ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA. PENGARUH KOMBINASI KIAMBANG ( Salvinia molesta) DAN ZEOLIT TERHADAP PENURUNAN LOGAM BERAT KADMIUM (Cd)

ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

PENGARUH KOMBINASI KIAMBANG ( Salvinia molesta) DAN ZEOLIT TERHADAP PENURUNAN LOGAM BERAT KADMIUM (Cd)

SKRIPSI PROGRAM STUDI S-1 BUDIDAYA PERAIRAN

Oleh: SITI NURAFIFAH TUBAN-JAWA TIMUR

FAKULTAS PERIKANAN DAN KELAUTAN UNIVERSITAS AIRLANGGA SURABAYA 2016

SKRIPSI

PENGARUH KOMBINASI KIAMBANG

SITI NURAFIFAH


SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


SKRIPSI PENGARUH KOMBINASI KIAMBANG ( Salvinia molesta) DAN ZEOLIT TERHADAP PENURUNAN LOGAM BERAT KADMIUM (Cd) Oleh : SITI NURAFIFAH NIM : 141211131204

Telah diujikan pada Tanggal : 09 Agustus 2016 KOMISI PENGUJI SKRIPSI Ketua Anggota

: Prof. Moch. Amin Alamsjah, Ir.,M.Si., Ph.D. : Prayogo, S.Pi., MP. Muhammad Arief, Ir., M.Kes. Bapak Boedi Setya Rahardja, Ir., MP. Abdul Manan, S.Pi., M.Si. A

Surabaya, 09 Agustus 2016

SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


RINGKASAN

SITI NURAFIFAH. Pengaruh Kombinasi Kiambang ( Salvinia molesta) dan Zeolit Terhadap Penurunan Logam Berat Kadmium (Cd). Dosen Pembimbing Boedi Setya Rahardja, Ir., M.P. dan Abdul Manan, S.Pi., M.Si. Air merupakan kebutuhan yang paling penting bagi semua organisme, baik untuk manusia, tumbuhan, hewan, maupun mikroorganisme. Keberhasilan dalam suatu budidaya ditentukan oleh beberapa faktor seperti lingkungan, inang (ikan) dan patogen. Komponen-komponen tersebut apabila tidak seimbang dapat menyebabkan masalah dalam budidaya, salah satunya adalah kematian ikan karena lingkungan perairan yang tercemar. Pencemaran pada badan air dapat disebabkan oleh limbah industri, limbah penambangan, residu pupuk, dan pestisida yang seringkali masih mengandung logam berat. Bahan pencemar berupa logam berat di perairan akan membahayakan kehidupan organisme, maupun efeknya secara tidak langsung terhadap kesehatan manusia adalah logam berat kadmium (Cd). Pengolahan air yang tercemar logam berat paling sederhana dan biaya murah adalah pengolahan secara biologi dengan tanaman kiambang (Salvinia molesta). Namun pengaruh tanaman kiambang terhadap penurunan logam berat kadmium tidak berkurang secara signifikan, sehingga perlu dikombinasikan dengan zeolit agar proses penurunan logam berat kadmium lebih signifikan. Penelitian ini bertujuan mengetahui pengaruh kombinasi kiambang (Salvinia molesta) dan zeolit terhadap penurunan logam berat kadmium (Cd). Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan 4 perlakuan dilakukan 5 kali ulangan yaitu, Perlakuan A menggunakan 0 g kiambang dan 150 g zeolit, Perlakuan B menggunakan 50 g kiambang dan 100 g zeolit, Perlakuan C menggunakan 100 g kiambang dan 50 g zeolit, serta Perlakuan D menggunakan 150 g kiambang dan 0 g zeolit. Parameter utama dalam penelitian ini adalah dosis yang dapat menurunkan konsentrasi logam berat kadmium, sedangkan parameter pendukung penelitian ini adalah pH, suhu dan DO. Analisis data menggunakan ANOVA untuk melihat apakah terdapat perbedaan pada tiap perlakuan dan Uji Jarak Berganda Duncan untuk melihat perlakuan terbaik dalam penurunan konsentrasi logam berat kadmium. Berdasarkan hasil penelitian, diketahui bahwa kombinasi kiambang (Salvinia molesta) dan zeolit berpengaruh signifikan terhadap penurunan konsentrasi logam berat kadmium. Hal tersebut terbukti pada penelitian ini, yakni hanya dengan waktu satu minggu air yang diberi perlakuan kadmium (Cd) sebesar 1 ppm konsentrasinya berkurang. Rata-rata penurunan konsentrasi kadmium (Cd) masing-masing perlakuan yaitu perlakuan A sebesar 98,7%, perlakuan B sebesar 97,1%, perlakuan C 97,2 % dan perlakuan D sebesar 95,8%.

v SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


SUMMARY

SITI NURAFIFAH. Effect of Combination Kariba Weed (Salvinia molesta) and Zeolite on Consentration of Heavy Metal Cadmium (Cd). Academic Advisor Boedi Setya Rahardja, Ir., M.P. and Abdul Manan, S.Pi., M.Si. Water is the most important requirement for all organisms, either to humans, plants, animals, and microorganisms. Success in a aquaculture was determined by several factors like the environment, the host (fish) and pathogens. These components, if not balanced can caused problems in the aqualculture, one of which is the death of fish due to polluted water environment. Pollution in water can be caused by industrial waste, mining waste, fertilizer residue, and pesticides that are often still contain heavy metals. Pollutants such as heavy metals in the water would endanger the life of the organism, as well as indirect effects on human health is a heavy metal cadmium (Cd). Processing of heavy metal contaminated water is the most simple and low cost is a biological treatment with kariba weed (Salvinia molesta). But the effect of kariba weed to the decline of heavy metal cadmium is not significantly reduced, so that needs to be combined with the zeolite so that the heavy metal cadmium decline more significantly. This reseacrh to determine the effect of the combination kariba weed (Salvinia molesta) and zeolite to the decline of the heavy metal cadmium (Cd). This reseacrh uses a completely randomized design (CRD) with 4 treatments performed five repetitions ie, treatment A using 0 g kariba weed and 150 g of zeolite, Treatment B using 50 g kariba weed and 100 g of zeolite, Treatment C using 100 g kariba weed and 50 g of zeolite and treatment D using 150 g kariba weed and 0 g zeolite. The main parameters in this reseacrh is a dose which can reduce the concentration of heavy metals cadmium, while research supporting parameters are pH, temperature and DO. Data analysis using ANOVA to see whether there are differences in each treatment and Duncan's Multiple Range Test to see the best treatment in decreasing the concentration of heavy metal cadmium. Based on this research, it is known that the combination kariba weed (Salvinia molesta) and zeolite significant effect on decreasing the concentration of heavy metal cadmium. It is evident in this research, and only had one week treated water cadmium (Cd) of 1 ppm concentrations is fall. The averages treatment on decreasing concentration heavy metal cadmium (Cd) was treatment A 98,7%, tretment B 97,1%, treatment C 97,2 % and treatment D 95,8%.

vi SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan ridla-Nya, serta shalawat dan salam penulis haturkan kepada Nabi Muhammad SAW, sehingga Skripsi tentang Pengaruh Kombinasi Kiambang (Salvinia molesta) dan Zeolit Terhadap Penurunan Logam Berat Kadmium (Cd) dapat diselesaikan. Skripsi ini disusun dalam rangka memenuhi persyaratan untuk memperoleh Gelar Sarjana Perikanan pada Program Studi Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Kelautan, Universitas Airlangga Surabaya. Penulis menyadari bahwa Skripsi ini masih belum sempurna, sehingga kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan demi perbaikan dan kesempurnaan Skripsi ini lebih lanjut. Akhirnya penulis berharap semoga Karya Ilmiah ini bermanfaat dan dapat memberikan informasi bagi semua pihak.

Surabaya, 31 Juli 2016

Penulis

vii SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


UCAPAN TERIMA KASIH Pada kesempatan ini penulis memanjatkan puji dan syukur yang sebesarbesarnya kepada Allah SWT atas segala rahmat dan hidayah-Nya. Penulis juga mengucapan terima kasih kepada : 1. Prof. Dr. Mirni Lamid, drh., MP. selaku Dekan Fakultas Perikanan dan Kelautan Universitas Airlangga. 2. Bapak Boedi Setya Rahardja, Ir., MP. dan Abdul Manan, S.Pi., M.Si. selaku Dosen Pembimbing yang telah memberikan arahan, petunjuk dan bimbingan

sejak

penyusunan

usulan

proposal

hingga

selesainya

penyusunan Skripsi ini. 3. Bapak Sudarno, Ir., M.Kes selaku Dosen Wali. 4. Bapak Agustono, Ir., M.Kes selaku Koordinator Pelaksana Skripsi. 5. Bapak Prof. Moch. Amin Alamsjah,Ir.,M.Si.,Ph.D., Prayogo, S.Pi., MP. dan Muhammad Arief, Ir., M.Kes. selaku Dosen Pengguji yang telah memberikan kritik dan saran dalam penyusunan Skripsi ini. 6. Seluruh staf pengajar dan staf kependidikan Fakultas Perikanan dan Kelautan Universitas Airlangga. 7. Kedua orang tua dan keluarga tercinta yang selalu mendoakan terbaiknya dari awal hingga akhir penyusunan. 8. Mas Agus Hariyanto yang telah membatu memperlancar dan selalu mendoakan terbaiknya dari awal hingga akhir penyusunan. 9. Ibu Riza, S.T., M.T. selaku Kepala Laboratorium Kimia dan Lingkungan Badan Riset dan Standarisasi Industri Surabaya. viii SKRIPSI PENGARUH KOMBINASI KIAMBANG

SITI NURAFIFAH


10. Ahmad Angger Kusuma selaku staf Laboratorium Lingkungan Badan Riset dan Standarisasi Industri Surabaya. 11. Arif Lukman akim, Kartika Angga DP, Titis Indraswati, Widia Rahmawati, Mega Fitria A, Susanti, Faiz, Intan Rizky G dan Oky Ardiyansyah yang telah membatu memperlancar dari awal sampai akhir jalannya penelitian. 12. Semua teman-teman Barracuda Budidaya Perairan angkatan 2012 Fakultas Perikanan dan Kelautan Universitas Airlangga yang telah memberikan dukungan dan semangat 13. Seluruh angkatan Fakultas Perikanan dan Kelautan Universitas Airlangga yang telah memberikan motivasi. Semua pihak yang telah membantu kelancaran dan doa selama penyusunan Skripsi.

ix SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


DAFTAR ISI

Halaman RINGKASAN ...................................................................................................... v SUMMARY ........................................................................................................ vi KATA PENGANTAR ....................................................................................... vii UCAPAN TERIMA KASIH............................................................................. viii DAFTAR ISI........................................................................................................ x DAFTAR TABEL.............................................................................................. xii DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ xiii DAFTAR LAMPIRAN..................................................................................... xiv I PENDAHULUAN .............................................................................................. 1 1.1 Latar Belakang............................................................................................. 1 1.2 Rumusan Masalah........................................................................................ 3 1.3 Tujuan Penelitian .......................................................................................... 3 1.4 Manfaat Penelitian ....................................................................................... 4 II TINJAUAN PUSTAKA.................................................................................... 5 2.1 Pencemaran Perairan .................................................................................... 5 2.2 Logam Berat ................................................................................................. 6 2.2.1 Definisi dan Sifat Logam Berat.......................................................... 6 2.2.2 Logam Berat Kadmium...................................................................... 7 2.3 Tanaman Kiambang...................................................................................... 9 2.4 Zeolit ........................................................................................................... 11 III KERANGKA KONSEPTUAL ...................................................................... 14 3.1 Konseptual Penelitian ................................................................................ 14 3.2 Hipotesis .................................................................................................... 17 IV METODE PENELITIAN 4.1 Waktu dan Tempat Penelitian.................................................................... 18 4.2 Materi Penelitian........................................................................................ 18 4.2.1 Bahan Penelitian ............................................................................... 18 4.2.2 Alat Penelitian................................................................................... 18 4.3 Metode Penelitian ...................................................................................... 18 x KIAMBANG SKRIPSI PENGARUH KOMBINASI SITI NURAFIFAH


4.4 Prosedur Penelitian .................................................................................... 20 A. Persiapan Penelitian .............................................................................. 20 B. Pelaksanaan Penelitian .......................................................................... 20 C. Pengambilan Sampel ............................................................................. 20 D. Analisis Konsentrasi Logam Berat Kadmium....................................... 21 4.5 Parameter Penelitian ................................................................................... 21 4.6 Analisis Data............................................................................................... 21 V HASIL DAN PEMBAHASAN....................................................................... 23 5.1 Hasil............................................................................................................ 23 5.1.1 Konsentrasi Kadmium (Cd) dalam Air............................................. 23 5.1.2 Konsentrasi Kadmium (Cd) dalam Kiambang (Salviana molesta) .. 24 5.1.3 Kualitas Air....................................................................................... 26 5.2 Pembahasan ................................................................................................ 27 5.2.1 Konsentrasi Kadmium (Cd) dalam Air............................................. 27 5.2.2 Konsentrasi Kadmium (Cd) dalam Kiambang (Salviana molesta) .. 28 5.2.3 Pengukuran Kualitas Air .................................................................. 30 VI SIMPULAN DAN SARAN........................................................................... 32 6.1 Simpulan.............................................................................................. 32 6.2 Saran .................................................................................................... 32 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

xi SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


DAFTAR TABEL

Tabel

Halaman

1. Penurunan konsentrasi kadmium (Cd) selama tujuh hari .........................23 2. Konsentrasi kadmium (Cd) dalam kiambang (Salvinia molesta) setelah perlakuan .................................................................................................25 3. Hasil uji ANOVA konsentrasi kadmium (Cd) dalam kiambang (Salvinia molesta) setelah perlakuan ......................................................................25 4. Data kualitas air salama penelitian............................................................26

xii SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


DAFTAR GAMBAR

Gambar

Halaman

1. Tanaman Kiambang ..................................................................................10 2. (a) Struktur 3 dimensi dari zeolit (b)Zeolit dengan kation yang diserap ..12 3. Bagan Kerangka Konseptual.....................................................................16 4. Denah Penempatan Perlakuan Penelitian..................................................19 5. Diagram Alir Penelitian ............................................................................22 6. Penurunan Konsentrasi Logam Berat Kadmium.......................................24

xiii SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman 1. Cara Kerja untuk Analisis Logam Berat Kadmium (Cd) dengan AAS ....37 2. Data Kualitas Air.......................................................................................40 3. Laporan Hasil Uji Logam Berat Kadmium (Cd) ......................................41 4. Hasil Uji Statistik ANOVA SPPSS V.16..................................................46 5. Dokumentasi Penelitian ............................................................................50

xiv SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Air merupakan kebutuhan yang paling penting bagi semua organisme, baik untuk manusia, tumbuhan, hewan, maupun mikroorganisme (Darmono, 1995). Hal ini disebabkan air berfungsi dalam pertumbuhan dan perkembangan organisme hidup. Budidaya ikan merupakan kegiatan untuk memelihara, membesarkan, dan/atau membiakkan ikan serta memanen hasilnya dalam lingkungan terkontrol (UU Nomor 31, 2004). Kegiatan budidaya ini dilakukan secara berkelanjutan untuk mendapatkan keuntungan. Keberhasilan dalam suatu budidaya ditentukan oleh beberapa faktor seperti lingkungan, inang (ikan) dan patogen.

Komponen-komponen

tersebut

apabila

tidak

seimbang

dapat

menyebabkan masalah dalam budidaya, salah satunya adalah kematian ikan karena lingkungan perairan yang tercemar. Pencemaran pada badan air dapat disebabkan oleh limbah industri, limbah penambangan, residu pupuk, dan pestisida yang seringkali masih mengandung logam berat (Palar, 2008). Menurut Rumahlatu (2012), bahan pencemar berupa logam berat di perairan akan membahayakan kehidupan organisme, maupun efeknya secara tidak langsung terhadap kesehatan manusia. Logam berat yang memasuki perairan dan bersifat toksik adalah logam berat kadmium (Cd). Logam berat kadmium(Cd) merupakan limbah industri beracun dan berbahaya bagi kehidupan organisme perairan, yang telah menyebabkan kematian pada ikan dan mengakibatkan kerugian petani tambak (Prabowo, 2005). Menurut Palar (2008), kelarutan kadmium (Cd) pada badan perairan dalam konsentrasi SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


2

tertentu dapat membunuh biota perairan seperti crustacea, oligochaeta, dan biota air tawar seperti ikan mas. Pencemaran kadmium (Cd) telah menyebabkan Itai-itai disease di sepanjang sungai Jinzo di Pulau Honsyu, Jepang (Darmono, 1995). Samsundari dan Perwira (2011) juga menyatakan produktivitas tambak budidaya didaerah sekitar lumpur lapindo mengalami penurunan. Hal tersebut di indikasikan karena adanya pengaruh luapan lumpur yang mengandung berbagai macam unsur dan zat kimia antara lain logam berat kadmium (Cd). Pengolahan air yang tercemar logam berat paling sederhana dan biaya murah adalah pengolahan secara biologi dengan tanaman kiambang (Salvinia molesta). Tanaman kiambang adalah tanaman air dan merupakan gulma yang dapat menyebabkan masalah pada pertanian. Sifat pertumbuhannya yang cepat serta bentuk akar yang panjang, berbulu halus dan tergenang ke dalam air, diharapkan tanaman tersebut dapat dimanfaatkan untuk penyerapan logam berat di perairan. Menurut Fuad dkk. (2013) tanaman kiambang (S. molesta) dengan kombinasi Hydrilla dalam remediasi logam Cu pada limbah elektroplanting, total konsentrasi Cu tidak berkurang secara signifikan. Penelitian Suryati dkk. (2003), diperoleh hasil kemampuan tanaman kiambang dalam menurunkan logam kadmium (Cd) masih rendah, tetap berada di atas ambang batas. Oleh karena itu, diperlukan kombinasi kiambang dengan bahan lain agar proses penyerapan logam berat lebih signifikan, sehingga konsentrasi logam berat dapat berkurang lebih cepat. Penggunaan biofilter perlu pretreatment bentuk filter fisik untuk meringankan beban pengolahan secara biologi (Dwiyanti dkk., 2006).

SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


3

Filter lain yang dapat dimanfaatkan untuk membantu tanaman kiambang adalah batu zeolit. Menurut Prayitno, dkk (2008) zeolit banyak dimanfaatkan sebagai sorben alamiah, hal ini karena zeolit secara ekonomis dapat digunakan sebagai bahan penyerap logam berbahaya dalam limbah radioaktif cair dan senyawa bahan beracun dan berbahaya (B3). Menurut Eddy (2012), zeolit merupakan bahan galian non logam atau mineral industri multi guna karena memiliki 3 sifat fisika dan kimia yang unik yaitu sebagai penyerap, penukar ion, penyaring molekul dan sebagai katalisator. Kemampuan tanaman kiambang dalam menurunkan logam berat yang masih rendah dan zeolit yang memiliki fungsi fisik maupun kimia, oleh karena itu perlu dilakukan penelitian tentang pengaruh kombinasi kiambang (S. molesta) dan zeolit terhadap penurunan logam berat kadmium (Cd).

1.2 Rumusan masalah Berdasarkan latar belakang yang ada, maka dapat dirumuskan permasalahan yaitu apakah kombinasi kiambang (Salvinia molesta) dan zeolit berpengaruh terhadap penurunan logam berat kadmium (Cd)? 1.3 Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh kombinasi kiambang (Salvinia molesta) dan zeolit terhadap penurunan logam berat kadmium (Cd).

SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


4

1.4 Manfaat Penelitian Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberi informasi dan wawasan tambahan tentang potensi kiambang (S. molesta) dan zeolit yang sebagai bahan alternatif menurunkan logam berat kadmium (Cd).

SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pencemaran Perairan Menurut Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 82 tahun 2001 Pencemaran air adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain ke dalam air oleh kegiatan manusia, sehingga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak dapat berfungsi sesuai dengan peruntukannya. Menurut Wardhana (2004), indikator atau tanda bahwa air lingkungan telah tercemar adalah adanya perubahan yang dapat diamati melalui adanya, perubahan suhu air, perubahan pH atau konsentrasi ion hydrogen, perubahan bau, rasa dan warna air, timbulnya endapan, koloidal, bahan terlarut, adanya mikroorganisme dan meningkatnya radioaktif lingkungan. Air normal yang dapat digunakan untuk suatu kehidupan pada umumnya tidak berwarna, tidak berbau, dan tidak berasa. Air yang mempunyai pH antara 6,7-8,6 mendukung populasi ikan dalam kolam. Pada umumnya jika pH air itu kurang dari 7 dan lebih dari 8,5 kemungkinan ada pencemaran seperti limbah bahan pabrik, pupuk, kertas, mentega, keju dan lain sebagainya (Sastrawijaya, 2000). Menurut Sastrawijaya (2000), Kenaikan suhu air biasanya meningkat akibat pencemaran kimia dalam air. Kenaikan suhu air akan menimbulkan beberapa akibat sebagai berikut: jumlah oksigen terlarut di dalam air akan menurun, kecepatan reaksi kimia meningkat, kehidupan ikan dan hewan air lainnya terganggu, dan jika batas suhu yang mematikan terlampaui, ikan dan hewan air lainnya mungkin akan mati. SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


6

2.2 Logam Berat 2.2.1 Definisi dan Sifat Logam Berat Logam berat adalah unsur-unsur kimia dengan densitas lebih besar dari 5 g/cm3, terletak di sudut kanan bawah pada sistem periodik unsur, mempunyai afinitas yang tinggi terhadap S dan biasanya bernomor atom 22 sampai 92, dari periode empat sampai tujuh (Ernawati, 2010). Unsur logam berdasarkan densitas, dapat dibagi menjadi dua golongan yaitu golongan logam ringan dan logam berat. Unsur-unsur logam ringan (light metals) mempunyai densitas lebih kecil dari lima, sedangkan unsur-unsur logam berat (heavy metals) mempunyai densitas lebih besar dari lima (Miettinem, 1975 dalam Wicaksono dkk., 2013). Menurut Hutagalung (1984), unsur-unsur logam ringan (light metals) seperti Natrium (Na) 0,97, Calsium (Ca) 1,54 dan Aluminium (Al) 2,7, sedangkan unsurunsur logam berat (heavy metals) seperti Cadmium (Cd) 8,65, Timbal (Pb) 11,34. Merkuri (Hg) 13,55 dan Seng (Zn) 7,14. Menurut Surbakti (2011), sebagian logam berat seperti Plumbum (Pb), Kadmium (Cd), dan Merkuri (Hg) merupakan zat pencemar yang sangat berbahaya. Afinitasnya yang tinggi terhadap S menyebabkan logam ini menyerang ikatan S dalam enzim, sehingga enzim yang bersangkutan menjadi tidak aktif. Logam berat jika terdapat dalam jumlah yang besar dapat mempengaruhi aspek ekologis maupun aspek biologis perairan. Menurut

Panjaitan

(2009)

dalam

Setiawan

(2013),

faktor

yang

menyebabkan logam berat termasuk dalam kelompok zat pencemar berbahaya karena logam berat mempunyai sifat yang tidak dapat terurai (non-degradable) dan mudah diabsorbsi. Juniawan dkk. (2013) menambahkan bahwa logam berat SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


7

sendiri sebenarnya merupakan unsur esensial yang sangat dibutuhkan setiap makhluk hidup, namun beberapa diantaranya apabila dalam keadaan tertentu dapat bersifat racun. Di alam, unsur ini biasanya terdapat dalam bentuk terlarut atau tersuspensi (terikat dengan zat padat) serta terdapat sebagai bentuk ionik (Juniawan dkk., 2013).

2.2.2 Logam Berat Kadmium (Cd) Menurut Surbakti (2011), kadmium (Cd) ini pertama kali ditemukan oleh seorang ilmuan Jerman bernama Friedric Strohmeyer pada tahun 1817. Logam kadmium (Cd) ini ditemukan dalam bebatuan calamine (seng karbonat). Nama Kadmium sendiri diambil dari nama latin “calamine” yaitu “cadmia”. Kadmium (Cd) merupakan salah satu unsur logam golongan II B yang berwarna putih perak. Kadmium (Cd) adalah logam berat yang secara normal terdapat pada tanah dan air dalam kadar rendah. Kadmium adalah logam berwarna putih perak, lunak, mengkilap, tidak larut dalam basa, mudah bereaksi serta menghasilkan cadmium oksida bila dipanaskan. Kadmium umumnya terdapat dalam kombinasi dengan klor (Cd Klorida) atau belerang (Cd Sulfit), kadmium membentuk Cd2+ yang bersifat tidak stabil. Kadmium memiliki nomor atom 40 dengan berat atom 112,4, titik leleh 321˚C, titik didih 767˚C dan memiliki massa jenis 8,65 g/cm3 (Istarani dan Pandebesie, 2014). Kadmium dapat digunakan untuk bahan pigmen untuk industri cat, enamel dan plastik dalam bentuk sufida yang dapat memberi warna kuning sampai sawo matang. Kegunaan lain dari logam ini adalah tahan panas sehingga bagus untuk SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


8

campuran pembuatan bahan-bahan keramik, enamel dan plastik, kadmium tahan terhadap korosi sehingga bagus untuk pelapis besi dan baja (Darmono, 1995). Limbah kadmium berasal dari pembuangan industri dan limbah pertambangan, seperti industri pelapisan logam (Siska dan Rudy, 2012). Hadi et al. (2015) mengatakan bahwa logam berat kadmium merupakan salah satu jenis logam berat yang beracun di lingkungan, hati dan ginjal adalah organ utama dalam akumulasi logam kadmium. Selain itu, kadmium juga bersifat mutagenik yang dapat menyebabkan kerusakan DNA dan dapat menyebabkan kanker pada manusia dan hewan. Keberadaan logam berat kadmium dalam lingkungan secara berlebihan akan menimbulkan dampak yang luas baik secara langsung maupun tidak langsung, sebab logam ini mudah diadsorbsi dan terakumulasi oleh tubuh organisme (Fauzi dkk., 2015). Air limbah yang mengandung kadmium dapat diakumulasi oleh tumbuhan dan biota perairan apabila dikonsumsi manusia diatas tingkat tertentu dapat menyebakan kerusakan pada hati, kerusakan ginjal, anemia dan hipertensi (Kulkarni and Kaware, 2013). Menurut Prasetyawati (2007) logam kadmium (Cd) dan bermacam-macam bentuk persenyawaannya dapat masuk ke lingkungan, terutama sekali merupakan efek sampingan dari aktivitas yang dilakukan manusia. Menurut Darmono (1995), kadmium (Cd) merupakan bahan beracun yang menyebabkan keracunan kronik pada manusia, karena elemen ini beresiko tinggi terhadap pembuluh darah. Kadmium berpengaruh terhadap manusia dalam jangka waktu panjang dan dapat terakumulasi pada tubuh khususnya hati dan ginjal. Secara prinsipil pada SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


9

konsentrasi rendah berefek terhadap gangguan pada paru-paru, emphysema dan renal turbular disease yang kronis. Tingkat maksimun logam berat kadmium yang diperbolehkan di perairan adalah 0,01 mg/L (Peraturan Pemerintah No 82 Th 2001 Tentang Kualitas Air). Menurut Palar (2008), kelarutan kadmium pada badan perairan dalam konsentrasi tertentu dapat membunuh biota perairan seperti biota-biota crustacea akan mengalami kematian dalam selang waktu 24-504 jam bila dalam dalam badan air terlarut logam kadmium pada rentang konsentrasi 0,005-0,15 ppm, biota-biota Oligochaeta akan mengalami kematian dalam selang waktu 24-96 jam bila dalam dalam badan air terlarut logam kadmium pada rentang konsentrasi 0,0028-4,6 ppm dan biota ikan air tawar seperti ikan mas (Cyprinus carpio) akan mengalami kematian dalam waktu 96 jam bila media hidupnya terkontaminasi oleh Cd dengan rentang konsentrasi sebesar 1,092-1,104 ppm.

2.3 Tanaman Kiambang Menurut Plants National Database (2003) klasifikasi tanaman kiambang adalah sebagai berikut : Kingdom Subkingdom Division Class Ordo Family Genus Spesies

SKRIPSI

: Plantae : Tracheobionta : Pteridophyta : Filicopsida : Hydropteridales : Salviniaceae : Salvinia : Salvinia molesta Mitchell


SITI NURAFIFAH


10

Gambar 1. Tanaman Kiambang (Sumber: Donaldson, 2003) Kiambang merupakan tumbuhan mungil yang tumbuh mengambang di permukaan air, secara umum juga dikenal sebagai rumput bebek (duckweed) karena telah umum digunakan sebagai pakan bebek (Margono dkk., 2014). Menurut Donaldson (2003), kiambang (Salvinia molesta) merupakan tumbuhan air dari famili Salviniaceae yang pertama kali ditemukan di Amerika Serikat. S. Molesta merupakan gulma pada sungai, danau, waduk dan sawah, selain itu termasuk gulma berbahaya di Nevada yang telah terdaftar di Departemen Nevada tahun 2003. McFarland et al. (2004) mengatakan bahwa kiambang (S. molesta) merupakan gulma air tawar yang ditemukan di seluruh daerah tropis dan subtropis Brazil. S. molesta mampu tumbuh pada suhu maksimal 30⁰C, pH 5-8 dan salinitas 3-34 ppt. Kiambang memiliki batang, daun, dan akar. Batang bercabang tumbuh mendatar, berbuku-buku, ditumbuhi bulu, dan panjangnya dapat mencapai 30 cm (Soerjani et al., 1987). Pada setiap buku terdapat sepasang daun yang mengapung dan sebuah daun yang tenggelam. Daun yang mengapung berbentuk oval, alterna dengan panjang tidak lebih dari 3 cm, tangkai pendek ditutupi banyak bulu, dan berwarna hijau (Soerjani dan Pancho, 1978). Daun yang tenggelam menggantung SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


11

dengan panjang mencapai 8 cm, berbelah serta terbagi-bagi dan berbulu halus. Sepintas penampilannya mirip akar, akan tetapi sebenarnya daun yang berubah bentuk dan mempunyai fungsi sebagai akar (Soerjani et al.,1987). Menurut Fuad dkk. (2013), Mekanisme penyerapan dan akumulasi logam berat oleh tumbuhan dapat dibagi menjadi tiga proses yang berkesinambungan, yaitu: (i) penyerapan oleh akar lewat pembentukan suatu zat kelat yang disebut fitosiderofor. Molekul fitosiderofor yang terbentuk ini akan mengikat logam dan membawanya ke dalam sel akar melalui peristiwa transport aktif; (ii) translokasi logam dari akar ke bagian tumbuhan lain melalui jaringan pengangkut, yaitu: xilem dan floem; (iii) lokalisasi logam pada bagian sel tertentu untuk menjaga agar tidak menghambat metabolisme tumbuhan tersebut.

2.4 Zeolit Menurut sejarah, zeolit telah dikenal lebih dari 200 tahun yang lalu. Zeolit ditemukan pertama kali pada 1756 oleh Cronstedt seorang ahli mineral dari Swedia. Menurut Las dkk. (2009), zeolit berasal dari bahasa Yunani Zeo (boil) dan lythe (stone) dan didefinisikan oleh J.V. Smith tahun 1984 sebagai " A zeolite is an aluminosilicate with a framework structure enclosing cavities occupied by large ions and water molecules, both of which have considerable freedom of movement, permitting ion-exchange and reversible dehydration". Zeolit adalah mineral dengan struktur kristal alumino silikat yang berbentuk rangka (framework) tiga dimensi, mempunyai rongga dan saluran, serta mengandung ion Na, K, Mg, Ca dan Fe serta molekul air.

SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


12

Menurut Siska dan Rudy (2012), penamaan zeolit (Na4K4AlSiO8O96. 24H2O) berasal dari kata “Zein” yang berarti mendidih dan “Lithos” yang berarti batuan, disebut demikian karena mineral ini mempunyai sifat mendidih atau mengembang bila dipanaskan. Noertjahyani dan Nunung (2009) mengatakan bahwa zeolit memiliki muatan negatif dengan struktur tiga dimensi dari SiO4 dan AlO4 tetrahedra memungkinkan untuk mengadsorpsi kation-kation, seperti Cd. Adanya struktur alumino-silikat ini, zeolit memiliki muatan negatif yang diseimbangkan dengan menarik kation bermuatan potitif.

(a) (b) Gambar 2. (a) struktur 3 dimensi dari zeolit (b)zeolit dengan kation yang diserap (Sumber: Noertjahyani dan Nunung, 2009) Menurut Sastiono (2002), mineral zeolit secara umum didefinisikan sebagai mineral alumina silikat hidrat yang mempunyai karakteristik yang sangat spesifik. Penggunaan zeolit secara komersial adalah berdasarkan salah satu atau lebih dari kemampuan sifat-sifat fisik atau kimia yang dimilikinya. Sifat-sifat tersebut adalah pertukaran ion, adsorpsi dan sifat penyaring molekuler, katalisis, dehidrasi dan rehidrasi. Zeolit di perairan dengan kondisi bersalinitas berperan sebagai pengontrol pH dan penyerap NH3, NO3 - dan H2S, pengontrol kandungan alkali, oksigen dan SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


13

perbaikan lahan tambak melalui penyerapan logam berat Pb, Fe, Hg, Sn, Bi, dan As (Nurhidayat, 2009). Noertjahyani dan Nunung (2009) menambahkan bahwa zeolit dapat mengadsorpsi ion metal, seperti Pb, Cd, Cu, Ni sehingga digunakan dalam mengurangi kadar logam berat pada air limbah. Menurut Prayitno, dkk (2006) pada proses penyerapan menggunakan zeolit alam, maka ion Pb2+ dan Cd+ yang ada dalam limbah akan terserap oleh pori permukaan zeolit dan bersubtitusi dengan kation H+ yang ada pada permukaan adsorben, seperti dalam reaksi di bawah ini : Zeolit – H+ + Cd+ → Zeolit – Cd+ + H+..... (1) Zeolit – H+ + Pb2+ → Zeolit – Pb2+ + H+ …….(2)

SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


III KERANGKA KONSEPTUAL

3.1 Konseptual Penelitian Keberhasilan dalam suatu budidaya ditentukan oleh beberapa faktor seperti lingkungan, inang (ikan) dan patogen. Komponen-komponen tersebut apabila tidak seimbang dapat menyebabkan masalah dalam budidaya, salah satunya adalah kematian ikan karena lingkungan perairan yang tercemar. Pencemaran pada badan air dapat disebabkan oleh limbah industri seperti masuknya logam berat kadmium (Cd). Logam ini merupakan limbah industri yang beracun dan berbahaya bagi kehidupan organisme perairan (Prabowo, 2005). Istarani dan Pandebesie (2014) mengatakan bahwa kadmium umumnya membentuk Cd2+ yang bersifat tidak stabil. Penanganan suatu pencemaran telah banyak dilakukan yaitu pengolahan secara fisik, kimia, dan biologi. Pengolahan perairan yang tercemar logam berat yang paling sederhana dan biaya murah adalah pengolahan secara biologi dengan tanaman kiambang (Salvinia molesta). Kiambang merupakan tumbuhan air yang memiliki fungsi sama dengan fitoremediator lainnya seperti enceng gondok, kayu apu, dan kangkung. Tanaman menyerap logam-logam yang larut dalam air melalui akar-akarnya. Tanaman di dalam akarnya melakukan perubahan pH dan membentuk suatu zat kelat yang disebut fitosiderofor. Fitosiderofor yang terbentuk ini akan mengikat logam dan membawanya ke dalam sel akar melalui transpor aktif. Setelah logam dibawa masuk ke dalam sel akar, selanjutnya logam diangkut melalui jaringan pengangkut xilem dan floem ke bagian tumbuhan lain, yaitu batang/tangkai dan daun. Tanaman mempunyai mekanisme detoksifikasi SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


15

untuk mencegah peracunan logam terhadap sel, dengan menimbun logam di dalam organ tertentu (Fuad dkk, 2013). Tanaman S. molesta tidak dapat dimasukkan ke dalam kategori tanaman berpotensial

hiperakumulator

fitoremediator

lain.

Tanaman

logam

meskipun

dikombinasikan

yang

termasuk

spesies

dengan

hiperakumulator

(hyperaccumulator species) adalah spesies tanaman yang mampu mengakumulasi logam berat 100 kali lipat dibandingkan tanaman pada umumnya (nonaccumulator plants). Oleh karena itu diperlukan filter lain untuk membantu aktivitas absorpsi tanaman kiambang. Filter lain yang dapat dimanfaatkan adalah batu zeolit. Zeolit merupakan bahan galian non logam atau mineral industri multi guna karena memiliki 3 sifat fisika dan kimia yang unik yaitu sebagai penyerap, penukar ion, penyaring molekul dan sebagai katalisator (Eddy, 2012). Noertjahyani dan Nunung (2009) menambahkan bahwa zeolit memiliki muatan negatif dengan struktur tiga dimensi dari SiO4 dan AlO4 tetrahedra memungkinkan untuk mengadsorpsi kation-kation, seperti Cd. Adanya struktur alumino-silikat ini, zeolit memiliki muatan negatif yang diseimbangkan dengan menarik kation bermuatan potitif. Berdasarkan uraian diatas maka dapat dibuat bagan kerangka konseptual sebagai berikut :

SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


Pengelolaan Kualitas Air

Budidaya Ikan

Patogen

Lingkungan

Ikan

16

Penyakit/kematian ikan

Lingkungan yang tercemar

Biologi

Fisika

Kiambang (S. molesta) Akar

Batang

Kimia

Zeolit

Daun

Membentuk fitosidefor Mengikat logam

Logam berat Cd

Cd2+

Kurang efektif

Penyerap

Penukar ion

Penyaring molekul

katalisator

Terabsorpsi Konsentrasi Cd menurun

Keterangan: : Diteliti : Tidak diteliti : Berpengaruh : Berhubungan Gambar 3. Bagan Kerangka Konseptual

SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


17

3.2 Hipotesis Hipotesis yang diajukan pada penelitian ini adalah kombinasi tanaman kiambang (Salvinia molesta) dan zeolit berpengaruh terhadap penurunan logam berat kadmium (Cd).

SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


IV METODOLOGI PENELITIAN

4.1 Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Mei-Juni 2016 bertempat di Laboratorium Fakultas Perikanan dan Kelautan Universitas Airlangga. Analisa logam berat kadmium (Cd) dilaksanakan di Laboratorium Kimia dan Lingkungan Badan Riset dan Standarisasi Industri Surabaya.

4.2 Materi Penelitian 4.2.1 Bahan Penelitian Bahan yang digunakan dalam mendukung penelitian ini adalah tanaman kiambang, batu zeolit, kadmium, air dan akuades. Bahan untuk analisis logam berat kadmium, meliputi bahan larutan standar kadmium konsentrasi 1000 mg/l, bahan pelarut HNO3 pekat, akuades, dan bahan bakar asetilen.

4.2.2 Alat Penelitian Peralatan yang digunakan dalam penelitian diantaranya, bak plastik vol. 10 liter, bak filter, selang, pompa air, timbangan analitik, micropipet vol. 1 ml, batang pengaduk, DO meter, termometer, pH indikator, botol kaca 140 ml, gelas ukur, labu ukur, cawan, oven, hot plate dan Atomic Absorption Spectrophotometry (AAS).

4.3 Metode Penelitian Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimental. Rancangan penelitian yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


19

digunakan apabila media dan bahan percobaan seragam atau dapat dianggap seragam (Kusriningrum, 2012), dengan 4 perlakuan dengan 5 kali ulangan. Penentuan dosis kiambang diambil berdasarkan penelitian Fuad dkk (2013) dimana konsentrasi tanaman kiambang sebagai remediasi logam Cu pada 5 liter limbah elektroplating adalah 25 gram. Penelitian ini menggunakan 5 liter air yang mengandung kadmium (Cd) sebesar 1 ppm dengan perlakuan sebagai berikut : 1. Perlakuan A : menggunakan 0 g kiambang, 150 g zeolit 2. Perlakuan B : menggunakan 50 g kiambang, 100 g zeolit 3. Perlakuan C : menggunakan 100 g kiambang, 50 g zeolit 4. Perlakuan D : menggunakan 150 g kiambang, 0 g zeolit Denah penempatan perlakuan penelitian setelah dilakukan pengacakan secara lotre dapat dilihat pada Gambar 3. C4

B5

B1

D3

D2

A3

D1

B2

A1

D4

B3 C1

C2 B4

C3 A4

A2 A5

D5 C5

Gambar 4. Denah Penempatan Perlakuan Penelitian Beberapa peubah yang diamati dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. variabel bebas

: kombinasi kiambang dan zeolit

2. variabel terikat

: konsentrasi kadmium (Cd)

3. variabel kontrol

: suhu, pH dan DO (Disolved Oxygen)

SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


20

4.4 Prosedur Penelitian A. Persiapan Penelitian Sampel tanaman kiambang (Salvinia molesta) yang telah diambil, lalu diaklimatisasi dengan akuades selama lima hari (Begum et al., 2010 dalam Fuad dkk., 2013). Setelah itu, diambil S. molesta seberat 0 gram dan zeolit 150 gram untuk perlakuan A, 50 gram S. molesta dan 100 gram zeolit untuk perlakuan B, 100 gram S. molesta dan 50 gram zeolit untuk perlakuan C, 150 gram S. molesta dan 0 gram zeolit untuk perlakuan D. Pembuatan air simulasi yang tercemar logam berat kadmium (Cd) dengan konsentrasi awal 1 ppm dilakukan dengan cara pengenceran logam berat kadmium (Cd) dengan air.

B. Pelaksanaan Penelitian Proses penurunan logam berat kadmium (Cd) dilakukan dengan sistem resirkulasi (Fuad dkk., 2013). Masing-masing air dari bak yang berisi air tercemar logam berat kadmium (Cd) dialirkan ke bak filter kiambang dan zeolit secara berurutan kemudian akan dialirkan kembali ke dalam bak dengan menggunakan pompa air.

C. Pengambilan Sampel Pengambilan sampel air dilakukan pada hari pertama, kertiga dan keenam masing-masing sebanyak 100 ml yaitu mengacu pada penelitian Rondonuwu (2013). Pengambilan sampel tanaman dilakukan sebelum dan setelah perlakuan sebanyak 5 gram.

SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


21

D. Analisis konsentrasi logam berat kadmium (Cd) Pengujian logam berat kadmium (Cd) menggunakan metode Atomic Absorption Spectrophotometry (AAS). Menurut Darmono (1995), cara kerja AAS berdasarkan penguapan larutan sampel, kemudian logam yang terkandung di dalamnya menjadi atom bebas. Atom tersebut mengabsorpsi radiasi dari sumber cahaya yang dipancarkan dari lampu katoda yang mengandung unsur yang akan ditentukan. Banyaknya penyerapan radiasi kemudian diukur pada panjang gelombang tertentu menurut jenis logam. Kondisi optimum analisis konsentrasi kadmium (Cd) pada alat AAS diperoleh dengan mengukur serapan pada panjang gelombang 228,8 nm (BSN, 2009). Logam kadmium (Cd) di analisis dengan menggunakan flame AAS, sampel diatomisasi pada alat atomizer melalui nyala api dengan bahan bakar asetilen murni. Cara kerja untuk analisis logam berat kadmium (Cd) dengan AAS dapat dilihat pada lampiran 1.

4.5 Parameter Penelitian Parameter penelitian yang diamati meliputi parameter utama dan parameter pendukung. Parameter utama dalam penelitian ini adalah dosis yang dapat menurunkan konsentrasi logam berat kadmium, sedangkan parameter pendukung penelitian ini adalah pH, suhu dan DO.

4.6 Analisis Data Data yang diperoleh dianalisis dengan uji satistik. Uji statistik yang digunakan pada penelitian ini adalah uji statistik ANOVA (Analysis of Variance) dengan selang kepercayaan 95%. Uji statistik ANOVA akan dilanjutkan dengan SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


22

uji Jarak Berganda Duncan untuk mengetahui perbedaan di antara perlakuan (Kusriningrum, 2012). Diagram alir penelitian secara sistematik dapat dilihat pada gambar 5 : Persiapan alat dan bahan Aklimatisasi tanaman kiambang selama 5 hari Pembuatan air tercemar kadmium dengan konsentrasi 1 ppm Perlakuan A Kiambang 0 g Zeolit 150 g

Perlakuan B Kiambang 50 g Zeolit 100 g

Perlakuan C Kiambang 100 g Zeolit 50 g

Perlakuan D Kiambang 150 g Zeolit 0 g

Pemfilteran selama 7 hari

Pengambilan sampel air pada H0, H3 dan H6

Pengambilan sampel tanaman sebelum dan setelah perlakuan

Uji logam kadmium dengan AAS Analisis Data Gambar 5. Diagram Alir Penelitian

SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


V HASIL DAN PEMBAHASAN

5.1 Hasil 5.1.1 Konsentrasi Kadmium (Cd) dalam Air Tabel.1 Penurunan konsentrasi kadmium (Cd) selama tujuh hari Pengukuran Konsentrasi Kadmium (mg/L)±SD Hari KeA B C D d c b a 0 0,482 ±0,025 0,401 ±0,497 0,301 ±0,174 0,208 ±0,027 3 0,057b±0,018 0,085a±0,018 0,068ab±0,013 0,083a±0,011 6 0,013 c±0,006 0,029b±0,015 0,028b±0,005 0,042a±0,004 Keterangan : A= Perlakuan 0 g kiambang 150 g zeolit, B= Perlakuan 50 g kiambang 100 g zeolit, C= Perlakuan 100 g kiambang 50 g zeolit, D= Perlakuan 150 g kiambang 0 g zeolit. Notasi huruf superscript yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan perbandingan antar perlakuan terdapat perbedaan yang nyata (F hitung > Ftabel 0,05). Tabel 1 menunjukkan pengaruh perlakuan terhadap penurunan konsentrasi logam berat kadmium (Cd) dalam waktu tujuh hari. Berdasarkan hasil pengujian dari tiap perlakuan memiliki nilai kisaran antara 0,013-0,482 ppm. Hasil uji ANOVA pada pengaruh perlakuan terhadap penurunan konsentrasi logam berat kadmium (Cd) (Lampiran 4) menunjukkan nilai signifikan lebih kecil dari 0,05. Hasil uji ini menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan antara perlakuan A sampai dengan D. Pada penelitian ini semua perlakuan yang diberikan menunjukkan penurunan konsentrasi kadmium (Cd). Perlakuan A (0 g kiambang 150 g zeolit) menunjukkan nilai penurunan konsentrasi kadmium (Cd) yang signifikan sampai hari ke-6, namun pada hari ke-3 penurunan konsentrasi kadmium (Cd) perlakuan A tidak berbeda nyata dengan perlakuan C (100 g kiambang 50 g zeolit). Perlakuan D (150 g kiambang 0 g zeolit) menunjukkan

SKRIPSI


SITI NURAFIFAH

ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA 24 nilai penurunan konsentrasi kadmium (Cd) yang paling rendah diantara perlakuan lainnya. Berdasarkan data yang disajikan tabel 1, dapat diinterprestasikan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan pada setiap kombinasi perlakuan terhadap penurunan logam berat kadmium (Cd). Gambar 6. Menunjukkan grafik penurunan konsentrasi logam berat kadmium (Cd) pada tiap kombinasi perlakuan.

Gambar 6. Grafik Penurunan Logam Berat Kadmium (Cd) Presentase penurunan logam berat kadmium (Cd) masing-masing perlakuan antara lain perlakuan A sebesar 98,7%, perlakuan B sebesar 97,1%, perlakuan C 97,2 % dan perlakuan D sebesar 95,8%.

5.1.2 Konsentrasi Kadmium (Cd) dalam Kiambang (Salvinia molesta) Penggunaan tanaman kiambang (Salvinia molesta) dalam penelitian ini diharapkan membawa dampak signifikan sebagai filter terhadap penyerapan logam berat kadmium (Cd) yang dikombinasi dengan zeolit. Hasil analisis konsentrasi kadmium (Cd) dalam tanaman kiambang (Salvinia molesta) sebelum SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


25

perlakuan didapatkan hasil <0.0024 mg/kg, nilai ini merupakan nilai konsentrasi lebih kecil dari pembacaan nilai absorbansi artinya tanaman kiambang sebelum perlakuan tidak mengandung kadmium (Cd). Tabel 2. Hasil konsentrasi kadmium (Cd) dalam kiambang (Salvinia molesta) setelah perlakuan. Ulangan Konsentrasi Kadmium (mg/kg) A B C D 1 99 71 111,5 2 106,4 80 98 3 96,2 107,3 101 4 131,6 95,2 82,9 5 106,0 100,5 100,4 Keterangan : A= Perlakuan 0 g kiambang 150 g zeolit, B= Perlakuan 50 g kiambang 100 g zeolit, C= Perlakuan 100 g kiambang 50 g zeolit, D= Perlakuan 150 g kiambang 0 g zeolit. Tanda (-)= tidak dilakukan pengujian konsentrasi kadmium pada tanaman. Tabel 3. Hasil uji Anova konsentrasi kadmium (Cd) dalam kiambang (Salvinia molesta) setelah perlakuan. Perlakuan

Konsentrasi (mg/kg) ±SD a 107,8 ±13,9 90,8a±14,9 98,7a±10,2

Presentase penyerapan kadmium (Cd) 99,9% 99,9% 99.9%

A B C D Keterangan : A= Perlakuan 0 g kiambang 150 g zeolit, B= Perlakuan 50 g kiambang 100 g zeolit, C= Perlakuan 100 g kiambang 50 g zeolit, D= Perlakuan 150 g kiambang 0 g zeolit. Tanda (-)= tidak dilakukan pengujian konsentrasi kadmium pada tanaman. Notasi hruruf superscript yang sama pada kolom yang sama menunjukkan perbandingan antar perlakuan tidak terdapat perbedaan yang nyata (F hitung< Ftabel 0,05). Tabel 2 dan 3 menunjukkan adanya peningkatan konsentrasi logam berat kadmium (Cd) dalam tanaman kiambang setelah perlakuan selama tujuh hari. Hasil uji ANOVA pada semua perlakuan terhadap konsentrasi logam berat kadmium (Cd) dalam tanaman kiambang (Lampiran 4) menunjukkan nilai SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


26

signifikan lebih besar dari 0,05. Hasil uji statistik ini menunjukkan perbedaan jumlah tanaman kiambang ternyata memiliki pengaruh terhadap kombinasi filter dalam menyerap logam berat kadmium (Cd) yang tidak berbeda nyata. Berdasarkan notasi uji Duncan diketahui bahwa penyerapan logam berat kadmium (Cd) tertinggi diperoleh pada perlakuan B yang tidak berbeda nyata dengan perlakuan D dan C. Penyerapan logam berat kadmium (Cd) terendah diperoleh pada perlakuan C yang tidak berbeda nyata dengan perlakuan D dan B. Perhitungan uji statistik secara lengkap dapat dilihat pada Lampiran 4.

5.1.3 Kualitas Air Pengukuran kualitas air merupakan parameter penunjang dalam penelitian ini. Parameter kualitas air yang diukur selama penelitian meliputi suhu, pH dan Dissolved oxgen (DO). Hasil pengukuran kualitas air selama penelitian, kisaran nilai rata-rata suhu air berada pada rentang 29-31˚C, kisaran nilai rata-rata pH berada pada rentang 8,3-8,6 dan kisaran nilai DO berada pada rentang 6,1-7 mg/L. Data kualitas air selama penelitian terdapat pada Tabel 3. Tabel 3. Data kualitas air selama penelitian Perlakuan A B C D

SKRIPSI

Parameter Suhu (˚C) 29-30 30-31 30-31 30-31

pH 8,4-8,6 8,3-8,6 8,4-8,6 8,3-8,6

DO (mg/L) 6,1-6,9 6,6-7 6,4-6,9 6,1-6,8


SITI NURAFIFAH


27

5.2 Pembahasan 5.2.1 Konsentrasi Kadmium (Cd) dalam Air Berdasarkan hasil analisis konsentrasi awal kadmium (Cd) dalam air hari ke-0 diperoleh konsentrasi logam berat kadmium (Cd) rata-rata perlakuan adalah 0,482 mg/L, 0,401 mg/L, 0,301 mg/L, dan 0,208 mg/L, selanjutnya mengalami penurunan konsentrasi kadmium (Cd) pada hari ke-3 hingga hari ke-6 tersisa 0,013 mg/L, 0,029 mg/L, 0,028 mg/L dan 0.042 mg/L. Hal ini menunjukkan bahwa adanya kombinasi tanaman kiambang dan zeolit mampu menurunkan konsentrasi kadmium (Cd) dalam air. Perlakuan A (0 g kiambang 150 g zeolit) menunjukkan nilai penurunan konsentrasi kadmium (Cd) yang tertinggi adalah dengan nilai 0.013 mg/L. Namun konsentrasi logam kadmium (Cd) tersebut masih diatas ambang batas, hal ini dikarenakan berdasarkan Peraturan Pemerintah No 82 Tahun 2001 Tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran air Kelas satu yaitu kadar maksimum kadmium yang diperbolehkan adalah 0,01 mg/L yang dapat digunakan untuk air baku air minum dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut. Perlakuan D (150 g kiambang 0 g zeolit) mampu menurunkan konsentrasi kadmium (Cd) sampai dengan 0.042 mg/L dalam waktu tujuh hari. Nilai konsentrasi tersebut masih berada diatas nilai ambang yang cukup tinggi, hal ini dikarenakan tanaman kiambang bekerja menyerap kadmium (Cd) tanpa adanya bantuan dari filter zeolit. Zeolit memiliki kemampuan menyerap lebih baik daripada kiambang. Hal ini dikarenakan zeolit memiliki sifat fisik dan kimia.

SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


28

Eddy (2012) menyatakan sifat-sifat tersebut adalah sebagai penyerap, penukar ion, penyaring molekul dan sebagai katalisator. Nilai konsentrasi yang dihasilkan dipengaruhi oleh adanya kombinasi filter yang diberikan. Jumlah zeolit yang bervariasi menyebabkan penurunan konsentrasi kadmium (Cd) dalam air yang bervariasi juga. Semakin banyak zeolit maka semakin besar penyerapan kadmium (Cd). Prayitno, dkk. (2006) menyatakan semakin banyak adsorben yang ditambahkan akan menambah jumlah pori penyerap, sehingga penetrasi logam kadmium (Cd) dalam air ke dalam rongga dan atau pori sorben karena adanya proses difusi yang juga meningkat.

5.2.2 Konsentrasi Kadmium (Cd) dalam Kiambang (Salvinia molesta) Analisis konsentrasi kadmium (Cd) terhadap tanaman kiambang (Salvinia molesta) juga dilakukan. Hal ini dilakukan untuk mengetahui seberapa besar kadmium (Cd) yang dapat terserap oleh kiambang. Analisis konsentrasi kadmium (Cd) terhadap tanaman kiambang dilakukan sebelum perlakuan dan setelah perlakuan. Hasil analisis konsentrasi kadmium (Cd) dalam tanaman kiambang sebelum perlakuan didapatkan hasil <0.0024 yang artinya tanaman kiambang sebelum perlakuan tidak mengandung kadmium (Cd). Hasil analisis tanaman kiambang setelah perlakuan pada setiap perlakuan menunjukkan kecenderungan yang sama yaitu meningkatnya konsentrasi kadmium (Cd) dalam tanaman. Hal ini menunjukkan adanya penyerapan kadmium (Cd) oleh tanaman. Konsentrasi kadmium (Cd) dalam air yang mengalami penurunan diakibatkan kadmium (Cd) diserap oleh tanaman. Jumlah tanaman kiambang yang SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


29

bervariasi menyebabkan penurunan konsentrasi kadmium (Cd) dalam air yang bervariasi juga. Menurut Yuliani dkk. (2013) bahwa adanya jumlah tanaman yang semakin banyak maka semakin meningkat pula kemampuan untuk menyerap.. Adanya pengaruh variasi jumlah tanaman terhadap kemampuan menyerap kadmium, hal ini secara langsung dipengaruhi oleh banyaknya akar pada tanaman yang berinteraksi langsung dengan kadmium (Cd) dalam air. Akumulasi logam berat oleh tumbuhan melalui penyerapan oleh akar lewat pembentukan suatu zat kelat yang disebut fitosiderofor. Molekul fitosiderofor yang terbentuk ini akan mengikat logam dan membawanya ke dalam sel akar melalui peristiwa transport aktif selanjutnya translokasi logam dari akar ke bagian tumbuhan lain melalui jaringan pengangkut yaitu xilem dan floem serta lokalisasi logam pada bagian sel tertentu seperti daun untuk menjaga agar tidak menghambat metabolisme tumbuhan tersebut (Fuad dkk., 2013). Berdasarkan uji ANOVA dan notasi uji Duncan diketahui bahwa penyerapan logam berat kadmium (Cd) tertinggi diperoleh pada perlakuan B yang tidak berbeda nyata dengan perlakuan D dan C. Penyerapan logam berat kadmium (Cd) terendah diperoleh pada perlakuan C yang tidak berbeda nyata dengan perlakuan D dan B. Yuliani dkk. (2013) menyatakan setiap tanaman memiliki kemampuan yang berbeda-beda untuk menyerap dan mentranslokasikan ion-ion logam. Tanaman memiliki batas maksimal penyerapan unsur-unsur hara yang berbeda, sehingga ketika daya serap tanaman terhadap unsur hara telah mencapai batas maksimal, seberapa banyak pun unsur hara (ion logam) yang ada didalam media tanam, maka tanaman tidak akan menyerap lagi unsur hara tersebut. SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


30

5.2.3 Pengukuran Kualitas Air Penurunan konsentrasi logam berat selain dipengaruhi oleh adahya filter kiambang dan zeolit, juga dipengaruhi oleh faktor lingkungan seperti kualitas air. Darmono (1995) menyatakan bahwa jika suhu dan pH rendah pencemaran logam berat akan cenderung rendah dan pada suhu dan pH tinggi pencemaran logam berat akan cenderung tinggi. Hasil pengukuran kualitas air selama penelitian, kisaran nilai rata-rata suhu air berada pada rentang 29-31˚C dan kisaran nilai DO berada pada rentang 6,1-7 mg/L. Kenaikan suhu air biasanya meningkat akibat pencemaran kimia dalam air. Kenaikan suhu air akan menimbulkan beberapa akibat sebagai berikut: jumlah oksigen terlarut di dalam air akan menurun, kecepatan reaksi kimia meningkat, kehidupan ikan dan hewan air lainnya terganggu, dan jika batas suhu yang mematikan terlampaui, ikan dan hewan air lainnya mungkin akan mati (Sastrawijaya, 2000). Kisaran nilai rata-rata pH selama penelitian berada pada rentang 8,3-8,6. Menurut Sastrawijaya (2000) bahwa pada umumnya jika pH air itu kurang dari 7 dan lebih dari 8,5 kemungkinan ada pencemaran seperti limbah bahan pabrik, pupuk, kertas, mentega, keju dan lain sebagainya. Kualitas air selama penelitian ini berperan dalam mempengaruhi kualitas penyerapan filter kiambang. Hal ini dikarenakan kualitas air mempengaruhi kelangsungan hidup dan pertumbuhan tanaman. Rata-rata kisaran suhu, pH dan DO yang optimal selama penelitian menyebabkan kiambang akan berpotensi menyerap kadmium (Cd). SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


31

Kiambang yang digunakan selama penelitian ini ada yang mengalami mortalitas. Hal ini disebabkan kisaran nilai rata-rata kualitas air yang kurang baik untuk kelangsungan hidup tanaman. Kisaran suhu selama penelitian berada pada rentang 29-31˚C dan pH selama penelitian berada pada rentang 8,3-8,6 tidak mendukung kelangsungan hidup tanaman. McFarland et al. (2004) mengatakan bahwa kiambang (S. molesta) merupakan gulma air tawar yang ditemukan di seluruh daerah tropis dan subtropis Brazil. S. molesta mampu tumbuh pada suhu maksimal 30⁰C, pH 5-8 dan salinitas 3-34 ppt. Selain itu, mortalitas tanaman juga disebabkan kurangnya sinar matahari dan ruang hidup tanaman sehingga akar tanaman menjadi rontok dan selanjutnya mengalami kematian.

SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


VI SIMPULAN DAN SARAN

6.1 Simpulan Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, maka simpulan dari penelitian ini adalah kombinasi kiambang (Salvinia molesta) dan zeolit dapat menurunkan konsentrasi logam berat kadmium (Cd) dengan rata-rata penurunan yaitu perlakuan A sebesar 98,7%, perlakuan B sebesar 97,1%, perlakuan C 97,2 % dan perlakuan D sebesar 95,8%.

6.2 Saran Diharapkan adanya penelitian lebih lanjut tentang penggunaan dosis kiambang dan zeolit yang berbeda agar didapatkan hasil penurunan konsentrasi kadmium (Cd) yang optimal sesuai dengan ambang batas baku mutu air yang ditetapkan.

SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


DAFTAR PUSTAKA Badan Standardisasi Nasional. 2009. Air dan Limbah-Bagian 16: Cara Uji Kadmium (Cd) secara Spektrofotometri Serapan Atom (SSA)-nyala. Darmono. 1995. Logam Dalam Sistem Biologi Makhluk Hidup. UI Press. Jakarta Donaldson, S. 2003. Identification and Management of Giant Salvinia (Salvinia molesta). Water Quality Education Spesialist. University of Nevada. State Weed Spesialist. Nevada Dept. of Agriculture. Nevada. Cooperative Extension. Fact Shett-02-69 Dwiyanti, D dan Bambang, G. 2006. Efektivitas Biofilter Tanaman Air Terhadap Limbah Budidaya Ikan dengan Sistem Resirkulasi. Seminar Nasional Limnologi 2006. Widya Graha LIPI. Jakarta Eddy, H. R. Kelompok Kerja Mineral dan Sari 2012. Potensi Dan Pemanfaatan Zeolit Di Provinsi Jawa Barat Dan Banten. Direktorat Sumber Daya Mineral, Direktorat Jenderal Geologi dan Sumber Daya Mineral, Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral Ernawati, N.M. 2010. Pengaruh Pemberian Logam Berat (Cd, Cu, Pb) Terhadap Zooxanthellae pada Karang Pocillopora damicornis dan Stylophora pistillata. Skripsi Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Universitas Diponegoro. Semarang Fuad, M. T., Aunurohim dan Nurhidayati, T. 2013. Efektivitas Kombinasi Salvinia molesta dengan Hydrilla verticillata dalam Remediasi Logam Cu pada Limbah Elektroplating. Jurnal Sains dan Seni Pomits. Jurusan Biologi. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Institut Teknologi Sepuluh Nopember. Surabaya. Vol 2 (1): 2337-3520 (2301928XPrint) Fauzi, R.P., Masykuri M. dan Sunarto. 2015. Nostoc Commune Vaucher Ex Bornet Dan Flahault Sebagai Fikoremediator Logam Berat Kadmium (Cd (II)). Jurnal Ekosains Vol VII(02). Universitas Sebelas Maret. Surakarta. Hal 1-21. Hadi F., Arifeen, M.Z.U., Aziz T., Nawab S., and Nabi G. 2015. Phytoremediation Of Cadmium By Ricinuc communis L. In Hydrophonic Condition. Journal Agricultur American-Eurasian & Environ Vol 15(6). Pakistan. Page 2. Hutagalung, H.P. 1984. Logam Berat Dalam Lingkungan Laut. Jurnal OCEANA Vol IX(01) LIPI. Jakarta. Hal 1-10. SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


34

Istarani F. dan Pandebesie, E.S. 2014. Studi Dampak Arsen (As) Dan Kadmium (Cd) Terhadap Penurunan Kualitas Lingkungan. Jurnal Teknik POMITS Vol 3(01). Institut Teknologi Sepuluh Nopember. Surabaya. Hal 1-6. Juniawan A., Rumhayati B. dan Lamuyanto B. 2013. Karakteristik Lumpur Lapindo Dan Fluktuasi Logam Berat Pb Dan Cu Pada Sungai Porong Dan Aloo. Jurnal Sains Dan Terapan Kimia Vol 7(01). Universitas Brawijaya. Malang. Hal 1-10. Kulkarni, S.J. and Kaware, J.P. 2013. A Review On Reseach For Cadmium Removal From Effluent. International Journal Of Engineering Scinece And Innovative Technology (IJESIT) Vol 2(04). India. Page 2. Kusriningrum, R. S. 2012. Perancangan Percobaan. Surabaya: Airlangga University Press. 274 hal Las, T., dan Husen, Z. 2002. Penggunaan Zeolit Dalam Bidang Industri Dan Lingkungan. Pusat Pengembangan Pengelolaan Limbah Radioaktif Batan. Serpong Margono M. E., Sumoharjo., dan M. Muhammad. 2014. Studi Potensi Kiambang (Lemna minor) sebagai Organisme Biofilter dalam Sistem Akuakultur Resirkulasi. Jurnal Ilmu Perikanan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Universitas Mulawarman. Samarinda. Vol 20 (1): Oktober 2014-ISSN 1412-2006 McFarland. D.G., L. S. Nelson., M. J. Grodowitz., R. M. Smart and C. S. Owens. 2004. Salvinia molesta D. S. Mitchell (Giant Salvinia) in the United States: A Review of Spesies Ecology and Approaches to Management. Aquatic Plant Control Reseacrh Program. Engineer Research an Development Center. Us Army Corps of Engineers. Washington, DC. Page 1-5. Noertjahyani dan N. Sondari. 2009. Efek Takaran Zeolit Terhadap Pertumbuhan Kadar Kadmium Pupus Dan Hasil Tanaman Selada (Lactuca sativa L.) Pada Cekaman Logam Berat Kadmium. Jurnal Zeolit Indonesia. Fakultas Pertanian. Universitas Winaya Mukti. Vol 8 (2): ISSN : 14116723 Nurhidayat. 2009. Efektifitas Kinerja Media Biofilter Dalam Sistem Resirkulasi Terhadap Kualitas Air, Pertumbuhan Dan Kelangsungan Hidup Ikan Red Rainbow (Glossolepis Incisus Weber). Tesis. Departemen Ilmu Perairan. Institut Pertanian Bogor. Bogor. 64 hal Palar, H. 2008. Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat. Cetakan keempat. Rineka Cipta. Jakarta

SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


35

Peraturan Pemerintah Republik Indonesia. 2001. Tentang Pengelolaan Kualitas Air Dan Pengendalian Pencemaran Air. No 82. Plants National Database. 2003. “Plant profile for Salvinia molesta Mitchell Kariba-Weed,”Plants Database Website; http://plants.usda.gov/. Diakses pada tanggal 27 Januari 2016 Prabowo, R. 2005. Akumulasi Kadmium Pada Daging Ikan Bandeng. Fakultas Pertanian Universitas Wahid Hasyim Prasetyawati, R. 2007. Uji Kandungan Logam Berat Merkuri (Hg) dan Kadmium (Cd) pada Kangkung Air (Ipomea Aquatic Forsk.) Di Perairan Taman Wisata Wendit Kabupaten Malang. Skripsi Jurusan Biologi Fakultas Sains Dan Teknologi. Universitas Islam Negeri Malang. Malang. 95 hal Prayitno., Endro.K., dan Nurimaniwathy. 2006. Kajian Pemanfaatan Zeolit Alam Pada Reduksi Kadar Pb dan Cd Dalam Limbah Cair. Prosiding PPIPDPTN. Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan-BATAN. Yogyakarta. Rondonuwu, S. B. 2013. Fitoremediasi Limbah Merkuri Menggunakan Tanaman Dan Sistem Reaktor. Program Studi Biologi. FMIPA. UNSRAT. Manado Rumahlatu, D. 2012. Biomonitoring: Sebagi Alat Asesmen Kualitas Air Peariran Akibat Logam Berat Kadmium Pada Invertebrata Perairan. Universitas Pattimura. Ambon. Vol 1 (1): ISSN 2089-0699 Sastrawijaya, A.T. 2000. Pencemaran Lingkungan. Cetakan kedua. Rineka Cipta. Jakarta. 274 hal Sationo, A. 2002. Standarisasi Komoditas Mineral Zeolit untuk Peningkatan Mutu. Jurnal Zeollit Indonesia. Jurusan Tanah. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Vol 1 (1): ISSN 1411-6723 Setiawan, H. 2013. Akumulasi dan Distribusi Logam Berat pada Vegetasi Mangrove Di Perairan Pesisir Sulawesi Selatan. Jurnal Ilmu Kehutanan. Balai Penelitian Kehutanan Makassar. Vol 7 (1) Soerjani, M., A.J.G.H. Kostermans and G. Tjitrosoepomo. 1987. Weed of Rice In Indonesia. Balai Pustaka. Jakarta Soerjani, M. And J.V Pancho. 1978. Aquatic Weedsof Southeast Asia. A Systematic Account of Common Southeast Asian Aquatic Weeds. National Publishing Company. Quenzon city. Philippines

SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


36

Surbakti, P. 2011. Analisis Logam Berat Cadmium (Cd), Cuprum (Cu), Cromium (Cr), Ferrum (Fe), Nikel (Ni), Zinkum (Zn) Pada Sedimen Muara Sungai Asahan Di Tanjung Balai Dengan Metode Spektrofotometri Serapan Atom (SSA). Tesis. Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Sumatera Utara. Medan. 95 Hal Suryati, T dan Budhi, P. 2003. Eliminasi Logam Berat Kadmium dalam Air Limbah Menggunakan Tanaman Air. Jurnal Teknologi Lingkungan. Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi. Balai Tekonologi Lingkungan. 4(3): 143-147 Undang-Undang Republik Indonesia. 2004. Tentang Perikanan. No. 31 Wardhana, W.A. 2004. Dampak Pencemaran Lingkungan. Edisi Revisi. Penerbit Andi. Yogyakarta. 463 hal Wicaksono, D. B., Bambang. Y. dan Ambariyanto. 2013. Pengaruh Logam Berat Terhadap Karang. Jurnal of Marine Reseacrh. Program Studi Ilmu Kelautan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Universitas Diponegoro. Semarang. Vol 2 (1):161-166. Yuliani D.E., Saibun S. Dan Teguh W. 2013. Analisis Kemampuan Kiambang (Salvinia molesta) Untuk Menurunkan Konsentrasi Ion Logam Berat Cu (II) Pada Media Tumbuh Air. Jurnal Kiamia Mulawarman. Program Studi Kimia FMIPA. Universitas Mulawarman. Samarinda. Vol 10 (2):70-73

SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


LAMPIRAN

Lampiran 1. Cara Kerja Untuk Analisis Logam Berat Kadmium (Cd) dengan AAS. Pengukuran kandungan logam berat kadmium pada air 1.

Contoh air 200 ml disaring dengan kertas saring 0,45 m.

2.

pH diatur kisarannya 3,5-4 dengan menambahkan dengan HNO3 pekat.

3.

Ditambahkan 1 ml larutan HNO3 pekat.

4.

Ditambahkan 5 ml campuran penahan buffer asetat.

5.

Ditambahkan 5 ml amonium pirolidin ditiokarbonat (apdc), dikocok sekitar 5 menit.

6.

Ditambahkan 10 ml pelarut organik metil iso butil keton (mibk), dikocok sekitar 3 menit dan biarkan ke dua fasa terpisah.

7.

Ditampung fasa airnya. Fasa air ini digunakan untuk pembuatan larutan blanko laboratorium dan standar.

8.

Ditambahkan 10 ml air suling ganda-bebas ion (dddw), dan dikocok sekitar 5 detik dan biarkan kedua fasa terpisah. Buang fasa airnya.

9.

Ditambahkan 1 ml HNO3 pekat, dan dikocok sebentar dan dibiarkan sekitar 15 menit.

10.

Ditambahkan 9 ml air suling ganda bebas ion dan dikocok sekitar 2 menit serta ke dua fasa dibiarkan terpisah.

11.

Ditampung fasa airnya dan siap diukur dengan AAS menggunakan nyala udara-asetilen.

SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


38

Lampiran 1. Cara Kerja Untuk Analisis Logam Berat Kadmium (Cd) dengan AAS. (Lanjutan) Pengukuran kandungan logam berat kadmium pada tanaman Badan

Standardisasi

Nasional

(BSN)

(2011)

menjelaskan

bahwa

pengukuran logam berat kadmium dalam produk dapat dilakukan dengan cara : A.

Produk kering Lumatkan/haluskan contoh dengan blender/homogenizer hingga menjadi

partikel kecil, tempatkan contoh dalam wadah polystrene yang bersih dan tertutup. Jika contoh tidak langsung dianalisis, simpan contoh dalam suhu ruang sampai saatnya untuk dianalisis. Prosedur: 1.

Memindahkan larutan abu ke dalam labu takar. Pilih labu takar yang sesuai sehingga diperoleh konsentrasi logam yang sesuai dengan kisaran kerjanya.

2.

Ditepatkan sampai tanda tera dengan air lalu campur sampai merata.

B.

Produk basah Lumatkan/haluskan contoh dengan blender/homogenizer hingga menjadi

partikel kecil, tempatkan contoh dalam wadah polystrene yang bersih dan tertutup. Jika contoh tidak langsung dianalisis, simpan contoh dalam refregerator atau freezer sampai saatnya untuk dianalisis. Pastikan contoh tetap homogen sebelum ditimbang, jika terjadi pemisahan antara cairan dan contoh maka dilakukan blender ulang sebelum dilakukan analisis. Prosedur :

SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


39

Lampiran 1. Cara Kerja Untuk Analisis Logam Berat Kadmium (Cd) dengan AAS. (Lanjutan) 1.

Menimbang cawan yang akan digunakan sebagai temapat sampel, sampel ditimbang sebanyak 5 gram.

2.

Sampel kemudian di oven selama 30 menit dengan suhu 105oC dan dibakar selama 20 menit, selanjutnya dilakukan pengabuan di tanur selama 1 jam dengan suhu 550 oC.

3.

Ditambahkan 5-6 ml HCN 6 N ke dalam cawan/pinggan berisi abu, kemudian dengan ginjal-ginjal panaskan di atas hot plate (pemanas) dengan pemanasan rendah sampai kering.

4.

Ditambahkan 15 ml HCN 3N, dan cawan dipanaskan di atas pemanas sampai mulai mendidih.

5.

Didinginkan dan saring dengan menggunakan kertas saring, masukkan filtrat ke dalam labu takar yang sesuai. Usahakan padatan tertinggi sebanyak mungkin dalam cawan.

6.

Ditambahkan 10 ml HCN 3N ke dalam cawan, kemudian panaskan sampai larutan mendidih.

7.

Didinginkan, saring dan masukkan filtrat ke dalam labu takar.

8.

Cawan dicuci dengan air sedikitnya 3 kali, saring air cucian lalu masukkan ke dalam labu takar.

9.

Cuci kertas saring dan masukkan air cucian ke dalam labu takar.

Perhitungan Hasil Uji AAS Perhitungan hasil uji ASS dapat menggunakan rumus : Konsentrasi logam Berat Cd = Keterangan: D : adalah konsentrasi contoh µg/l dari hasil pembacaan AAS E : adalah Konsentrasi blanko contoh µg/l dari hasil pembacaan AAS Fp : adalah faktor pengenceran V : adalah volume akhir larutan contoh yang disiapkan (ml), harus diubah kedalam satuan liter W : adalah berat contoh (g) SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


Lampiran 2. Data Kualitas Air

Perlakuan A1 A2 A3 A4 A5 B1 B2 B3 B4 B5 C1 C2 C3 C4 C5 D1 D2 D3 D4 D5

SKRIPSI

0 31 31 31 31 31 31 31 31 31 31 31 31 31 31 31 31 31 31 31 31

Suhu (˚C) 3 31 30 30 31 30 30 31 30 31 31 30 29 30 31 30 31 30 30 31 30

6 31 31 30 30 29 30 30 31 31 33 30 31 30 31 30 30 31 30 31 31

Parameter pH 0 3 8,5 8,6 8,4 8,6 8,4 8,4 8,4 8,5 8,4 8,5 8,3 8,5 8,4 8,5 8,4 8,6 8,4 8,5 8,4 8,4 8,5 8,6 8,4 8,5 8,4 8,5 8,4 8,6 8,4 8,6 8,4 8,6 8,4 8,6 8,3 8,5 8,5 8,4 8,4 8,5


6 8,5 8,6 8,5 8,6 8,5 8,5 8,5 8,5 8,5 8,5 8,5 8,6 8,6 8,5 8,5 8,4 8,6 8,4 8,5 8,

0 6,7 6,8 6,7 6,2 6,9 6,8 6,6 6,7 6,7 6,8 6,7 7 6,3 6,5 6,9 6,7 6,5 6,3 6,5 6,7

DO 3 6,1 6,7 6,7 6,8 6,8 6,7 6,7 6,9 6,8 6,9 6,8 6,6 6,3 6,4 6,8 6,7 6,8 6,4 6,1 6,8

6 6,6 6,7 6,9 6,7 6,4 6,6 6,7 7 6,5 6,8 6,7 6,5 6,9 6,5 6,6 6,8 6,7 6,4 6,5 6,7

SITI NURAFIFAH


Lampiran 3. Laporan Hasil Uji Logam Berat Kadmium (Cd).

a. Hasil Uji Logam Berat Kadmium (Cd) Pada Kiambang Sebelum Perlakuan.

SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


42

Lampiran 3. Laporan Hasil Uji Logam Berat Kadmium (Cd). (Lanjutan)

b. Hasil Uji Kadmium (Cd) Pada Tanaman Setelah Perlakuan.

SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


43


c. Hasil Uji Kadmium (Cd) Pada Air

SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


44


SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


45


SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


Lampiran 4. Hasil Uji Statistik ANOVA SPSS V.16

ONEWAY konsentrasicdhari0 BY perlakuan /STATISTICS DESCRIPTIVES /MISSING ANALYSIS /POSTHOC=DUNCAN ALPHA(0.05). Oneway Descriptives konsentrasi cd hari 0 95% Confidence Interval for Mean

Perlakuan 0 g kiambang 150 g zeolit 50 g kiambang 100 g zeolit 100 g kiambang 50 g zeolit 150 g kiambang 0 g zeolit Total

Std. Deviation

N

Mean

5 5 5 5 20

.48240 .40140 .30140 .20760 .34820

.025245 .049702 .017416 .026829 .110147

Std. Error

Lower Bound

.011290 .022227 .007788 .011998 .024630

Upper Bound

.45105 .33969 .27978 .17429 .29665

Min

.51375 .46311 .32302 .24091 .39975

.452 .365 .277 .175 .175

Max .518 .487 .325 .237 .518

ANOVA konsentrasi cd hari 0 Sum of Squares Between Groups Within Groups Total

.214 .017 .231

df

Mean Square 3 16 19

.071 .001

F

Sig.

69.074

.000

Post Hoc Tests Homogeneous Subsets konsentrasi cd hari 0 Duncan pemberian kiambang dan zeolit

Subset for alpha = 0.05 N

1

2

150 g kiambang 0 g zeolit 5 .20760 100 g kiambang 50 g zeolit 5 .30140 50 g kiambang 100 g zeolit 5 0 g kiambang 150 g zeolit 5 Sig. 1.000 1.000 Means for groups in homogeneous subsets are displayed.

SKRIPSI


3

4

.40140 1.000

.48240 1.000

SITI NURAFIFAH


47

Lampiran 4. Hasil Uji Statistik ANOVA SPSS V.16 (lanjutan)

ONEWAY konsentrasicdhari3 BY perlakuan /STATISTICS DESCRIPTIVES /MISSING ANALYSIS /POSTHOC=DUNCAN ALPHA(0.05). Oneway Descriptives konsentrasi cd hari 3

95% Confidence Interval for Mean

Perlakuan N 0 g kiambang 150 g zeolit 5 50 g kiambang 100 g zeolit 5 100 g kiambang 50 g zeolit 5 150 g kiambang 0 g zeolit 5 Total 20 ANOVA konsentrasi cd hari 3

Std. Deviation

Mean .05700 .08460 .06760 .08300 .07305

Sum of Squares

.018868 .018147 .013520 .010247 .018483

df

Lower Bound

.008438 .008115 .006046 .004583 .004133

Mean Square

Between Groups .003 3 Within Groups .004 16 Total .006 19 Post Hoc Tests Homogeneous Subsets konsentrasi cd hari 3 Duncan pemberian kiambang dan zeolit

Std. Error

.001 .000

Upper Bound

.03357 .06207 .05081 .07028 .06440

Min Max

.08043 .10713 .08439 .09572 .08170

F

.034 .069 .047 .074 .034

.076 .116 .084 .096 .116

Sig.

3.561

.038


1

2

0 g kiambang 150 g zeolit 5 .05700 100 g kiambang 50 g 5 .06760 .06760 zeolit 150 g kiambang 0 g zeolit 5 .08300 50 g kiambang 100 g 5 .08460 zeolit Sig. .299 .121 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


48


ONEWAY konsentrasicdhari6 BY perlakuan /STATISTICS DESCRIPTIVES /MISSING ANALYSIS /POSTHOC=DUNCAN ALPHA(0.05). Oneway Descriptives konsentrasi cd hari 6 95% Confidence Interval for Mean

Perlakuan N

Mean

0 g kiambang 150 g zeolit 5 50 g kiambang 100 g zeolit 5 100 g kiambang 50 g zeolit 5 150 g kiambang 0 g zeolit 5 Total 20

Std. Deviation

.01320 .02880 .02820 .04200 .02805

.006380 .014990 .004658 .004123 .013169

Std. Error .002853 .006704 .002083 .001844 .002945

Lower Bound

Upper Bound

.00528 .01019 .02242 .03688 .02189

.02112 .04741 .03398 .04712 .03421

F

Sig.

Min Max .008 .012 .021 .039 .008

ANOVA konsentrasi cd hari 6 Sum of Squares Between Groups Within Groups Total Post Hoc Tests Homogeneous Subsets

df

.002 .001 .003

Mean Square 3 16 19

.001 .000

9.113

.001

konsentrasi cd hari 6 Duncan pemberian kiambang dan zeolit


1

2

0 g kiambang 150 g zeolit 5 .01320 100 g kiambang 50 g zeolit 5 .02820 50 g kiambang 100 g zeolit 5 .02880 150 g kiambang 0 g zeolit 5 Sig. 1.000 .915 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. SKRIPSI


3

.04200 1.000

SITI NURAFIFAH

.023 .051 .034 .049 .051


49


ONEWAY konsentrasiCd dalam tanaman BY perlakuan /STATISTICS DESCRIPTIVES /MISSING ANALYSIS /POSTHOC=DUNCAN ALPHA(0.05). Oneway Descriptives 95% Confidence Interval for Mean

Perlakuan N 50 g kiambang 100 g zeolit 100 g kiambang 50 g zeolit 150 g kiambang 0 g zeolit Total

Std. Deviation

Mean

Std. Error

Lower Bound

5 1.0784E2 13.99671 6.25952 90.4608 5 90.8000 14.95309 6.68723 72.2333 5 98.7000 10.18037 4.55280 86.0594 15 99.1133 14.19194 3.66434 91.2541

Upper Bound

Min

Max

125.2192 109.3667 111.3406 106.9726

96.20 71.00 82.90 71.00

131.60 107.30 111.20 131.60

ANOVA Konsentrasi Cd Sum of Squares Between Groups Within Groups Total

df

727.185 2092.572 2819.757

Mean Square 2 12 14

363.593 174.381

F 2.085

Sig. .167

Post Hoc Tests Homogeneous Subsets Konsentrasi Cd dalam tanaman Duncan Subset for alpha = 0.05 Perlakuan

N

1

100 g kiambang 50 g zeolit 5 90.8000 150 g kiambang 0 g zeolit 5 98.7000 50 g kiambang 100 g zeolit 5 107.8400 Sig. .075 Means for groups in homogeneous subsets are displayed.

SKRIPSI


SITI NURAFIFAH


Lampiran 5. Dokumentasi Penelitian

Aklimatisasi tanaman

Pengenceran kadmium

SKRIPSI

Persiapan alat

Penimbangan bahan

Pembacaan AAS PENGARUH KOMBINASI KIAMBANG

SITI NURAFIFAH

ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA. PENGARUH KOMBINASI KIAMBANG ( Salvinia molesta) DAN ZEOLIT TERHADAP PENURUNAN LOGAM BERAT KADMIUM (Cd)

Recommend Documents