Tugas Tata Letak Perencanaan PabrikTugas ini disusun untuk
memenuhi tugas mata kuliah Tata Letak Perencanaan Pabrik yang
dipimpin oleh Eko Waluyo, S.Pi. M.sc
DISUSUN OLEH :RICHARD MARKANONENG (13508030711002)SAMUEL SEPTIAN
STG (135080300111114)EVAN RANDY SITEPU ( 135080300111061)SLAMET
(135080301111166)SOFYN DANIEL (135080301111136Kelas : T07
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTANUNIVERSITAS BRAWIJAYATAHUN
AJARAN 2014/2015AbstrakUji toksisitas dilakukan simulasi tumpahan
minyak diesel di lingkungan tropis dan remaja dari Prochilodus
lineatus terkena fraksi yang larut dalam air minyak diesel (WSD)
selama 6, 24, 96 jam, dan 15 hari. Hasil penelitian menunjukkan
aktivasi jalur biotransformasi untuk xenobiotik, melalui
peningkatan tergantung waktu aktivitas GST hati. WSD menyebabkan
penurunan hematokrit dan kadar hemoglobin, sangat mungkin karena
hemolisis. Selanjutnya, peningkatan kadar glukosa diamati setelah
akut untuk WSD.Kemungkinan kurangnya respon kortisol juga dapat
dikaitkan dengan WSD, karena penurunan kortisol plasma terlihat
pada ikan terkena produk minyak bumi selama 15 hari. Selain itu,
terjadinya lesi pada insang dan lesi bahkan lebih parah dalam hati,
harus mengarah pada kerusakan fungsional untuk kedua organ,
mengganggu sehingga langsung dengan proses dasar untuk pemeliharaan
homeostasis pada ikan ini.
1. PerkenalanDi antara berbagai jenis polutan, produk minyak
bumi adalah salah satu yang paling relevan dengan Ekotoksikologi
air (Pacheco dan Santos, 2001a). Dalam ekosistem air tawar, salah
satu tumpahan minyak terbesar terjadi pada tahun 2001 di Barigui
Sungai, di Parana, Brazil selatan, ketika 50.000 L minyak mentah
yang sengaja dibuang (Akaishi et al., 2004). Meskipun semacam ini
tumpahan minyak besar yang diliput secara luas di media, diyakini
bahwa sumber utama pedalaman perairan kontaminasi dari minyak bumi
dan turunannya adalah karena kebocoran kecil dan terus-menerus dari
tangki penyimpanan massal di bawah tanah, sehingga mencapai tanah
dan sungai kemudian ( Tiburtius et al., 2005). Namun, penelitian
kecil telah dilakukan pada efek dari produk minyak bumi pada
organisme air tawar tropis (Pollino dan Holdway, 2003; Akaishi et
al, 2004.).Paparan minyak mentah dan turunannya dapat menyebabkan
berbagai gejala toksik pada hewan percobaan. Hidrokarbon minyak
bumi dapat bertindak sebagai mediator dalam generasi radikal bebas
pada ikan (Achuba dan Osakwe, 2003). Studi dengan ikan mas
Carassius auratus telah menunjukkan peningkatan pertahanan
antioksidan pada hewan setelah terpapar konsentrasi yang berbeda
dari fraksi yang larut dalam air minyak diesel (WSD) untuk berbagai
kali percobaan (Zang et al., 2003, 2004). Penelitian lain juga
menunjukkan bahwa paparan ikan untuk fraksi yang larut dalam air
turunan minyak bumi menyebabkan efek yang berbeda dalam konsentrasi
plasma kortisol (Alkindi et al, 1996;. Pacheco dan Santos, 2001a,
b), menunjukkan bahwa kontaminan tersebut dapat mengganggu dalam
respon stres ikan.Beberapa penulis telah menunjukkan hubungan
antara paparan hidrokarbon minyak bumi dan hemolisis dan / atau
perdarahan (Alkindi et al., 1996), sementara yang lain telah
mengamati peningkatan hematokrit ikan terkena WSD a (Davison dkk.,
1992). Beberapa karya juga telah menunjukkankerusakan struktural
pada organ dan jaringan yang terkait dengan paparan ikan untuk
turunan minyak bumi (Engelhardt et al, 1981;. Khan, 1998,
2003).Meskipun penyelidikan sebelumnya yang dilakukan pada
derivatif minyak bumi efek pada ikan, beberapa tingkat respon
toksikologi pada ikan tetap kurang dipahami, mengungkapkan
kurangnya data mengenai mekanisme stres, serta biotransformasi dan
genotoksik tanggapan (Pacheco dan Santos, 2001a). Secara khusus,
hanya ada beberapa laporan mengenai dampak dari paparan minyak
diesel pada parameter morfologi dan fisiologis pada ikan air tawar
(Zang et al, 2003;.. Simonato et al, 2006) dan ada kebutuhan nyata
informasi tentang efek BBM ini pada spesies ikan air tawar
Neotropical.Spesies ikan Prochilodus lineatus (Valenciennes, 1847)
( P. scrofa Steindachner, 1881) asli ke selatan dan tenggara daerah
Brazil dan merupakan spesies cocok untuk pemantauan lingkungan
karena merupakan ikan pengumpan bawah yang bersentuhan dengan
xenobiotik dalam air dan sedimen dan juga telah terbukti peka
terhadap variasi dalam kualitas air (Mazon dan Fernandes, 1999;
Martinez dan Souza, 2002; Da Silva et al, 2004;. Martinez et al,
2004;. Almeida et al ., 2005; Camargo dan Martinez, 2006).Dengan
demikian, mengingat kasus yang berkembang kecelakaan lingkungan
yang melibatkan tumpahan produk distilat minyak bumi ke perairan
benua di tahun terakhir di Brasil, tujuan dari penelitian ini
adalah untuk menyelidiki biokimia, fisiologis, dan histopatologi
parameter Prochilodus lineatus terkena minyak diesel sebagai
potensi biomarker untuk menilai pencemaran oleh produk minyak bumi
ini dan sesuai untuk mendapatkan informasi tentang ancaman yang
dikenakan oleh tumpahan ini untuk spesies ikan neotropical.
2. Bahan dan metode2.1. HewanSpesimen remaja dari Prochilodus
lineatus (Characiformes, Prochilodontidae), bobot 29. 14,7 g
(rata-rata SD, = 114), yang disediakan oleh stasiun penetasan
Universidade Estadual de Londrina. Sebelum uji toksisitas, ikan
menyesuaikan diri dengan kondisi laboratorium selama minimal 7 hari
dalam sebuah tangki 600-L dengan air dechlorinated (T 21.3 1C,
pH7.35, OD7.79mgO2L-1; conductivity110mS cm-1 ; Na + 0.086mM, K +
0.030mM, Cl-0.103mM; hardness80mgL-1 CaCO3). Selama periode ini,
ikan diberi makan dengan pelet komersial makanan (32% protein)
masing-masing 48 jam.2.2. Persiapan WSDUntuk mendapatkan WSD, satu
bagian minyak diesel komersial telah ditambahkan ke air empat
bagian dalam wadah kaca. Campuran itu kemudian terkena sinar
matahari yang intens selama 6 jam, simulasi tumpahan solar dalam
kondisi tropis (Nicodem et al., 1998). Setelah itu fase larut atas
habis dan fase air yang tersisa dikumpulkan dan diencerkan sampai
50% WSD dengan air dechlorinated. WSD (sebelum dan sesudah
pengenceran) diperiksa spectrofluorimetrically untuk keberadaan
hidrokarbon mono dan polyromatic.
2.3. Pengujian toksisitas akut dan sub-kronisIkan diserahkan ke
akut (6, 24, dan 96 h) dan subkronis (15 hari) uji toksisitas
statis, dilakukan di akuarium kaca dari 100 L, masing-masing berisi
delapan ikan. Satu kelompok kontrol, yang terdiri dari delapan
hewan terkena hanya untuk air (sama dengan yang digunakan untuk
aklimatisasi), adalah sampel pada setiap interval eksperimental
bersama dengan kelompok eksperimen terkena air ditambah WSD.
Ulangan dilakukan untuk setiap kali percobaan. Selama air tes ini
terus dipantau untuk suhu, oksigen terlarut, pH, dan
konduktivitas.
2.4. Pengambilan SampelSegera setelah mengeluarkan ikan dari
akuarium, mereka dibius dengan benzocaine (0,1 gL-1), dan sampel
darah diambil dari vena ekor dengan cara suntik plastik
heparinized. Selanjutnya, ikan dibunuh oleh bagian serviks dan hati
dan insangnya segera dihapus. Darah kemudian disentrifugasi selama
5 menit pada 3000g dan plasma sampel disimpan beku (-20 1C). Salah
satu bagian dari hati dan insang yang tetap untuk analisis
histologis dan bagian lain dari hati yang beku di -80oC untuk
analisis biokimia.
2.5. Parameter fisiologisNilai hematokrit ditentukan dengan
sentrifugasi darah (5 menit, 5000g) dalam kapiler kaca, menggunakan
centrifuge mikrohematokrit. Total kadar hemoglobin darah diukur
dengan metode cyanomethemoglobin menggunakan kit yang tersedia
secara komersial (Analisa, Brasil) di spektrofotometer pada 540 nm.
Osmolaritas plasma ditentukan dengan titik beku osmometer. Plasma
Na + dan K + diukur dalam sampel diencerkan (1: 100) terhadap
standar yang dikenal dengan fotometri nyala. Konsentrasi klorida
Plasma ditentukan dengan metode tiosianat menggunakan kit komersial
(Labtest, Brazil) dalam spektrofotometer pada 470 nm. Kortisol
dianalisis dengan kit immunoenzymatic komersial (Actives Kortisol
EIA, Diagnostik Sistem, USA) dan pembacaan dilakukan dalam
microplate reader pada 450 nm. Glukosa plasma dianalisis dengan
menggunakan kit kolorimetri komersial (GLUCOX 500-Doles Reagentes,
Brazil), berdasarkan reaksi glukosa-oksidase, dalam
spektrofotometer pada 505 nm. Konsentrasi total protein ditentukan
menurut Lowry et al. (1951), dengan menggunakan bovine serum
albumin (BSA) untuk kurva kalibrasi. Semua sampel dianalisis dalam
rangkap dua.
2.6. Tes biokimiaSampel hati ditimbang, dihomogenisasi dalam 10
volume 0,1 M dapar fosfat, pH 7,0, dan kemudian disentrifugasi
selama 20 menit pada 14,700g (4oC) untuk mendapatkan supernatan
untuk glutathione-S-transferase (GST) dan katalase analisis.
Aktivitas GST ditentukan seperti yang dijelaskan oleh Tertarik et
al. (1976) menggunakan 1-kloro-2,4-dinitrobenzene (CDNB) sebagai
substrat. Perubahan absorbansi tercatat sebesar 340nm dan aktivitas
enzim dihitung sebagai nM CDNB konjugat terbentuk min-1 mg-1
protein menggunakan koefisien kepunahan molar 9.6mM cm-1. Aktivitas
katalase diperkirakan dari tingkat konsumsi tingkat hidrogen
peroksida (Beutler, 1975). Perubahan absorbansi tercatat sebesar
240nm dan aktivitas enzim dinyatakan sebagai pM H2O2 dikonsumsi
min-1 mg-1 protein. Total plasma dan hati protein diukur dengan
metode Lowry et al. (1951) dengan BSA sebagai standar. Semua sampel
dianalisis dalam rangkap dua.
2.7. Analisis histologisUntuk studi histologis, hati dan insang
pertama tetap dalam larutan yang mengandung alkohol, formalin, dan
asam asetat (ALFAC) dan kemudian disimpan dalam alkohol 70%. Organ
yang ditanam dalam parafin, belah (5 mm), dan slide yang bernoda
dengan hematoxylin dan eosin (HE). Bagian diperiksa dengan
mikroskop cahaya, dengan menggunakan referensi Takashima dan Hibiya
(1995), dan difoto menggunakan kamera digital. Kehadiran perubahan
histologis untuk setiap organ dievaluasi semi-kuantitatif dengan
tingkat perubahan jaringan (DTC), yang didasarkan pada tingkat
keparahan lesi. Untuk perhitungan DTC (dimodifikasi dari Poleksic
'dan Mitrovic' - Tutundz ic ', 1994), yang perubahan di setiap
organ yang diklasifikasikan dalam tahap progresif kerusakan
jaringan: stadium I perubahan, yang tidak mengubah fungsi normal
dari jaringan; Tahap II, yang lebih parah dan mengganggu fungsi
normal dari jaringan; dan tahap III, yang sangat parah dan
menyebabkan kerusakan yang tidak dapat diperbaiki. Nilai dari DTC
dihitung untuk setiap hewan dengan rumus: DTC = (1 x I) + (10xII) +
(100xIII) di mana I, II dan III sesuai dengan jumlah perubahan dari
tahap I, II dan III, masing-masing. Nilai DTC antara 0 dan 10
menunjukkan fungsi normal dari organ; nilai antara 11 dan 20
menunjukkan kerusakan sedikit untuk organ; nilai antara 21 dan 50
menunjukkan perubahan moderat dalam organ; nilai antara 50 dan 100
menunjukkan lesi parah dan nilai-nilai di atas 100 menunjukkan
kerusakan permanen pada organ (Poleksic dan Mitrovic'-Tutundz ic ',
1994).2.8. Analisis statistikHasil yang diperoleh untuk setiap
kelompok eksperimen dibandingkan dengan kelompok kontrol
masing-masing memanfaatkan parametrik Tes t atau non-parametrik uji
Mann-Whitney, tergantung pada distribusi data. Nilai dari P 0,05
dianggap signifikan.
3. Hasil3.1. Analisis airAnalisis WSD oleh spectrofluorimetry
menunjukkan adanya hidrokarbon monoaromatic dan polyromatic di
semua waktu pemaparan. Puncak emisi fluoresensi menunjukkan
dominasi benzena, toluena, xilena, naftalena, fluor, dan
fenantrena. Karakteristik physicalchemical air untuk semua periode
percobaan tetap stabil. Nilai rata-rata yang diperoleh untuk
kelompok eksperimental (rata-rata SE): suhu, 22,43 0.14oC; pH, 6.96
0,04; DO, 6.52 0.12 mg-O2L 1; dan konduktivitas, 107,89 3.22 cm
mikrodetik-1. Untuk kelompok kontrol, nilai yang diperoleh adalah:
suhu, 22,82 0.12oC; pH, 6.98 0,04; DO, 6.65 0.12 mg-O2L 1; dan
konduktivitas, 116,24 3,36 mikrodetik cm-1.
3.2. Hematokrit dan hemoglobinHematokrit dan hemoglobin konten
ikan terkena WSD selama 96 jam dan 15 hari secara signifikan lebih
rendah dalam kaitannya dengan kelompok kontrol masing-masing.
Kalium menunjukkan peningkatan untuk kali ini percobaan yang sama
dan juga selama 6 jam dalam ikan terkena minyak diesel (Gbr.
1).
3.3. Kortisol dan glukosaHewan terkena WSD selama 15 hari
menunjukkan penurunan yang signifikan dalam konsentrasi kortisol
plasma, dalam kaitannya dengan kontrol masing-masing, sedangkan
glukosa plasma pada ikan terkena WSD selama 24 dan 96 jam secara
signifikan lebih besar dibandingkan dengan kelompok kontrol
masing-masing (Gambar. 2) .
Gambar. 1. Hematokrit (%), kadar hemoglobin (g dL_1) dan plasma
kalium (mML_1) di Prochilodus lineatus terkena fraksi yang larut
dalam air diesel (WSD) atau hanya air (CTR) untuk periode percobaan
yang berbeda. Bar merupakan sarana dan garis vertikal SE. * Secara
signifikan berbeda dari kontrol masing-masing (P
