UJI CEPAT RESIDU PESTISIDA DENGAN PERANGKAT UJI …
Transcript of UJI CEPAT RESIDU PESTISIDA DENGAN PERANGKAT UJI …
1
BALAI PENELITIAN LINGKUNGAN PERTANIAN(BALINGTAN)
UJI CEPAT RESIDU PESTISIDA DENGAN PERANGKAT UJI RESIDU PESTISUDA (PURP)
OlehEman Sulaeman
Disampaikan dalam acara BIMTEK
Teknologi Ramah Lingkungan
Pati, Kamis 5 Juli 2018
2
Pestisida adalah subtansi yang digunakan untuk membunuh atau mengendalikan berbagaihama
PENDAHULUAN
Berdasarkan SK Menteri Pertanian RI NO. 24/Permentan/SR.140/4/2011 pestisida merupakan semua zat kimia dan bahan lain serta zat renik dan virus yang dipergunakan untuk: 1. Memberantas atau mencegah hama-hama dan penyakit yang merusak
tanaman., hewan piaraan
2. Memberantas rerumputan; 3. Mematikan daun dan mencegah pertumbuhan yang tidak diinginkan; 5. Mengatur atau merangsang pertumbuhan tanaman.6. Memberantas atau mencegah binatang-binatang dan jasad-jasad renik dalamrumah tangga, bangunan dan dalam alat-alat pengangkutan; dan/atau
3
Penggolongan Pestisida
1. Senyawa Golongan Organoklorin
Organiklorin merupakan senyawa insektisida yang mengandung atom karbon,klor, dan hidrogen, dan terkadang oksigen. Senyawa ini sering juga disebutsebagai hidorokarbon khlorinat. Senyawa organoklorin mampu bertahan lamadalam lingkungan.Contoh bahan aktif : Lindan, DDT, Aldrin
2. Senyawa Golongan Organofosfat
Senyawa organosfosfat tidak stabil sehingga dari segi lingkungan, memilikisifat lebih toksik terhadap hewan-hewan bertulang belakang, mempengaruhisistem saraf dan mempunyai cara kerja menghambat enzim cholinesterase.Contoh bahan aktif : Klorpirifos, profenofos, diazinon
4
3. Senyawa Golongan Karbamat
Senyawa karbamat merupakan turunan dari asam karbamik HO-CO-NH2. Sepertihalnya pada senyawa golongan organosfosfat, senyawa golongan karbamat jugamenghambat kerja enzim cholinesterase.Contoh bahan aktif : Karbofuran, BPMC, MIPC
4. Piretroid
Secara alamiah piretroid diperoleh dari ekstrak Bungan chrysanthemum.Senyawa aktifnya adalah piretrin I dan II cinerin I dan II, dan jasmolin I dan II,yang merupakan ester dari tiga alkohol, pyrethrolone, cinerolone, danjasmolone, dengan asam chrysanthemic dan pyrethric.Contoh bahan aktif : Sipermetrin, alfa metrin, deltametrin
4
Sumber : www/pabrik sprayer.comSumber : Teknologi.news.viva.co.id
APLIKASI PESTISIDA
Sumber : Sulaeman. 2015 Sumber : Sriwahyuni 2014
HAMA
GULMA
PEYAKIT TANAMAN
TIKUS
WERENG
ALANG-ALANGBANDOTAN
SASARAN PESTISIDA
BUSUK BUAH (PATEK) BULAI
Jumlah Formulasi dan Penggunaan Pestisida Yang meningkat
No Tahun Jumlah
formulasi
1 2008 1823
2 2009 2048
3 2010 2125
4 2011 2247
5 2012 2475
6 2013 2810
7 2014 3005
8 2015 3541
9 2016 3207
No Tahun Jumlah (ton)
1 1990 445
2 1991 757
3 1992 306
4 1993 929
Suber : Pusat Perijinan dan Investasi, Kemtan (2016)
Sumber : FAOSTAT (2014)
AKIBAT PEMAKAIAN PESTISIDA YANG TIDAK TEPAT GUNA
resistansi DAN RESURJENSI HAMA
TERBUNUHNYA PREDATOR HAMA
RESIDU PESTISIDA
PENCEMARAN LINGKUNGA
ANALISIS RESIDU PESTISIDA
ALATK ROMATOGRAFI GAS
• HARGA ALAT MAHAL
• WAKTU IDENTIFIKASI 1-3 HARI/SAMPEL
• BIAYA ANALISIS MAHAL
• OPERASIONAL SULIT
• BUTUH PERSONIL TERTENTU
• TIDAK MUDAH DIBAWA-BAWA
• BIAYA PERAWATAN TINGGI
11
Ditimbang contoh tanah siap ekatrak ke dalam
selongsong sebanyak 25 gr
Soklet selama 8 jam pada suhu 800C
Evaporasi hingga ±1 ml larutan
Dimurnikan dengan melewatkan larutan contoh pada kolom kromatografi yang telah
terisi florisil ±3gr dan sodium sulfat anhidrat
Evaporasi hingga ±1 ml larutan
Bilas tabung dengan aceton secara bertahap dan tamping
dalam tabung uji sampai volume10 ml
Identifikasi dengan kromattografi gas
Aseton 100 ml
n-Heksan 50 ml
Analisis residu pestisida pada contoh tanah
Penetapan Kadar Organofosfat dalam Air100 ml contoh uji ke dalam corong pemisah.
Tambahkan 3 gr NaCl dan 50 ml n-heksan
kocok ±5 menit. Diamkan sampai terbentuk 2 lapisan
Pisahkan lapisan air dan n-hexan. Pindahkanlapisan air ke dalam corong pemisah,
tambahkan 50 ml n-heksan, kocok ±5 menit
Buang lapisan air, gabungkan lapisan n-heksan kedalam erlenmeyer 300 ml yang telah berisi n-heksan
Tambahkan ± 5 gram serbuk natrium sulfatanhidrat sampai semua air yang ada terikat
Lakukan proses pencucian (clean up)
Pengukuran
13
Timbang 25 gram contoh yang telah di haluskan ke dalam erlenmeyer
Tambahkan campuran aseton : diklorometana (50:50, v/v)
Biarkan selama satu malam untukproses ekstraksi statis.
Pipet 25 ml fase organik ke dalam labubundar
Pekatkan dalam rotavapor pada suhu40oC, sampai kering
Larutkan residu dalamaseton 10 ml
Pengukuran
Penetapan Kadar Organofosfat dalam Tanaman Pangan
14
PERANGKAT UJI RESIDU PESTISIDA (PURP)
15
PERANGKAT UJI RESIDU PESTISIDA (PURP)
HPLC
HPLC
Volt meter AMD
Tahun 2012 Tahun 2015
16
PURP
Pengembangan alat PURP Tahun 2018
Komponen PURP
• Micro controller
• RTC
• Touch Screen Display Module
• Resistance meter module
• Battery li-ion
• Power bank module
• Packaging
• SD Card reader
Micro controller
• Arduino nano
• Microcontroller ATmega328.
• Operating Voltage (logic level): 5 V.
• Input Voltage (Recommended): 7-12 V.
• Input Voltage (limits): 6-20 V.
• Digital I/O Pins : 14 (of which 6 provide PWM Output)
• Analog Input Pins: 8.
• DC Current per I/O Pin: 40 mA.
• Flash Memory 32 KB (ATmega328) of which 2 KB used by bootloader
RTC• Real-time clock (RTC) counts
seconds, minutes, hours, date of the month, month, day of the week, and year with leap-year compensation valid up to 2100
• 56-byte, battery-backed, nonvolatile (NV) RAM for data storage
• Two-wire serial interface
• Programmable squarewaveoutput signal
• Automatic power-fail detect and switch circuitry
Touch Screen Display Module• 320 x 240 Resolution
• Compatible with Raspberry Pi A+, B+ and Raspberry Pi 2
• RGB 65K true to life colours
• TFT Screen with integrated 4-wire Resistive Touch Panel
• Easy 4 pin interface to any TTL Serial Host
• 4M Flash memory for User Application Code and Data
• On board micro-SD card for firmware upgrade
• Visual Area:36.72mm(L)×48.96mm(W)
• Adjustable Brightness:0~180 nit, the interval of adjustment is 1%
• 5V90mA power consumption
• Generic using for all Arduino or Raspberry Pi project
• CE/EMC, RoHS certified
EKSTRAKSI DAN IDENTIFIKASI SAMPEL
21
Tanah
Sayuran
Timbang 25 g Aqua bides 100 ml
Kocok 1 menit PURP
Validasi Alat Test Kit
1.Ketepatan (accuracy)
2.Ketelitian (precision)
3.Linearitas
4.Batas deteksi dan Batas kuantitasi
23
Bahan AktifNilai Perolehan Kembali (%)
Air Tanah
DDT78.11 67.28
Klorpirifos113.04 78.46
Perolehan kembali (Recovery) Insektisida pada Contoh Air dan Tanahdengan Alat PerangkatUji Residu Pestisida (PURP)
Nilai recovery residu pestisida DDTdan Klorpirifos pada contoh air dan tanah
dengan menggunakan alat PerangkatUji Residu Pestisida (PURP) nilai
perolehan kembali pada contoh air dengan bahan aktif profenofos DDT sebesar
78,11% dan klorpirifos 113,04 %, sedangkan nilai perolehan kembali pada contoh
tanahf DDT sebesar 67,28% dan klorpirifos 78,46 %. Berdasarkan nilai perolehan
kembali tersebut maka Alat PURP sudah memenuhi syarat yang ditetapkan, yaitu
70-120%.
24
Bahan AktifPresisi (%RSD)
Air Tanah
DDT0.04 0.04
Klorpirifos0.02 0.07
Presisi Insektisida DDT dan Klorpirifos pada Contoh Air dan Tanah
dengan Alat Perangkat Uji Residu Pestisida (PURP)
Nilai persentase RSD residu pestisida golongan organoklorin pada air dan tanah
dengan alat multimeter digital berkisar antara 0,01-0,12%. Nilai yang diperoleh
sudah memenuhi syarat yang ditetapkan, yaitu RSD < 2%. Nilai persentase RSD
yang diperoleh bisa dikategorikan ke dalam tingkat keterulangan hasil pengukuran
yang baik dan termasuk ke dalam pengukuran ketelitian yang tinggi.
25
Bahan AktifPresisi (%RSD)
Air Tanah
DDT0.1 0.1
Klorpirifos0.1 0.1
Batas deteksi Insektisida DDT dan Klorpirifos pada Contoh Air dan Tanah
dengan Alat Perangkat Uji Residu Pestisida (PURP)
26
Perbandingan analisis menggunakan PURP dan alat lainnya
RINCIAN PURP GC/HPLC
Harga alat (Rp) : 15-20 juta 750 jt-1.0 Milyar
Ekstraksi : Lebih cepat dan mudah Lebih lama dan memerlukan analis yang
berpengalaman
Bahan ekstrak : Menggunakan air destilasi Memerlukan banyak bahan kimia,
seperti hexan, aseton, diklorometan,
Na2So4 florisil.
Alat pendukung : Timbangan analitik portable,
pipet, tabung sentrifuge.
Timbangan analitik, sentifuge, sheker,
sokhlet, rotary evavorator
Waktu analisis : 5-10 menit 7-14 hari
27
TERIMAKASIH.....