KADMIUM (CD) DALAM LINGKUNGAN DAN PENGARUHNYA ...

KADMIUM (CD) DALAM LINGKUNGAN DAN PENGARUHNYATERHADAP KESEHATAN DAN PRODUKTIVITAS TERNAKDARMONOBalai Penelitian PeterinerJalan R.E. Martadinata 30, P.O. Box ISI, Bogor 16114, IndonesiaKadmiumi (Cd) adalah logam non-esensial yang sering mencemari lingkungan dan mengakibatkan toksik pads hewan danmanusia. Sifatnya yang mudah tertimbun dalam jaringan menyebabkan Cd mudah mencemari pakan ternak baik hijauanmaupun biji-bijian dan jugs dalam jaringan hewan . Logam yang masuk kedalam rantai pakan dan makanan bila dikonsumsioleh ternak dan manusia akan mengakibatkan keracunan baik akut ataupun lcronis, sehingga dapat menurunkan kesehatan dandaya produksi ternak.Kata kunci : Kadmium, lingkungan, ternakABSTRAKCadmium (Cd) is a nonesential element which often cause of environmental pollution and toxic effect to the animal andman . Cadmium also has an acummulative effect in the tissue of biological life, as a consequence it cause contamination in feedand food such as grass, grain and animal tissue. Because of that Cd enter into food chain which consumed by animal or human .In the animal Cd can cause of tissue damage and produced acute or chronic toxicity, as consequence cause of disease anddecrease of animal production .Key words : Cadmium, environment, animalsABSTRACTCADMIUM (CD) IN THE ENVIRONMENT AND ITS EFFECTON THE ANIMAL HEALTH AND PRODUCTIVITYPENDAHULUANKadmium (Cd) adalah salah satu logam yangdikelompokkan dalam jenis logam berat non-esensial .Logam ini jumlahnya relatif kecil, tetapi dapatmeningkatjumlahnya dalam lingkungan karena prosespembuangan sampah industri maupun penggunaanminyak sebagai bahan bakar (PAcYNA, 1987) . Disamping itu daerah pertambangan seperti pertambang_an seng (Zn), timbal (Pb) maupun tembaga (Cu) selalumengandung kadmium sebagai bahan sampingan. Baikkadmium maupun seng mempunyai daya gabung yangtinggi terhadap sulfur (S), sehingga sumber kadmiumdan song yang paling utama adalah mineral sulfida,dimana kandungan kadmium dalam mineral tersebutdapat mencapai 5% (WINTER, 1982).Pemupukan yang berlebihan dengan superfosfatpads tanantan rumput yang dibudidayakan akanmengakibatkan tingginya kandungan kadmium dalamrumput mencapai 38-48 mg/kg (UNDERwooD, 1978).Rumput atau produk pertanian yang berupa biji-bijiandapat mengandung kadmium yang cukup tinggi danbila dikonsumsi tenak akan berpengaruh padakesehatan ternak . Sementara itu, pads ternak unggas,pencemaran pakan berasal dari mineral fosfat yangdicampurkan dalam pakan cukup tinggi sehinggakandungan kadmium dalam pakan dapat mencapaisekitar 0,5 mg/kg (RACHMAWATI et al., 1996) .Pengaruh negatif kadmium yang utama terhadapmanusia maupun hewan ialah terganggunya fungsiginjal yang dapat mengakibatkan gejala glikosuria,proteinuria, aciduria dan hiperkalsiuria . Gejala tersebutbila berlanjut akan menyebabkan gagalnya fungsiginjal dan mengakibatkan kematian (KOBAYASHI,1978) .Dalam tulisan ini diuraikan tentang cemarankadmium terhadap lingkungan dan pengaruhnyaterhadap kesehatan dan produktivitas tenak .PENCEMARAN LINGKUNGAN OLEHKADMIUMKandungan kadmium dalam kerak bumi .jumlahnya relatif kecil (sekitar 0,15-0,2 gg/g),28

DARMONO : Kadmium (Cd) dalam Lingkungan don Pengaruhnya Terhadap Kesehatan JanTabel3. Kandungan kadmium dalam pakan ayam ras daridaerah BekasiJenispakanAyampetelurKisaran11,02-1,23TotalsampelJumlah 9 10 2 21Ayam Kisaran tt-0,25 0,51-0,53pedagingJumlah 10 2 0 12Konsentrat Kisaran - 0,98 1,77-2,30Jumlah 0 1 3 4Jumlah 19 13 5 37Pengaruh patologik dan patai siolcgik terhadapternakKadmium masuk ke dalam salurart pencernaanhewan melalui pakan dan mirtuman yang tercemar dansaluran pernafasan melalu pattikel debu yangtercemar . Kadmium kemudian diabsorpsi melaluidarah (sebagian terikat prowin darah) selanjutnyadidistribusikan ke dalam jaringan. Dalam jaringan,kadmium dapat terikat dengan beberapa macam bentukmolekul yaitu protein (metalothionein), fosfolipida,purine, porfirin dan enzim (metaloenzim) . Absorpsikadmium dari saluran pencernaan sangat efektif bilahewan menderita defisiensi besi (HAMILTON danVELBERG, 1974) atau pun defisiensi seng (UEDA et al .,1987) . Kadmium yang masuk melalui saluranpencernaan diabsorpsi sekitar 3-8% dari total kadlniumyang termakan . Dalam usus, kadmium menempel padadinding usus sehingga diduga see epithel terkelupasdan sebagian kadlnium ikut keluar dari dalam tubule .Inhalasi kadmium biasanya relatif kecil pada hewandan manusia kecuali pada perokok berat, tetapiabsorpsi kadmium melalui paru-paru ja+1h kbih besardaripada absorpsi melalui saluran pencernaan yaitusekitar 25-50% (WINTER, 1982) .Dua organ penting yang dapat mengakumulasikadmium ialah hati dan ginjal, organ tersebutmerupakan penimbun kadmium yang junelahnya dapatmencapai 50% dari total kadlnium dalain tubule . Sekalikadmium tertimbun dalam jaringan biasanya sangatlambat untuk dilepas kembali dan mengalami waktuparoh dalam jaringan (biological half life) sampai 5-10tahun dalam hati dan 16-33 tahun dalaln ginjal(KOBAYASHI, 1978) . Keracunan kadmium yang kronisdapat menyebabkan menurunkaa fungsi ginjal karenakadmium dan kalsium dibuang melalui ginjal padaproses dekalsifikasi . Kadmium yang tertimbun dalamginjal menyebabkan rusaknya see epithel tubulus ginjalterutama bagian kortek . Ginjal mengalami kegagalanfungsinya, menyebabkan organ tersebut tidak dapatmenyaring molekul yang besar, sebagai akibatnyatimbul gejala proteinuria, glikosuria, asiduria dankalsiuria (Fox, 1983) .Beberapa macam enzim yang mengikat logambekerja sebagai katalisator untuk aktivitas kerja enzimyang bersangkutan, di mana logam yang paling banyakterlibat dalam aktivitas enzim ialah seng (Zn) . Denganhadirnya kadmium yang berlebihan (karena memakanpakan yang terkontaminasi kadlnium) maka kadmiumdalam jaringan meningkat sehingga seng akanberinteraksi dengan kadmium, akibatnya kedudukanseng yang terikat enzim dapat digeser oleh kadmiumyang mengakibatkan enzim tidak berfungsi normal30

WARTAZOA VoL 8No. 1 Th. 1999(DASTON, 1981) . Proses yang terjadi pada peristiwapenyakit itai-itaidisease pada orang ialah peristiwakeroposnya tulang karena keracunan kadmium secarakronis . Pada peristiwa tersebut kadmium menghambatabsorpsi kalsium di dalam saluran pencernaan .Kadmium dapat merusak selmerusak reseptor vitamin D,epithel usus dan jugasehingga menurunkandaya absorpsi kalsium. Hal tersebut dapat dicegahdengan pemberian kalsium dosis tinggi pada pakansehingga dapat mencegah kerusakan sel epithel ususoleh toksisitas kadmium, di samping itu ' kalsiumberkompetisi dengan kadmium sehingga absorpsikadmium L'npat menurun (CHOWDHURY dan CHANDRA,1987) . Beberapa peristiwa interaksi antara kadmiumdengan logam esensial seperti Fe (dapat menyebabkananemia), maupun Cu dan Se juga dilaporkanmenghambat proses metabolisme logam esensialtersebut .Gambar 1 .0 7 14 21 28Harlf--o- 50 Od-1- 100 Cd-11-50Cda50Zn-*-100 Cd . 50 ZnPengaruh pemberian pakan yang mengandungkadmium (mg/kg) dengan dan tanpa seng(mglkg) terhadap kenaikan bobot badan syampedaging (DARMONo et al ., 1996)KESIMPULAN DAN SARANPengaruh kadmium terhadap daya produksiDengan ditemukannya pengaruhefek patologik seperti terjadinya kerusakan selnegatif berupaepithelusus dan patofisiologik berupa hambatan aktivitasenzim pada hewan yang keracunan, maka kadmiumjuga dapat menyebabkan terjadinya hambatan dayaproduksi dan reproduksi ternak . Pengaruhpatofisiologikkadmium terhadap hambatan aktivitasenzimatik ialah dapat menyebabkan gangguanmetabolisme unsur nutrisi sehingga menyebabkanterganggunya pertumbuhan hewan . Kadmium jugamempengaruhi perubahan pada sistem rcproduksi,yaitu menghambat siklus ovarium, merighatubatsekresi hormon dalam ovarium dan glandula pituitaria(PAKSY et al., 1989 ; MASSANYI et al., 1995) . Darikondisi tersebut mal;a kAmiuln dapat menurunkankualitas telur, yaitu penipisan kulit telur maupunterjadinya residu kadmium dalam putih dan kuningtelur (LEACH et al., 1979) .Pengaruh toksisitas kadmium pada ayampedaging menunjukkan adanya hambatan pertumbuhansampai 25% pada dosis 50 mg kadmium/kg beratpakan dan sampai 50% pada dosis 100 mgkadmium/kg (Gambar 1) .Penambahan seng denganrasio kadmium :seng=l :l hanya sedikit memperbaikipertumbuhan tersebut, tetapi ;tkumulasi kadmiumdalam hati dan ginjal tetap tinggi(DARMONO et al.,1996) . Pakan yang ditambahkan 3 mg kadmium/kgpakan belum berpengaruh terhadap daya tetas danproduksi ,telur ayam (PRIBLINCOVA dan MARETTOVA,1996) .Logam kadmium, relatif kecil jumlahnya dalamlingkungan, tetapi pengaruhnya terhadap kehidupansangat buruk .Pencemaran kadmium yang Was dapatmenyebabkan terkontaminasinya pakan ternakyangmengakibatkan kerusakan jaringan organ tubuh hewanternak sehingga menurunkan kesehatan danproduktivitasnya . Adanya kontaminasi kadmium dalamlingkungan perlu diwaspadai karena akibat yangditimbulkannya dapat menurunkan kualitas hidup bagihewan dan manusia yang tinggal didaerah tersebut.Dalam budidaya ternak, analisis pakan yang dicurigaiterhadap adanya kandungan atau kontaminasikadmium yang tinggi harus selalu dilakukan untukmencegah terjadinya peristiwa keracunan, baik akutmaupun kronis .Penambahan suplemen seng maupunkalsium tambahan terhadap pakan yang terkontaminasiperlu dilakukan untuk mengurangi absorpsi kadmiumdalam usus .DAFTAR PUSTAKACHowDHVRY, B. A . and R . K. CHANDRA . 1987 . Biologicaland health implication of toxic heavy metals andessential element interactions . Progress in Food andNutrition Sci . 11 :55-113 .DARmoNo. 1995 . Kandungan logam berat (Pb, Kadmium,Cu, Zn) pada rumput pakan ternak yang tumbuh di'sekitar pabrik semen di Kabupaten Bogor. ProsidingSeminar Nasional Teknologi Veteriner untukMeningkatkan Kesehatan Ternak dan PengamananBahan Asal Ternak . Cisarua 22-24 Maret 1994 . BalaiPenelitian Veteriner. Bogor. Hal . 391-395 .DARmoNo, S . RAcHmAwATi, S . BAHRI, A . SAFuAN, dan Z.ARuna. 1996 . Toksisitas cadmium terhadap31

DARMONO :Kadmium (Cd) dalamLingkungan danPengaruhnya Terhadap KesehatandanProduktiritas Term*pertumbuhan syam broiler dan pengaruhnya terhadappemberian seng . Prosiding Temu Ilmiah NasionalBidang Veteriner, Bogor 12-13 Maret, 1996. BalaiPenelitian Veteriner . Bogor. Hal . 269-272.DAsToN, G. P. 1981 . Faetal zinc deficiency as a mechanismfor cadmium induced toxicity to the developing rat lungand pulmonary surfactant . Toxicology. 24(1):55-63 .Fox, M.R .S. 1983 . Cadmium bioavailability . FederationProc . 42:1726-1729 .HAmIhTON, D. L. and L . S . VELBERG. 1974 . Relationshipbetween cadmium and iron absorption . Am. J. Physiol.227:1033-1037 .KOBAYASHI, J. 1978 . Pollution by cadmium and itai-itaidisease in Japan . In : Toxicity of Heavy Metals in TheEnvironment. Part 1 . Marcel and Decker Inc., NewYork .LEACH, R.M., K. WEi-LI-WANG, and D.E. BAKER . 1979 .Cadmium and the food chain : The effect of dietarycadmium on tissue composition of chick and layinghens . J. Nutr. 109:237-247 .MASSANYI, P., T. ROBERT, and N. FERDINAND. 1995 .Concentration of cadmium in ovary, oviducts, uterus,testis and tunics albugenia of testis cattle. J. Environ .Sci. Health, A. 30(8):1685-1692 .PACYNA, J . M. 1987 . Atmospheric emissions of arsenic,cadmium, lead and mercury from high temperatureprocesses in power generation and industry. In : Lead,Mercury, Cadmium and Arsenic in The Environment .HuTcmNsoN and MEEmA (Ed) . John Willy & Sons, 69-87.PAKsy, K., B. VARGA, E . HoRRATH, E. TARAI, and G.UNGUARY . 1989 . Acute effects of cadmium on preovulatory serum F.S .H ., LH, and prolactin levels and onovulation and ovarian hormone secretion in estrus rats .Reprod. Toxicol . 3:241-247 .PowELL, G. W., W. J. MII.LER, J. D. MORTON, and C. M.CL>F'rom 1964 . Influence of dietary cadmium level andsupplemental zinc on cadmium toxicity in the bovine. J.Nutr. 85 :205-210 .PRIBLINCOVA, J. and E . MARETTOVA . 1996 . The effect ofcadmium on reproductive performance of laying hensand egg quality . Zivocisna Vyroba. 41(2) : 57-62 .RACHMAWATI, S. INDRANINGsm, dan DARMoNo . 1996 .Derajat kontaminasi kadmium dalam pakan ayam ras.Prosiding Temu Ilmiah Bidang Veteriner . Bogor, 12-13Maret 1996 . Balai Penelitian Veteriner. Bogor. Hal.257-261 .RACHMAWATI, S ., DARMONo, A. SAFuAN, dan Z . ARIFIN.1998 . Hubungan antara kandungan kadmium dalampakan dan telur ayam petelur. Prosiding Seminar Hasilhasil Penelitian Veteriner . Bogor, 18-19 Pebruari 1998 .Balai Penelitian Veteriner . Bogor . Hal . 232-238 .RoEcHAN, S., I. NASUTION, HAFID, dan A. K. MAKARnm.1993 . Peranan kadmium dalam sistem tanah-Tnamanpadi sawah . Risalah Hasil Penelitian Tanaman Pangan1:20-31 .SuzuKI, S ., N. DJUANGSHI, K. HYODO, and O . SUMARWOTO.1980 . Cadmium, copper, and zinc in rice produced inJava . Arch. Environ . Contamin . Toxicol. 9:437-449 .TSUYAGAWA, H. and S . OHNo. 1973 . Bull . Natura l Feed &Fert . Inspect . off. Tokyo . No . 3 :128 .UEDA, F., H. SEIKI, H . FUIIWARA, K. EBARA, S . MINOMIYA,and Y. SHIMAm . 1987 . Interacting effects of zinc andcadmium on the cadmium distribution in the mouse.Vet. Hum. Toxicol. 29(8):367-372 .UNDERWOOD, E . J. 1978 . Interaction of trace elements . In :Toxicology ofHeavy Metals in The Environment. Part2. Marcel and Decker Inc . N.Y . 641-667.WEAST, C. 1981 . Handbook of Chemistry and Physics . 61 stEd. Cleveland Ohio Chemical Rubber Co .WILLIAM, C . H. and D. J. DAVID . J977 . Some effects of thedistribution of cadmium and phosphat in the root zoneof cadmium content of plants . Aust. J. Soil. Res. 15 :59-68 .WINTER, H. 1982 . The hazards of cadmium in man andanimals . J. App. Toxicol. 2(2) :61-67 .