PENGARUH AMONIA (NH3) TERHADAP ORGANISME

TIKUS PUTIH (MUS MUSCULUS) DENGAN METODE

INHALASI

THE INFLUENCE OF AMMONIA (NH3) AGAINST THE ORGANISMS OF

WHITE MICE (MUS MUSCULUS) WITH INHALATION METHOD

Anugrah Susilowati, Ardila Ayu, Claudia R. Munthe, Febri Mulyani, Giovani Septiana

Kelompok 8, Jumat, Praktikum Minggu ke-10

Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, Institut Pertanian Bogor, Jln. Kamper, Kampus IPB

Dramaga,Bogor, 16680

Email: ardilaayu88@gmail.com

Abstrak: Amonia merupakan pencemar berupa gas dan bisa bereaksi dengan air yang berpotensi membahayakan lingkungan terutama jika terhirup ke dalam sistem pernafasan. Tujuan uji

toksisitas adalah menguji toksisitas dari senyawa amonia terhadap makhluk hidup dengan

menggunakan mencit sebagai preferensi. Penelitian dilakukan dengan memasukkan mencit ke

dalam desikator dengan empat perlakuan berbeda, yaitu tanpa amonia, serta tiga perlakuan

dengan pemberian amonia dengan kadar 1%, 5%, dan 25%. Berdasarkan hasil penelitian bahwa

perhitungan kadar toksik dengan rata-rata LC50 mencit 1.619 g/L BB dengan persentase kematian

organisme mencit 100%. Dosis tertinggi sebesar 15.625 g/L menyebabkan kematian yang relatif

cepat dalam kurun waktu rata-rata 1.6 menit. Selain itu, mencit ke-18 dengan berat 20.96 gram

memiliki waktu hidup lebih lama dibandingkan mencit ke-19 dengan berat 19.33 gram. Hal ini

menunjukkan berat badan hewan berpengaruh terhadap ketahanan tubuh. Pada konsentrasi 0.625

g/L perilaku mencit tidak agresif, lemas dan stress yang ditandai buang kotoran sedangkan pada

konsentrasi 3.125 g/L perilaku mencit agresif dan mengalami stress serta terjadi perubahan

warna mata yang pucat. Pada konsentrasi amonia yang pekat (25 %) mencit mengalami perilaku

yang sangat agresif saat awal dimasukkan pada kotak inhalasi dan kemudian mengalami kematian

dengan cepat.

Kata kunci: Amonia, Makhluk hidup, Mencit, Uji toksisitas

Abstract: Ammonia is a gas polluters and could react with water that could potentially harm the

environment especially if inhaled into the respiratory system. The purpose of the test is to test the

toxicity of the compound ammonia toxicity to living things by using white mice as a preference.

Research carried out by inserting the white mice into a desiccator with four different treatment,

i.e. without ammonia, as well as three treatment by administering of ammonia with 1%, 5%, and

25%. Based on the results of research that the calculation of the levels of toxic with an average

LC50 white mice 1.619 g/L W with percentage 100% white mice organism death. The highest dose

of 15.625 g/L resulted in the death of relatively rapid within an average of 1.6 seconds. Moreover,

the white mice weighing 20.96 grams has lived longer than the white mice with 19.33 grams of

weight. This shows the animal body weight affect the resistance of the body. On the concentration

of 0.625 g/L white mice are not aggressive behavior, stress-marked limp and pooping while at

3.125 g/L concentration behavior of white mice are aggressive and experienced stress as well as

changing the eye color of pale. At concentrations of ammonia are concentrated (25%) white mice

are having a very aggressive behavior during early entered on the inhalation and then allowed to

die quickly.

Keywords: Ammonia, Living beings, White mice, Toxicity test

LATAR BELAKANG

Dewasa ini, limbah merupakan masalah utama, terutama di perkotaan.

Penanganan limbah yang kurang memadai dengan penerapan teknologi yang tidak

sesuai akan menimbulkan berbagai efek negatif bagi lingkungan karena selain

mengganggu secara visual, bau, dan ruang, limbah dapat mengandung bahan

kimia yang berbahaya dan beracun. Salah satu bahan kimia yang umum

terkandung didalam limbah adalah ammonia (NH3) (Bonnin dkk., 2008). Limbah

dengan kandungan amonia sebagian besar bersumber dari sekresi mamalia dalam

bentuk urin (peternakan), pabrik pupuk amonium nitrat dan pabrik amonia. Pabrik

amonia menghasilkan sampai 1 kg amonia setiap 1 m3 limbah atau 1000 mg/L

limbah, pabrik amonium nitrat mengeluarkan limbah cair dengan kandungan

amonia sebesar 2500 mg/L, sedangkan limbah peternakan dan rumah tangga

mengandung amonia dengan konsentrasi antara 100-250 mg/L (Brigden dan

Stringer, 2000 dalam Riwayati 2010).

Selain baunya, amonia dalam bentuk gas merupakan polutan yang berbahaya

terutama jika terhirup ke dalam sistem pernafasan. Bahaya tersebut diantaranya

menyebabkan iritasi hidung dan tenggorokan, penyakit paru-paru kronis, batuk,

asma dan pengerasan paru-paru. Selain itu, pada kulit dan mata dapat

menyebabkan luka seperti terbakar, katarak dan gloukoma. Dalam larutan air

amonia berada dalam bentuk terionisasi (NH4+) maupun tidak terionisasi (NH3).

Konsentrasi relatif dari masing-masing jenis tergantung dari beberapa faktor

diantaranya pH dan suhu. Sifat racun dari amonia berhubungan dengan

konsentrasi dari bentuk tak terionisasi (NH3). Sifat racun dari amonia tak

terionisasi ini akan tinggi pada lingkungan dengan suhu yang rendah dan pH

tinggi. Sedangkan pada pH yang rendah sebagian besar dari amonia akan

terionisasi menjadi ion amonium (NH4+) (Brigden dan Stringer, 2000 dalam

Riwayati 2010).

Sifat-sifat amoniak yang berbahaya bagi lingkungan, khususnya pada makhluk

hidup, perlu diketahui. Pengujian toksisitas amoniak di lingkungan sudah banyak

dilakukan terhadap hewan uji dalam skala laboratorium. Hewan uji yang umum

digunakan adalah tikus putih atau biasa disebut mencit. Dampak paparan amonia

pada makhluk hidup secara fisik dan perilaku dapat dilihat pada hewan uji. Hasil

yang didapatkan dari pengujian ini bisa dianalogikan dengan dampak terhadap

manusia jika terkena paparan amoniak khususnya melalui sistem pernafasan,

dengan beberapa parameter. Parameter yang dapat digunakan sebagai bahan

penganalogian adalah jenis, fisik, dan bobot hewan uji, kondisi lingkungan

pengujian, konsentrasi amoniak, dan waktu pemaparan pada hewan uji.

Kondisi lingkungan yang bebas dari kandungan polutan menjadi hal yang

sangat penting saat ini. Uji toksisitas adalah metode untuk mengevaluasi

karakteristik toksik dari suatu bahan kimia di lingkungan. Toksisitas akut

didefinisikan sebagai kejadian keracunan akibat pemaparan bahan toksik dalam

waktu singkat, yang biasanya dihitung dengan menggunakan nilai LC50, yaitu

dosis yang mematikan 50% organisme uji. Penelitian ini menggunakan tikus putih

atau mencit sebagai organisme hidup untuk pengujian toksisitas. Tujuan uji

toksisitas adalah menguji toksisitas dari senyawa amonia terhadap makhluk hidup

dengan menggunakan mencit (Mus musculus) sebagai preferensi.

TINJAUAN PUSTAKA

Pengujian toksisitas bertujuan untuk menilai efek racun terhadap organisme,

menganalisis resiko secara obyektif, yang dihadapi akibat adanya racun di

lingkungan. Toksisitas akut terjadi pada dosis tinggi, waktu pemaparan pendek

dengan efek parah dan mendadak, terhadap organ absorpsi dan sekresi yang

terkena. Toksisitas kronis terjadi pada dosis tidak tinggi pemaparan menahun,

gejala tidak mendadak atau gradual, dan intensitas efek dapat parah atau tidak.

Jenis uji yang digunakan tergantung pada penggunaan zat kimia dan manusia

yang terpapar.

Klasifikasi toksisitas suatu bahan harus mengetahui macam efek yang timbul

dan dosis yang dibutuhkan, serta keterangan mengenai paparan dan sasarannya.

Efek merugikan atau toksik pada sistem biologis dapat disebabkan oleh bahan

kimia yang mengalami biotransformasi dan dosis serta susunannya cocok untuk

menimbulkan keadaan toksik. Suatu bahan polutan dapat diberikan dalam dosis

yang sama tetapi cara masuknya berbeda, misalnya bahan polutan pertama melalui

intravena, sedangkan bahan lainnya melalui oral. Penelitian untuk mengetahui

toksisitas pada umumnya dilakukan pada hewan uji yaitu tikus putih atau mencit.

Salah satu materi atau bahan yang dapat dinilai tingkat toksisitasnya adalah logam

amonia.

A. Karakteristik amonia Amonia pada bentuk aslinya merupakan gas yang tidak berwarna dengan titik

didih -330C. Gas amonia lebih ringan dibandingkan udara, dengan densitas sekitar

0,6 kali densitas udara pada suhu yang sama. Bau yang tajam dari amonia dapat

dideteksi pada konsentrasi yang rendah 1-5 ppm (Brigden dan Stringer 2000

dalam Riwayati 2010). Amonia sangat beracun bagi hampir semua organisme.

Pada manusia, risiko terbesar adalah dari penghirupan uap amonia yang berakibat

beberapa efek diantaranya iritasi pada kulit, mata, dan saluran pernafasan. Pada

tingkat yang sangat tinggi, penghirupan uap amonia sangat bersifat fatal. Jika

terlarut di perairan akan meningkatkan konsentrasi amonia yang menyebabkan

keracunan bagi hampir semua organisme perairan (Valupadas, 1999).

Menurut Riwayati 2010, Kelarutan amonia sangat besar di dalam air, meskipun

kelarutannya menurun tajam dengan kenaikan suhu. Amonia bereaksi dengan air

secara reversibel menghasilkan ion amnium (NH4+) dan ion hidroksida (OH

-).

Amonia merupakan basa lemah. Pembentukan ion hidroksida akan meningkatkan

pH larutan, sehingga larutan menjadi alkali. Jika ion-ion hidroksida atau amonium

bereaksi lebih lanjut dengan senyawa lain yang ada di dalam air, maka amonia

akan terkonversi lebih banyak lagi untuk menjaga kesetimbangan reaksi (Appl

1999 dalam riwayati 2010).

B. Toksisitas Amonia Amonia ada di dalam air tanah secara alamiah dengan jumlah kurang dari 0,2

ppm. Kandungan yang lebih tinggi dijumpai pada air tanah yang berhumus atau

dalam hutan dengan konsentrasi mencapai 3 ppm, sedangkan air permukaan

kandungan amonianya dapat mencapai 12 ppm (Fawel dkk., 1996).

Dosis tunggal untuk berbagai jenis garam amonium sebesar 200-500 mg/kg

berat badan mengakibatkan oedema paru-paru, disfungsi sistem syaraf dan

kerusakan ginjal. Dosis sebesar 0,9% amonium klorida (kira-kira 290 mg amonia

per kg berat badan per hari) di dalam air minum mengakibatkan hambatan

pertumbuhan janin pada tikus hamil (Fawel dkk., 1996).

Amonia dapat bersifat racun pada manusia jika jumlah yang masuk tubuh

melebihi jumlah yang dapat didetoksifikasi oleh tubuh. Pada dosis lebih dari 100

mg/kg setiap hari (33,7 mg ion amonium per kg berat badan per hari) dapat

mempengaruhi metabolisme dengan mengubah kesetimbangan asam-basa dalam

tubuh, mengganggu toleransi terhadap glukosa dan mengurangi kepekaan jaringan

terhadap insulin (Fawel dkk., 1996).

C. Uji Toksisitas pada Tikus putih dengan Parameter LC50 dan LD50 Parameter yang sering digunakan dalam mengukur tingkat toksisitas pada

makhluk hidup adalah parameter LC50 dan LD50. Parameter LC50 digunakan jika

suatu organisme dipaparkan terhadap konsentrasi bahan tertentu dalam air atau

udara yang dosisnya tidak diketahui, sedangkan LD50 digunakan untuk mengukur

potensi jangka pendek keracunan (toksisitas akut) dari suatu bahan dengan dosis

tertentu yang masuk pada makhluk hidup. Waktu pemaparan dan konsentrasi pada

saat pengujian LC50 dan LD50 ini harus dinyatakan secara jelas (Ibrahim 2012).

LD50 dan/atau LC50 sebagai salah satu pengujian toksisitas akut suatu

bahan/zat memiliki manfaat yaitu klasifikasi zat kimia sesuai dengan toksisitas

relatifnya (Tabel 1) dan Evaluasi dampak keracunan yang tidak disengaja,

perencanaan penelitian toksisitas subakut dan kronik pada hewan, memberikan

informasi tentang mekanisme toksisitas, pengaruh umur, seks, dan faktor

lingkungan lainnya, dan variasi respon antar spesies hewan, memberikan

informasi tentang reaktivitas suatu populasi hewan, memberikan sumbangan bagi

informasi yang dibutuhkan dalam merencanakan pengujian obat pada manusia

dan dalam pengendalian mutu zat kimia, deteksi pencemaran toksik serta

perubahan fisik yang mempengaruhi bioavailabilitas. Klasifikasi zat kimia sesuai

dengan toksisitas relatifnya dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1.Klasifikasi Zat Kimia Sesuai dengan Toksisitas (Frank 1996 dalam Ibrahim et al. 2012)

Kategori LD50 (mg/kgBB)

Super toksik < 5

Amat sangat toksik 5-50

Sangat toksik 50-500

Toksik sedang 500-5000

Toksik ringan 5000-15000

Praktis tidak toksik > 15000

Sifat toksis pada hewan uji yang letal dan sub-letal dapat menimbulkan efek

genetik maupun teratogenik terhadap hewan uji. Pengaruh letal disebabkan

gangguan pada saraf pusat, sehingga tikus tidak bergerak atau bernapas, akibatnya

cepat mati. Pengaruh sub-letal terjadi pada organ-organ tubuh, menyebabkan

kerusakan pada hati, mengurangi potensi untuk perkembangbiakan, pertumbuhan,

dan sebagainya.

Amonia dalam bentuk gas bersifat meniritasi kulit, mata, dan saluran

pernafasan pada hewan uji. Apabila terhirup akan mengiritasi hidung,

tenggorokan, dan jaringan mukosa. Iritasi terjadi pada konsentrasi mulai 130 ppm

sampai dengan 200 ppm pada manusia. Pada konsentrasi 400-700 ppm dapat

mengakibatkan kerusakan permanen akibat iritasi diorgan mata dan pernafasan.

Toleransi paparan singkat maksimum pada konsentrasi 300-500 ppm selama

setengah sampai 1 jam. Paparan pada konsentrasi sebesar 5000-10000 ppm dapat

menyebabkan kematian (Brigden dan Stringer 2000 dalam Riwayati 2010).

METODOLOGI PENELITIAN Lokasi penelitian berada di Laboratorium Limbah dan Udara milik

Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, IPB, Dramaga, Bogor. Peralatan yang

digunakan dalam uji toksisitas pengaruh zat pencemaran amonia terhadap

organisme receptor adalah pipet volumetrik, gelas ukur, neraca analitik, desikator,

stopwatch, dan amonia dengan kadar 1%, 5%, dan 25%. Organisme yang

digunakan sebagai bahan penelitian adalah 20 ekor mencit sebagai organisme

receptor. Penelitian dilakukan dengan memasukkan mencit ke dalam desikator

dengan empat perlakuan, yaitu tanpa amonia, serta tiga perlakuan dengan

pemberian amonia dengan kadar 1%, 5%, dan 25%.

Langkah pertama yang dilakukan pada penelitian adalah mengukur berat

mencit yang akan diuji. Setiap perlakuan uji coba terdiri dari lima ekor mencit

yang akan diamati. Setelah seluruh mencit ditimbang, mencit tersebut dimasukkan

ke dalam desikator yang diberi empat perlakuan berbeda. Kondisi mencit diamati

setiap lima menit. Selain itu, pengamatan juga dilakukan terhadap pola perilaku

mencit selama berada di dalam desikator hingga mencit tersebut mengalami

kematian. Data kematian setiap mencit dicatat untuk pengolahan data uji

toksisitas. Alur prosedur penelitian dapat dilihat pada gambar 1.

Gambar 1. Alur prosedur penelitian uji toksisitas zat pencemar

Perhitungan LC50 dapat dilakukan dengan metode aritmatik Reed dan Muench,

C.S. Weil, metode Farmakope Indonesia, maupun dengan persamaan garis.

Sebelum penentuan LC50, perhitungan dosis yang akan diberikan dilakukan

berdasarkan berat badan hewan uji dengan menggunakan persamaan sebagai

berikut.

20 ekor mencit

dipisahkan secara acak

ke dalam 4 kelompok

dengan masing-masing

5 ekor per kelompok

perlakuan.

Setiap mencit

ditimbang untuk

menentukan berat

organisme bahan uji.

Bahan kimia

pencemar berupa

amonia disiapkan

dengan kadar 1%,

5%, dan 25%.

Masing-masing

pencemar dimasukkan

ke dalam desikator

Desikator tanpa

pencemar dijadikan

sebagai kontrol

perlakuan.

Mencit dimasukkan

ke dalam desikator.

Perilaku dan waktu

kematian setiap mencit

pada keempat

perlakuan dicatat.

Data hasil penelitian

dianalisis dengan

menggunakan empat

metode.

Jumlah toksikan (mg) = dosis (

) x berat hewan uji (kg) (1)

Volume toksikan (ml) = ( )

( ) ( )

Apabila bahan toksikan diberikan secara inhalasi pada hewan uji, maka

penentuan volumenya menjadi seperti berikut:

Volume toksikan (ml) = ( )

( ) ( )

Penentuan LC50 dengan metode C.S. Weil, Weil memanfaatkan tabel yang

dibuat oleh Thompson dan Weil. Beberapa syarat yang harus dipenuhi dalam

penggunaan tabel Thompson dan Weil antara lain: jumlah hewan uji tiap

kelompok peringkat dosis sama, interval yang merupakan kelipatan (d) atau faktor

geometrik (R) tetap, dan jumlah kelompok paling tidak empat peringkat dosis.

Jika umumnya digunakan K=3, maka jumlah kelompok harus paling tidak (K+1)

peringkat dosis. LC50 dapat dihitung dengan persamaan berikut.

m= log D + d (f+1) (4)

Keterangan:

m : Log LD50

D : dosis terendah

f : faktor yang diperoleh dari tabel Thompson dan Weil (0.7 untuk N=4)

d : logaritma kelipatan dosis

Penentuan LC50 dengan metode persamaan garis dilakukan dengan persentase

kematian pada setiap kelompok hewan uji dari setiap perlakuan diplotkan sesuai

dengan dosis yang diberikan pada masing-masing kelompok sehingga didapatkan

metode persamaan garis dengan persamaan berikut

y = a + bx (5)

Keterangan:

y : % kematian

x : log dosis

Perhitungan metode Aritmatik Reed dan Muench dibuat dengan menggunakan

harga kumulatif sebagai dasarnya. Harga kumulatif dapat diperoleh dari asumsi

bahwa hewan uji yang mati pada suatu dosis tentu akan mati oleh dosis yang lebih

besar, dan hewan uji yang tidak mati atau tetap hidup pada suatu dosis tentu juga

tidak akan mati oleh dosis yang lebih kecil. Angka kumulatif diperoleh dari

menjumlahkan kematian hewan uji pada dosis terbesar yang menyebabkan

kematian 100% hewan uji dengan jumlah hewan uji yang mati pada dosis-dosis

yang lebih kecil. Dengan demikian dapat dihitung ukuran jarak pada pengamatan

yang dilakukan dengan persamaan sebagai berikut.

h =

(6)

Keterangan :

h : ukuran jarak

a : persentase kematian yang lebih kecil dan paling dekat dari 50%

b : persentase kematian yang lebih besar dan paling dekat dari 50%

Selanjutnya, kenaikan dosis yang akan mempengaruhi LC50 pada hewan uji

dihitung dengan menggunakan persamaan berikut.

i = log

(7)

Keterangan :

i : Kenaikan dosis

k : Dosis yang menyebabkan kematian yang lebih besar dan paling dekat dari 50%

s : Dosis yang menyebabkan kematian yang lebih kecil dan paling dekat dari 50%

Persamaan untuk mendapatkan LD50 atau LC50 dengan metode Reed dan Muench

sebagai berikut.

y = antilog (g + log s) (8)

Keterangan:

y : LD50 atau LC50 g : Hasil perkalian antara kenaikan dosis dengan ukuran jarak

Kemudian, perhitungan LC50 dengan metode Farmakope Indonesia dapat

dihitung dengan persamaan berikut

m = a p 0.5 ) m = log LC50 (9)

Keterangan:

a : logaritma dosis terendah yang masih menyebabkan kematian 100% tiap kelompok

b : beda logaritma dosis yang berurutan

pi: jumlah hewan mati yang menerima dosis i dibagi dengan jumlah hewan seluruhnya yang

menerima dosis i

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pengujian toksisitas amonia di lingkungan telah banyak dilakukan terhadap hewan uji didalam laboratorium. Pada pengujian amonia tersebut dapat dilihat

secara fisik dan perilaku pada hewan uji. Hasil yang didapatkan dari pengujian ini

bisa dianalogikan dengan dampak terhadap manusia jika terkena paparan amoniak

khususnya melalui sistem pernafasan, dengan beberapa parameter. Parameter

yang dapat digunakan sebagai bahan penganalogian adalah jenis, fisik, dan bobot

hewan uji, kondisi lingkungan pengujian, konsentrasi amoniak, dan waktu

pemaparan pada hewan uji. Pengujian toksisitas akut ini berdasarkan nilai LC50 Penentuan nilai LC50 untuk mencit yang diberikan toksikan gas amonia

dilakukan menggunakan empat metode. Hasil penelitian penentuan nilai LC50

dengan keempat metode tersebut disajikan pada Tabel 2. Hasil perhitungan nilai

LC50 menggunakan Metode Persamaan Garis dan Metode Farmakope Indonesia

disajikan pada Tabel 3 dan Tabel 4.

Tabel 2. Hasil perhitungan LC50 dengan Empat metode

Metode LC50 Mencit

g/L BB

C.S. Weil

Persamaan Garis 1.828

Aritmatik Reed dan Muench

Farmakope Indonesia 1.398

Rata-rata 1.613

Tabel 3. Hasil perhitungan nilai LC50 dengan Metode Persamaan Garis

Inhalasi % kematian Dosis (mg/L) log dosis

Control 0 0 0

1% 0 0.625 -0.204

5% 100 3.125 0.495

25% 100 15.625 1.194

LC50 (g/L BB) 0.262 1.828

Tabel 4. Hasil perhitungan nilai LC50 dengan Metode Farmakope Indonesia

A B pi Log LC50 LC50 (g/L BB)

1.194 0.699 2 0.145 1.398

Berdasarkan hasil perhitungan LC50 pada Tabel 1, fluktuasi nilai LC50 yang

didapat cukup berbeda signifikan. Semakin besar nilai LC50 yang didapat maka

toksisitas zat kimia pencemar semakin bagus. Berdasarkan analisis dari keempat

metode tersebut, LC50 paling tinggi adalah dengan Metode Persamaan Garis dan

nilai LC50 yang terkecil adalah dengan Metode Farmakope Indonesia. Sementara

untuk metode C.S Weil dan Aritmatik Reed dan Muech nilai LC50 tidak dapat

dihitung. Menurut Kurniawan (2014), terdapat beberapa syarat yang harus

dipertimbangkan dalam perhitungan LC50 dengan Metode C.S Weil salah satunya

adalah variasi dosis yang diberikan paling tidak berjumlah empat macam.

Sementara itu, pada penelitian yang dilakukan variasi dosis yang diberikan hanya

3 macam.

Perhitungan LC50 dengan Metode Aritmatik Reed dan Muench tidak dapat

dihitung karena dosis yang menyebabkan kematian paling besar dan paling dekat

dari 50% (k) dan nilai dosis yang menyebabkan kematian paling kecil dan paling

dekat dengan 50% (s) tidak diketahui. Hal ini disebabkan oleh persentase

pemberian dosis pada contoh uji memiliki rentang dosis yang terlalu besar

sehingga seluruh mencit mengalami kematian.

Rata-rata LC50 mencit 1.619 g/L BB dengan persentase kematian organisme

mencit 100%. Kedua metode sangat berbeda secara signifikan sehingga

diperlukan perhitungan LC50 yang baru dengan metode lain. Nilai yang berbeda

secara siginifikan ini disebabkan oleh parameter kriteria tiap metode berbeda.

Untuk Metode Farmakope Indonesia, harus dipenuhi kriteria antara lain

menggunakan seri dosis pengenceran yang berkelipatan tetap, jumlah hewan

percobaan tiap kelompok sama, dan dosis harus memberikan efek kematian 0-

100%. Sementara untuk metode Persamaan Garis tidak terdapat kriteria semacam

itu dalam perhitungan.

Faktor yang mempengaruhi LC50 adalah umur organisme, jenis kelamin, dan

berat badan organisme contoh uji. Pada penelitian ini, faktor-faktor semacam itu

tidak diperhitungkan kecuali berat badan organisme contoh uji. Semisalnya,

apabila jenis kelamin contoh uji berbeda maka metabolisme dan sistem kekebalan

tubuh tiap organisme juga berbeda. Berdasarkan penelitian yang dilakukan, nilai

LC50 mencit tidak dapat digunakan sebagai acuan karena tidak

mempertimbangkan faktor-faktor tersebut. Nilai LC50 menunjukan dosis toksin

untuk melumpuhkan 50% populasi organisme. Nilai dosis ini dipengaruhi oleh

konsentrasi toksin dalam udara, jumlah populasi dalam wadah, dan persentase

kematian.

Gejala toksik hingga terjadinya kematian organisme uji terkait dengan

pengaruh dengan fungsi organ yang sangat vital antara lain saluran dan organ

pernapasan, hati, ginjal dan hemopoetik. Sebaiknya untuk memperkuat hasil

penelitian, dilakukan autopsy untuk pemeriksaan organ-organ vital tersebut secara

makroskopik dan mikroskopik.

Penggunaan hewan uji mencit digunakan pada tahap awal percobaan skala

besar di Laboratorium karena terbukti mencit memiliki sistem metabolisme

mencit mendekati sistem metabolisme manusia. Oleh karena itu parameter LC50

mencit oleh gas amonia hampir dapat berlaku juga untuk manusia apabila

dilakukan percobaan yang lebih lanjut pada hewan primata yang memiliki sistem

metabolisme yang lebih dekat dengan manusia dibandingkan hanya menggunakan

mencit.

Tikus putih dapat hidup mencapai umur 1-3 tahun tetapi terdapat perbedaan

usia dari berbagai galur terutama berdasarkan kepekaan terhadap lingkungan dan

penyakit. Selama hidupnya, hewan ini beranak selama 7-18 bulan dan

menghasilkan anak rata-rata 6-10 anak/kelahiran dengan tingkat kesuburan sangat

tinggi yaitu dapat menghasilkan kurang lebih satu juta keturunan dalam kurun

waktu kurang lebih 425 hari dengan rataan jumlah anak 8 ekor per kelahiran.

Tikus putih/mencit sebagai hewan uji untuk toksisitas seperti yang dilakukan

pada penelitian. Hasil uji toksisitas dilakukan selama kurun waktu 60 menit dan

menghasilkan data kematian seperti pada tabel 5.

Berdasarkan pengujian tingkat toksisitas ammoniak pada mencit diperoleh

bahwa dosis tertinggi sebesar 15.625 g/L menyebabkan kematian yang relatif

cepat dalam kurun waktu rata-rata 1.6 menit. Berdasarkan tabel terlihat bahwa

berat badan hewan cukup berpengaruh terhadap ketahanan tubuh. Hal tersebut

terlihat pada tikus ke-18 dengan berat 20.96 gram memiliki waktu hidup lebih

lama dibandingkan tikus ke- 19 dengan berat 19.33 gram yang mati lebih cepat.

Ketahanan tubuh mencit tidak hanya berpengaruh pada berat badannya namun

juga bergantung pada tingkat kesehatan mencit itu sendiri.

Tabel 5. Data kematian tikus

mencit

ke-

Berat

Mencit (gr) Dosis (g/L)

Waktu kematian

(menit)

Presentase

Kematian

1 16.66

0 Tidak ada yang mati 0%

2 17.69

3 22.09

4 14.48

5 20.86

6 21.39

0.625 Tidak ada yang mati 0%

7 16.54

8 22.31

9 19.72

10 19.96

11 20.64

3.125

10.51

100%

12 18.54 9.45

13 22.16 9.19

14 19.2 15.11

15 21.02 10.15

16 20.24

15.625

1.47

100%

17 20.09 2.16

18 20.96 2.16

19 19.33 1.16

20 19.83 1.47

Saat mencit diberikan racun ammoniak dalam kotak inhalasi terjadi beberapa

perubahan perilaku serta morfologi tikus. Pada konsentrasi 0.625 g/L tidak terjadi

perubahan perilaku mencit yang agresif hanya terlihat mengalami tidak sadar diri

(pingsan), lemas dan stress yang ditandai buang kotoran terus menerus. Kemudian

pada konsentrasi 3.125 g/L mencit mengalami perilaku yang agresif pada

pertengahan waktu dan mengalami stress serta terjadi perubahan warna mata yang

pucat. Pada konsentrasi ammoniak yang pekat mencit mengalami perilaku yang

sangat agresif saat awal dimasukkan pada kotak inhalasi dan kemudian

mengalami kematian dengan cepat.

Toksisitas ammoniak bagi makhluk hidup dapat dilihat dari hasil test in vitro

binatang di laboratorium. Paparan akut untuk garam-garam amonium mempunyai

nilai LD50 (lethal doses 50) sebesar 350-750 mg/kg berat badan. Dosis tunggal

untuk berbagai jenis garam amonium sebesar 200-500 mg/kg berat badan

mengakibatkan oedema paru-paru, disfungsi sistem syaraf dan kerusakan ginjal.

Dosis sebesar 0,9% amonium klorida (kira-kira 290 mg amonia per kg berat

badan per hari) di dalam air minum mengakibatkan hambatan pertumbuhan janin

pada tikus hamil (Fawel dkk.,1996 dalam Riwayati, 2010).

KESIMPULAN

Berdasarkan hasil penelitian bahwa perhitungan kadar toksis dengan rata-rata LC50 mencit 1.619 g/L BB dengan persentase kematian organisme mencit 100%.

Akan tetapi, nilai LC50 mencit tidak dapat digunakan sebagai acuan karena tidak

mempertimbangkan faktor-faktor yang mempengaruhi LC50 (umur organisme,dan

jenis kelamin). Nilai LC50 menunjukan dosis toksin untuk melumpuhkan 50%

populasi organisme. Dosis tertinggi sebesar 15.625 g/L menyebabkan kematian

yang relatif cepat dalam kurun waktu rata-rata 1.6 menit. Selain itu, tikus ke-18

dengan berat 20.96 gram memiliki waktu hidup lebih lama dibandingkan tikus ke-

19 dengan berat 19.33 gram yang mati lebih cepat. Hal ini menunjukkan berat

badan hewan cukup berpengaruh terhadap ketahanan tubuh. Pada konsentrasi

0.625 g/L perilaku tikus tidak agresif, mengalami tidak sadar diri (pingsan), lemas

dan stress yang ditandai buang kotoran terus menerus sedangkan pada konsentrasi

3.125 g/L perilaku tikus agresif pada pertengahan waktu dan mengalami stress

serta terjadi perubahan warna mata yang pucat. Pada konsentrasi amonia yang

pekat (25 %) tikus-tikus mengalami perilaku yang sangat agresif saat awal

dimasukkan pada kotak inhalasi dan kemudian mengalami kematian dengan cepat.

DAFTAR PUSTAKA

Appl, M., 1999, Ammonia : Principles and Industrial Practice, Wiley-

VCH,Weinheim, pp. 221-235.

Brigden, K. and Stringer, R. 2000, Ammonia and Urea Production : Incidents of

Ammonia Release From The Profertil Urea and Ammonia Facility, Bahia

Blanca, Argentina, Greenpeace Research Laboratories, Departement of

Biological Science University of Exeter, UK.

Fawel, J. K., Lund, U., Mintz, B., 1996, Guidelines for Drinking Water Quality,

2nd ed. Vol.2, Health criteria and other supporting information,WHO,

Geneva.

Ibrahim M, Anwar A, Yusuf NI. 2012. Uji Lethal Dose 50% (LD50) Poliherbal

(Curcuma Xanthorriza, Kleinhovia Hospita, Nigella Sativa, Arcangelisia

Flava Dan Ophiocephalus Striatus) pada Heparmin terhadap Mencit

(Mus Musculus).

Riwayati. 2010. Kinetika Reaksi Elektrolisa Amonia Dengan Menggunakan

Elektroda Dari Platina Dan Stainless Steel [Tesis]. Universitas Diponegoro.

Semarang.

Valupadas, P., 1999, Wastewater Management Review for Fertilizer

Manufacturing Sector, Environmental Science Division, Environmental

Service.

LAMPIRAN I. Dokumentasi Penelitian