Mercury and Cadmium content in green mussel, Mytilus viridis L. From Onrust waters, Jakarta Bay Creator. Bull. Env. Cont. And Tox. 42(6): 814-820.

Muawanah, N. Sari, Hendrianto dan A. Triana. 2005. Pemantauan lingkungan perairan pada  Kegiatan Pengembangan Budidaya dan Sanitasi Kerang hijau (Perna viridis) di Kabupaten Padeglang, Provinsi Banten. Buletin Teknik Litkayasa Akuakultur. 4(1): 13-16.

Paasivirta J. 2000. Chemical Ecotoxicology. Lewis Publishers. Florida.

Palar. 1994. Pencemaran Dan Toksikologi Logam Berat. Jakarta: Rineka Cipta. Rahde, A. F. Lead Inorganic. IPCS INCHEM.