Kuliah Ekotoksikologi-01 (290806).ppt

EKOTOKSIKOLOGI DAN EKOTOKSIKOLOGI DAN PENGENDALIAN PENCEMARAN PENGENDALIAN PENCEMARAN

PERAIRANPERAIRAN(PIM 3105)(PIM 3105)

Minggu ke-1

Namastra ProbosunuLABORATORIUM EKOLOGI PERAIRAN

Aquatic Ecology LaboratoryFisheries Department Agriculture FacultyGadjah Mada University

Topik dan Subtopik (Minggu ke-1):

Minggu ke:

Topik Sub Topik Metode

1 Pendahuluan 1. Penjelasan silabus, pustaka dan penghitungan nilai akhir mata kuliah

2. Toksikologi dan ekotoksikologi perairan

3. Bahan toksik di perairan

Metode: ceramah, tanya- jawab, quiz

Media: white-board, OHP, komputer, viewer

SILABUSSILABUS

1. Pengertian dan ruang lingkup toksikologi dan ekotoksikologi perairan;

2. Bahan toksik di perairan;

3. Transformasi fisik, kimia, dan biologik; interaksi bahan toksik dalam tubuh; kerja bahan toksik;

4. Uji toksisitas: bahan dan alat uji toksisitas, organisme uji, tolok ukur subletal dan letal, degenerasi dan kematian sel;

5. Masalah lingkungan global; masalah lingkungan hidup; pertumbuhan penduduk dan peningkatan ekonomi sumberdaya dan pemanfaatannya;

6. Hukum termodinamika; pencemaran lingkungan;


SILABUSSILABUS7. Air dan fungsi air; pencemaran air; bahan pencemar

perairan; macam-macam pencemaran air; pencemaran air oleh bahan kimia dan bahan toksik; dampak pencemaran terhadap ekosistem perairan;

8. indikator biologik, keunggulan dan kelemahan indikator biologik, penggunaan indikator biologik dalam penilaian kualitas air; peraturan perundang-undangan yang berkaitan dengan pencemaran air; baku mutu lingkungan; beban pencemaran air; pengendalian pencemaran perairan; pengolahan limbah secara fisik, kimia, dan biologik.


Jadwal kegiatan mingguan:Jadwal kegiatan mingguan:


Minggu ke:


1 Pendahuluan 1. Penjelasan silabus, pustaka dan penghitungan nilai akhir mata kuliah

2. Toksikologi dan ekotoksikologi perairan

3. Bahan toksik di perairan



2 Pendahuluan (Lanjutan)

1. Transformasi fisik

2. Transformasi kimia

3. Transformasi biologik

Metode: ceramah, tanya- jawab




Minggu ke:


3 Kerja Bahan Toksik

1. Interaksi bahan toksik dalam tubuh

2. Kerja bahan toksik



4 Uji Toksisitas Akuatik

1. Uji toksisitas2. Bahan dan alat uji

toksisitas

3. Organisme uji

Metode: seminar, diskusi




Minggu ke:


5 Uji Toksisitas Akuatik (lanjutan)

1. Tolok ukur subletal dan letal

2. Degenerasi dan kematian sel

Metode: seminar, diskusi, quiz


6 Permasalahan Lingkungan Hidup

1. Masalah lingkungan global

2. Masalah lingkungan hidup





Minggu ke:


7 Permasalahan Lingkungan Hidup (lanjutan)

1. Pertumbuhan penduduk dan peningkatan ekonomi

2. Sumberdaya dan pemanfaatannya



8 Permasalahan Lingkungan Hidup (lanjutan)

1. Hukum termodinamika

2. Pencemaran lingkungan





Minggu ke:


9 Ujian

Mid Semester Materi Topik 1-8

10 Pencemaran Air Air dan fungsi air

Pencemaran air

Bahan pencemar perairan





Minggu ke:


11 Pencemaran Air

(lanjutan)

1. Macam-macam pencemaran air

2. Pencemaran air oleh bahan kimia dan bahan toksik

3. Dampak pencemaran terhadap ekosistem perairan



12 Indikator biologik Kualitas Air

1. Indikator biologik

2. Keunggulan dan kelemahan indikator biologi

3. Penggunaan indikator biologik dalam penilaian kualitas air





Minggu ke:


13 Peraturan Perundang-undangan

1. Peraturan Perundang-undangan yang berkaitan dengan pencemaran air

2. Baku mutu lingkungan

Metode: ceramah, tanya-jawab


14 Pengendalian Pencemaran Perairan

1. Beban pencemaran air

2. Pengendalian pencemaran perairan





Minggu ke:


15 Pengendalian Pencemaran Perairan (lanjutan)

1. Pengolahan limbah secara fisik

2. Pengolahan limbah secara kimia

3. Pengolahan limbah

secara biologik



16 Ujian Akhir Semester

Materi: Topik 10-15

Nilai akhir mata kuliah dihitung berdasarkan 6 komponen penilaian: quiz, aktivitas dan kerjasama dalam seminar dan diskusi, tugas tertulis mandiri, ujian mid semester, praktikum, serta ujian akhir semester dengan bobot nilai:

1. quiz = 10% 2. aktivitas dan kerjasama dalam

seminar dan diskusi = 20%3. tugas tertulis mandiri = 10%4. ujian mid semester = 15%5. praktikum = 20%6. ujian akhir semester = 25%

PENILAIAN


Ariens, E.J., Mutschler, E., dan A.M. Simons, 1986. Toksikologi Umum: Pengantar. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta, 279 hal.

Barnes, R.S.K. and K.H. Mann, 1982. Fundamentals of Aquatic Ecosystems. Blackwell Scientific Publications, Oxford.

Benson-Evans, K. and Williams, P.F., 1975. Algae and Bryophytes, dalam Ecological Aspect of Used-Water Treatment, C.R. Curd and H.A. Hawkes (ed.). Academic Press, London.

Boudou, A. and F. Ribeyre, eds., 1989. Aquatic Ecotoxicology: Fundamental Concepts and Methodologies. Vol. II. CRC Press, Boca Raton, Florida, 314 pp.

Butler, G.C., ed., 1978. Principles of Ecotoxicology. Scope 12. John Wiley & Sons, Chichester, 349 pp.

Conell, D.W. dan G.J. Miller, 1995. Kimia dan Ekotoksikologi Pencemaran. Penerbit Universitas Indonesia, Jakarta, 520 hal.

SUMBER PEMBELAJARANSUMBER PEMBELAJARAN


Davis, M.L. and D.A. Cornwell, 1991. Introduction to Environmental Engineering. McGraw-Hill, New York.

Dix, H.M., 1981. Environmental Pollution: Atmosphere, Land, Water and Noise. John Wiley & Sons, Chichester.

Eden, G.E., 1975. Waste Water and Their Treatment. In Chemistry and Pollution. F.R. Benn and C.A. McAuliffe, 1975. The Macmillan Press, London.

Ellenberg, H., 1991. Biological Monitoring, Signals from the Environment. Vieweg, Braunschweig.

Hubert, J.J., 1980. Bioassay. Kendall/Hunt, Dubuque, Iowa, 164 pp.

Jackson, M.T., 1950. Water: Life Blood of the Land. In The Environmental Challenge. W.H. Johnson and W.C. Steere (eds.). Holt, Rinehart and Winston, New York.



Johnson, W.W. and M.T. Finley, 1980. Handbook of Acute Toxicity of Chemicals to Fish and Aquatic Invertebrates. United States Department of the Interior Fish and Wildlife Service/Resource Publication 137, Washington DC, 98 pp.

Laws, E.A., 1981. Aquatic Pollution. John Wiley & Sons, New York.

Lucky, Z. and Hoffman, G.L., 1977. Methods for the Diagnosis of Fish Diseases. Franklin, Cairo.

Matsumura, F., 1985. Toxicology of Insecticides. 2nd ed., Plenum Press, New York, 598 pp.

Ndriagu, J.O. and J.S.S. Lakshminarayana, eds., 1989. Aquatic Toxicology and Water Quality Management. Vol. 22, John Wiley & Sons, New York, 292 pp.

Nickless, G., 1975. Detergents. In Chemistry and Pollution. F.R. Benn and C.A. McAuliffe (eds.). The MacMillan Press, London.



QUIZ

Apa yang Sdr. ketahui tentang toksik dan toksikologi ?

Apa manfaat pengetahuan ekotoksikologi dalam pengelolaan sumberdaya perikanan ?

Apa perbedaan pengendalian pencemaran dan pengolahan limbah ?

Toksikologi Perairan

ilmu yang mengkaji kualitatif dan kuantitatif bahan-bahan kimia serta antropogenik lain atau xenobiotik yang merugikan organisme perairan (Rand and Petrocelli 1985).

TTOKSIKOLOGI PERAIRANOKSIKOLOGI PERAIRAN

kajian multidisiplin (melibatkan ilmu-ilmu dasar) guna memahami faktor-faktor

kimia(hidrolisis, oksidasi, dan fotolisis)

fisika(struktur molekuler, kelarutan, kemudahan menguap, dan

serapan) biologik

(biotransformasi)yang mempengaruhi lingkungan

serta untuk mendeterminasi potensial agen toksik

yang bekerja dalam lingkungan dan tanggapan lingkungan pada agen-agen toksik mengestimasi paparan potensial organisme air

Toksikologi perairanToksikologi perairan juga mengkaji:konsentrasi atau kuantitas bahan kimia yang diperkirakan terdapat dalam air, sedimen, atau makanan di dalam lingkungan perairantranspor, distribusi, transformasi, dan nasib terakhir bahan kimia dalam lingkungan perairan.

pperlu pengetahuan :erlu pengetahuan : ekologi perairan, fisiologi, biokimia, histologi, dan

tingkah laku guna memahami pengaruh agen toksik pada organisme air; analisis statistik dan permodelan matematik guna menghitung dan memprediksi pengaruh biologik serta menentukan kemungkinan terjadinya pengaruh tersebut.

Toksikologi Perairan

Keterpaduan proses-proses : - Uji Toksisitas - Pengukuran Kimia - Analisis Statistik - Permodelan

Struktur/fungsi Konsentrasi dalam lingkunganbiologik (distribusi)- Ekologi Perairan Faktor fisik Faktor kimia Faktor biologik- Fisiologi - Struktur Molekuler - Hidrolisis - Bioakumulasi- Biokimia - Kelarutan - Fotolisis -

Biotransformasi- Histologi - Volatility - Oksidasi/reduksi - Biodegradasi- Tingkahlaku - Serapan

Toksikologi Perairan – Ilmu Multidisiplin (Sumber: Rand dan Petrocelli, 1985 dengan modifikasi)

BAHANBAHAN T TOKSIK DI PERAIRANOKSIK DI PERAIRAN

1. Bahan toksik berupa senyawa kimia organik : - protein

- karbohidrat

- lemak dan minyak

- pewarna

- asam-asam organik

- fenol

- deterjen - pestisida organik.

BAHANBAHAN T TOKSIK DI PERAIRANOKSIK DI PERAIRAN (lanjutan)

2. Bahan toksik berupa senyawa kimia anorganik : - asam dan alkali

- logam dan garam-garam logam

- fosfat dan nitrat

- garam-garam lain

- obat pengelantang (bleaches)

- sianida dan sianat

- kromat

- mineral (lempung dan tanah).

Dampak bahan kimia (toksik) di perairan

Protein :

- terbentuk media tumbuh organisme patogen

- timbul bau tidak sedap - meningkatkan BOD

Karbohidrat :

- meningkatkan BOD

- menimbulkan warna


Lemak dan minyak : - meningkatkan turbiditas - mengganggu aktivitas serta merusak kehidupan bentos dan spawning ground - meningkatkan BOD

Pewarna : - > 50 unit akan membatasi aktivitas organisme fotosintetik - menurunkan O2 terlarut - mengganggu kehidupan organisme air


Asam organik : - menurunkan pH - pada acid dead point dapat mematikan ikan

Deterjen : - menghambat aktivitas/membunuh mikroorganisme - pengkayaan nutrien eutrofikasi Pestisida organik : - organoklorin (DDT): toksisitas kronik, stabil, tahan urai - biomagnifikasi

Dampak bahan kimia (toksik) di perairan Asam dan alkali : - mempengaruhi aktivitas enzim gangguan fisiologik - mematikan organisme - mempengaruhi toksisitas bahan lain

Logam dan garam logam : - logam berat (MA > 20): Fe, Pb, Hg, Cd, Zn, Cu, Ni dan As umumnya berpengaruh buruk terhadap proses biologik

Fosfat dan nitrat : - eutrofikasi defisiensi oksigen - nitrit + Hb methemoglobin menurunkan daya angkut O2

methemoglobin anemia (blue baby) - dalam tubuh manusia nitrit dapat berubah menjadi amin atau nitrosamin merangsang timbulnya kanker perut


Sianida dan sianat : - pada pH rendah sangat toksik

- reaksi CN= + logam sangat toksik

Kromat : - Cr bervalensi 3 (garam kromium) lebih toksik

daripada Cr bervalensi 6 (kromat atau dikromat)

Diskusi Kelompok (seminar)

Topik 1 : Uji Toksisitas Akuatik (Kel.3)

Topik 2 : Efek letal dan subletal (Kel. 4)

Topik 3 : Masalah lingkungan global (Kel. 6)

Topik 4 : Pertumbuhan penduduk dan pemanfaatan sumberdaya (Kel 7)

Topik 5 : Hukum termodinamika dan Pencemaran lingkungan (Kel. 1)

Topik 6 : Air dan Pencemaran air (Kel. 8)

Topik 7 : Dampak pencemaran terhadap ekosistem perairan (Kel. 5)

Topik 8 : Indikator biologik kualitas Air (Kel. 2)

Kelompok diskusiKelompok 1:1. Agus2. Resti3. Tiwi

Kelompok 2:1. Yahya2. Karim3. Sari

Kelompok 3:1. Rumi2. Vebyan3. Ari

Kelompok 4:1. Ayu Satya2. Wujdi3. Aning

Kelompok 5:1. Arif2. Panji3. Tama4. Marina

Kelompok 6:1. Toggy2. Puteri3. Fermi

Kelompok 7:1. Nina2. Fian3. Marlisa4. Buyung

Kelompok 8:1. Tika2. Ismi3. Nina4. Firman

Kuliah Ekotoksikologi-01 (290806).ppt

Documents

pencemaran air pencemaran

bahan toksik dampak

sea does not exist

alat uji toksisitas

kelemahan indikator

penggunaan indikator

perairan transformasi

ruang lingkup toksikologi