Mekanisme, Rumus Kimia, Sifat Adsorpsi, dan Efek Toksik dari Fungisida dan Fumigant

            Fungisida adalah zat kimia yang digunakan untuk mengendalikan cendawan (fungi). cara masuk ke dalam sistem pembuluh tanaman sehingga akan menyebabkan seluruh bagian tanaman beracun bagi cendawan. Fungisida umumnya dibagi menurut cara kerjanya di dalam tubuh tanaman sasaran yang diaplikasi, yakni fungisida nonsistemik, sistemik, dan sistemik lokal. Pada fungisida, terutama fungisida sistemik dan non sistemik, pembagian ini erat hubungannya dengan sifat dan aktifitas fungisida terhadap jasad sasarannya.

Menurut mekanisme kerjanya, fungisida dibagi menjadi dua kelompok, yaitu:

1.      Multisite Inhibitor

Multisite inhibitor adalah fungisida yang bekerja menghambat beberapa proses metabolisme cendawan. Sifatnya yang multisite inhibitor ini membuat fungisida tersebut tidak mudah menimbulkan resistensi cendawan. Fungisida yang bersifat multisite inhibitor (merusak di banyak proses metabolisme) ini umumnya berspektrum luas. Contoh bahan aktifnya berupa :

a. Thiram

Gambar 2.1 Thiram (google.com,2011)

                        Thiram adalah senyawa dithiocarbamate dimetil yang digunakan sebagai suatu       fungisida untuk mencegah penyakit jamur pada biji dan tanaman selain berfungsi     juga     sebagai bakterisida. Selain itu Thiram juga digunakan untuk mencegah pembusukan           tanaman berada dalam tempat penyimpanan maupun dalam transportasi.

                        Produk thiram dapat berupa serbuk kering, serbuk yang dapat diubah menjadi        cairan, suspensi cairan atau juga dapat dicampur dengan produk fungisida lainnya.

            a.1 Efek Toksologi Thiram:

§  Toksistas akut: Thiram bersifat sedikit toksik jika dicerna dan dihirup, tapi akan bertambah tingkat toksisitasnya jika kontak melalui kulit. Kontak secara akut pada manusia dapat menyebabkan sakit kepala, pusing, kelelahan, diare dan gangguan pencernaan lainnya. Orang dengan gangguan sistem pernapasan atau penyakit kulit, resiko terekspos oleh thiram menjadi meningkat.

§  Toksisitas kronik: Ciri-ciri dari kontak kronis karena thiram pada manusia adalah rasa ngantuk, bingung, kehilangan hasrat untuk hubungan seks, kemampuan bicara berkurang dan menjadi lemah. Kontak yang berlangsung lebih lama lagi akan menyebabkan alergi seperti alergi kulit, mata berair dan sensitif terhadap cahaya.

a.2 Sifat Adsorpsi Thiram pada Lingkungan

§  Pada tanah dan air tanah: Thiram memiliki tingkat yang rendah dalam mempertahankan keberadaannya. Thiram bersifat tidak mampu bergerak pada tanah liat maupun tanah yang memiliki tingkat kandungan zat organik yang tinggi. Karena sifat dengan tingkat kelarutan yang rendah dalam air (30 mg/L) dan memiliki kecenderungan yang kuat untuk mengadsorbsi partikel tanah, thiram memiliki kemungkinan yang kecil untuk mengkontaminasi air tanah.

Waktu paruh hidup thiram dalam tanah adalah 15 hari. Thiram terdegradasi secara cepat pada tanah yang bersifat asam dan memiliki kandungan zat organik yang tinggi. Sebagai contoh, pada tanah humus di pH 3.5, thiram terdekomposisi setelah 4 – 5 minggu, sedangkan pada pH 7.0, thiram terdekomposisi setelah 14-15 minggu.

§  Pada perairan: Dalam air, thiram secara cepat akan rusak akibat hidrolisis dan fotodegradasi, terutama pada kondisi yang asam. Thiram dapat teradsorpsi pada partikel suspensi atau sedimen di sekitar perairan.

           

            b. Cerbendazim

Gambar 2.2 Carbendazim (google.com,2011)

Carbendazim adalah fungisida benzimidazole carbamate dengan penggunaan secara luas yang banyak digunakan. Tingkat toksisitasnya rendah dan kemampuan makhluk hidup untuk mengekskresikannya  tinggi. Pada tingkat dosis yang tinggi, kontak yang berulang dapat menyebabkan terjadinya efek negatif pada proses spermatogenasi pada tikus dan dapat menyebabkan tumor hati pada tikus.

c. Mancozeb

Gambar 2.3 Mancozeb (google.com,2011)            

Mancozeb adalah fungisida bisdithiocarbamate etilen tidak beracun yang banyak diaplikasikan terhadap panyakit tanaman. Mancozeb digunakan untuk melindungi buah-buahan, sayuran, kacang-kacangan dan tanaman pertanian lainnya melawan penyakit yang disebabkan oleh jamur secara luas. 

            Produk Mancozeb tersedia dalam bentuk serbuk kering, cairan, granula yang terdispersi dalam air, serbuk basah dan formula yang bisa langsung digunakan. Produk ini biasa ditemukan dalam kombinasi antara zineb dan maneb.

c.1 Efek toksologi Mancozeb

§  Toksisitas Akut: Mancozeb pada dasarnya bersifat non-toksik secara kontak oral dengan range 5000mg/kh sampai 11.200 mg/kg pada eksperimen yang dilakukan pada tikus. Melalui uji secara kontak pada kulit juga membuktikan bahwa mancozeb tidak bersifat toksik pada dosis lebih dari 10.000 mg/kg pada tikus dan lebih dari 5.000 mg/kg pada kelinci. Satu dampak yang mungkin dirasakan pada tingkat akut ini adalah rasa gatal pada kulit.

§  Toksisitas kronik: Tidak ada efek toksologi yang tampak pada tikus yang diberi dosis 5mg/hari pada studi jangka panjang. Hal yang menjadi perhatian utama dalam tingkat ini adalah munculnya ethylenethioure (ETU) akibat metabolisme mancozeb dan sebagai hasil kontaminan dari produksi mancozeb. ETU ini juga dapat terproduksi saat produk yang menggunakan mancozeb digunakan untuk produk pertanian yang disimpan atau pada saat produk pertanian digunakan dalam proses memasak. Efek yang dapat terjadi adalah pembesaran kelenjar tiroid, sehingga dapat menganggu proses kelahiran dan dapat menyebabkan kanker pada hewan yang dieksperimen.

            c.2 Sifat Adsorpsi Mancozeb pada Lingkungan

§  Pada tanah dan air tanah: Mancozeb memiliki tingkat kemampuan yang rendah dalam mempertahankan keberadaannya. Waktu paruh hidupnya antara 1 – 7 hari. Mancozeb dengan cepat akan terdegradasi dalam bentuk ETU jika berada dalam lingkungan yang mengandung air dan oksigen. Bentuk ETU dapat hidup dalam waktu yang lebih lama, sekitar 5 – 10 mingg. Karena mancozeb tidak larut dalam air, maka kemungkinannya kecil untuk mengkontaminasi air tanah. Penelitian lebih lanjut mengindikasi bahwa ETU, bentuk metabolisme dari mancozeb, memiliki potensi untuk bergerak dalam tanah. Namun, ETU hanya terdeteksi sebanyak 0,016 mg/L pada studi pada 1 dari 1295 sumur air minum yang dites.

§  Pada perairan: Mancozeb terdegradasi di air dengan waktu paruh hidup 1 – 2 hari pada kondisi sedikit asam sampai kondisi sedikit basa.

2. Monosite Inhibitor

Monosite inhibitor disebut juga sebagai site specific, yaitu fungisida yang bekerja dengan menghambat salah satu proses metabolisme cendawan, misalnya hanya menghambat      sintesis protein atau hanya menghambat respirasi. Sifatnya yang hanya bekerja di satu         tempat ini (spektrum sempit) menyebabkan mudah timbulnya resistensi  candawan. Contoh bahan aktifnya adalah metalaksil dan benalaksil.

      a. Metalaksil

Gambar 2.4 Metalaksil (google.com,2011)

                  Metalaksil adalah bentuk fungsida sistemik yang digunakan sebagai campuran       tanah   untuk mengontrol patogen dalam tanah dan juga digunakan pada benih-benih             tanaman. Contoh tanaman yang menggunakan metalaksil adalah tanaman pangan            termasuk juga tembakau. Metalaksil efektif untuk mengendalikan penyakit jamur     yang    ditularkan lewat tanah. dan udara

      a.1 Efek Toksologi Metalaksil

§  Toksisitas akut: Kontak oral pada tikus pada dosis 669 mg/kg dan kontak pada kulit lebih dari 3100 mg/kg mengindikasikan tingkat toksisitas yang rendah melalui sistem pencernaan dan aplikasi pada kulit. Pada kelinci, terlihat adanya sedikit iritasi pada mata dan kulit.

§  Toksisitas kronik: Pada studi 90 hari pada tikus yang diberi kontak sekitar 0,1 sampai 2,5 mg per hari menunjukkan adanya pembesaran sel pada bagian organ hati. Pada penelitian yang sama yang dilakukan terhadap anjing dengan kontak sebanyak 0,04 sampai 0,8 mg per hari selama enam bulan, menunjukkan bahwa anjing juga mengalami efek yang sama.

      b. Benalaksil

                Gambar 2.5 Benalaksil (google.com,2011)

        Benalaksil bersifat sistemik, diserap lewat akar, batang, dan daun serta ditransportasikan secara akropetal ke bagian-bagian tanaman lainnya. Penggunaan fungisida pada produk setelah dipanen harus di lakukan dengan memperhatikan   banyak aturan (dosis dalam penggunaan). karena dapat menghambat perkembangan  hifa dan kolonisasi fungi mikoriza arbuskula. Hal ini menyangkut pada keamanan    produk. Studi pada tahun 1986 menunjukkan bahwa benalaksil dapat dengan cepat melakukan metabolisme dan diekskresikan dalam tubuh tikus. Sampai saat ini belum ada laporan yang mengindikasikan dampak negatif pada Benalaksil

2.2 Fumigan

            Fumigan merupakan gas-gas mudah menguap yang dapat membunuh hama serangga. Produk fumigan berdifusi dan masuk ke sela-sela materi dan dilakukan dalam ruangan tertutup terutama digunakan untuk mengendalikan hama digudang-gudang penyimpanan, atau bila tidak digunakan dalam ruangan tertutup bisa dilakukan pada timbunan komoditas yang ditutup rapat dengan terpal.

            Fumigasi juga digunakan untuk mengendalikan tikus dengan cara memasukkan gas/asap beracun ke dalam lubang – lubang sarang tikus. Salah satu cara yang paling banyak digunakan petani adalah membakar sabut yang dicampur belerang ke dalam emposan tikus, kemudian masukkan asapnya ke lubang tikus. Umumnya perhitungan takaran aplikasinya berdasarkan dosis penggunaan untuk setiap meter kubik. Takaran juga bisa dinyatakan jumlah pestisida per kg komoditas yang akan difumigasi.

            Contoh fumigan adalah aluminium fosfida dan metil bromida, yang dijual sebagai pestisida terbatas pakai dengan berbagai nama dagang. Salah satu formasi aluminium fosfida berbentuk tablet. Fumigasi dilakukan dengan cara menaburkan tablet ke dalam gudang.  Tablet juga bisa diinjeksikan langsung ke dalam tumpukan biji-bijian dengan alat khusus. Setelah diaplikasikan tablet akan berbentuk gas aluminium fosfida karena reaksi dengan uap air yang ada di gudang. Disimpan secara curah atau yang disimpan dikarung. semua fumigan merupakan gas berbahaya oleh karena itu dalam penggunaanya harus dilakukan oleh personil yang terlatih dan bersertifikat(dan metil bromida CH₃Br).

            Metil Bromida dikenal sebagai fumigan yang sangat efektif membunuh serangga hama gudang. Akan tetapi penggunaan Metil Bromida sangat dibatasai dan pada akhirnya dihapuskan (phase-out) karena terbukti merusak lapisan ozon. Dalam penggunaan fumigan harus disesuaikan dengan dosisi yang dianjurkan karena fumigan mengandung zat-zat racun berbahaya bagi tubuh.  Saat aplikasi fumigasi pengguna harus mengguanakan alat pelindung tubuh yang memadai, sedapat mungkin menggunakan masker gas/respirator khusus untuk kegiatan tersebut.