Konsentrasi Kadmium (Cd) dan Tembaga (Cu) dalam Air, Seston, Kerang dan Fraksinasinya dalam Sedimen di Perairan Delta Berau, Kalimantan Timur

ILMU KELAUTAN. Februari 2010. Vol. 2. Edisi Khusus: 436-446____________________ISSN 0853 - 7291

Konsentrasi Kadmium (Cd) dan Tembaga (Cu) dalam Air, Seston, Kerang dan Fraksinasinya dalam Sedimen di Perairan Delta Berau, Kalimantan Timur Ardi Afriansyah1*, Tri Prartono1 dan Zaenal Arifin2 1). Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan-FPIK IPB, Jl. Agatis, Kampus IPB Darmaga Bogor 16680;email: [email protected], 2). Pusat Penelitian Oseanografi –LIPI, Jl. Pasir Putih 1, Ancol Timur, Jakarta 14430

Abstrak Limbah mengandung logam berat berasal dari kegiatan manusia di wilayah pesisir mempengaruhi konsentrasinya di Perairan Delta Berau seperti telah dilaporkan dalam beberapa penelitian sebelumnya. Penelitian ini mengkaji tentang konsentrasi Cd dan Cu dalam air, seston, kerang dan fraksinasinya dalam sedimen. Contoh sedimen diambil 21 stasiun dan khusus untuk fraksinasinya dalam sedimen menggunakan metode ekstraksi secara simultan yang membagi logam ke dalam 4 fraksi : residual, easy reducible, reducible dan organik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa konsentrasi Cu terlarut < 0,001 mg/l, sedangkan Cd berkisar antara 0,0005 mg/l – 0,001 mg/l. Dalam sesteon, konsentrasi Cu dan Cd berturut-turut bervariasi antara 18,667 – 104,388 µg/g dan <0,002 µg/g – 23,048 µg/g. Konsentrasi Cu dalam Anadara granosa berkisar antara 3,358 µg/g – 8,246 µg/g, sedangkan Cd berkisar antara 2,594 µg/g – 3,416 µg/g. Keberadaan Cd dalam sedimen umumnya banyak ditemukan dalam fraksi organik dan easy reducible, hanya sedikit ditemukan dalam fraksi reducible dan residual, sebaliknya Cu banyak ditemukan dalam fraksi residual dan sedikit dalam fraksi organik, reducible maupun easy reducible. Kata kunci: Delta Berau, logam berat, kerang, sedimen, fraksinasi

Abstract Heavy metal-containing waste from human activity in the coastal areas can affected its concentration in the Berau Delta as reported in severalprevious studies. This study is to determine the concentrationCd and Cu in the sea water, seston, mussels and its fractionation in the sediment. Sediment samples were collected at 21 sites. Heavy metal fractination used a simultaneous extraction procedure that characterized the sediment matrix into 4 fractions: residual, easy reducible, reducible and organic. The results show that concentration of dissolved Cu was < 0,001 mg/l, while dissolved Cd varied 0,0005 mg/l – 0,001 mg/l. In sesston, Concentrations of Cu and Cd varied 18,667 – 104,388 µg/g and <0,002 µg/g – 23,048 µg/g, respectively. In addition, Concentrations of Cu in Anadara granosa ranged 3,358 µg/g – 8,246 µg/g, while Cd ranged 2,594 µg/g – 3,416 µg/g. Concentration of Cd were observed mostly in the form organic fraction and easy reducible, but less in the reducible and residual fractions. In contrast, Cu were found predominantly in the form bound to crystal lattice (Residual) and less in the organic, reducible and easy reducible.

Ke ywords: Berau Delta, heavy metal, mussels, sediment, fractination

Pendahuluan Perairan Delta Berau merupakan salah satu contoh wilayah pesisir yang telah menjadi daerah pusat perekonomian diantaranya mencakup industri tambang batu * Corresponding Author © Ilmu Kelautan, UNDIP

bara, kegiatan hutan (logging), industri pulp (Julianery, 2001). Namun demikian, di sisi lain berbagai kegiatan yang ada khususnya bidang industri telah memberikan dampak terhadap penurunan kualitas air khususnya mengandung logam berat. Hal ini

www.ik-ijms.com

Diterima / Received: Januari 2010 Disetujui / Accepted: Februari 2010

ILMU KELAUTAN. Februari 2010. Vol. 2. Edisi Khusus: 436-446__________________________________

ditunjukkan berdasarkan hasil penelitian terakhir yang dilakukan di perairan Delta Berau yang mana kegiatan industri telah memberikan kontribusi terhadap peningkatan jumlah kadar logam berat di perairan khususnya di sedimen (Arifin et al., 2006). Situmorang (2008) melaporkan bahwa ditemukan konsentrasi logam Pb, Cr dan Cu dalam sedimen perairan Delta Berau dengan konsentrasi rata-rata untuk tiap logam 12,35 μg/g, 28,96 μg/g dan 17,73 μg/g.

penting untuk mengestimasi ketersediaan logam-logam berat dalam sedimen. Penelitian ini mencoba mengidentifikasi konsentrasi logam pada masing-masing komponen abiotik seperti air, seston dan sedimen di Delta Berau serta konsentrasi Cd dan Cu pada tiap fraksi sedimen (organik, mangan oksida dan besi oksida) yang dapat menduga ketersediaan logam bagi biota (bioavailability).

Keberadaan logam berat dalam perairan akan berikatan dengan ligan, partikel-partikel tersuspensi, maupun bahan organik, yang selanjutnya secara bersamasama komponen tersebut mengendap dalam sedimen. Ketersediaan logam berat dalam sedimen sangat berkaitan erat dengan sifatsifat sedimen (Tack et. al., 1997 in Arifin, 2006). Sedimen akuatik disusun oleh beberapa fraksi geokimia yang berbeda yang mampu mengabsorpsi dan memobilisasi logam berat di sistem estuaria. Fraksi ini meliputi tanah liat, lumpur, pasir, bahan organik, oksida besi (hasil oksidasi besi), mangan, aluminium, dan silikat, karbonat dan sulfida kompleks.

Materi dan Metode

Kajian mengenai kandungan logam berat dalam sedimen saat ini lebih menekankan pada konsentrasi total logam dalam sedimen, sehingga sangat sedikit informasi yang didapatkan untuk mengetahui fraksi dalam sedimen yang bertanggung jawab terhadap ketersediaan logam bagi biota (Bendell-Young, 1992). Menurut Thomas dan Bendell –Young (1998 ) komponen hasil oksida besi dan magnesium dan bahan organik merupakan komponen geokimia yang paling penting dalam mengontrol pengikatan logam - logam berat dari sedimen estuari. Oleh karena itu, pengetahuan tentang pembagian logamlogam utama diantara tiga komponen sedimen ini (hasil oksida besi dan magnesium dan bahan organik) sangat

Konsentrasi Kadmium dan Tembaga (A. Afriansyah, dkk)

Stasiun pengambilan contoh ditentukan berdasarkan keterwakilan sumber polutan, yaitu daerah hulu dan mulut-mulut muaranya dan dan penerima polutan perairan delta. Penentuan geografis stasiun pengambilan contoh menggunakan Global Positioning System (GPS) yang kemudian diplotkan ke dalam peta (Gambar 1). Pengambilan contoh air, sedimen dan biota dilakukan di Perairan Delta Berau, Kabupaten Berau, Kalimantan Timur pada tanggal 25-30 April 2008. Contoh sedimen yang diambil sebanyak 21 stasiun meliputi daerah yang mewakili sungai, muara dan laut dengan menggunakan Smith Mcintyre Grab yang terbuat dari stainless steel pada lapisan permukaan sedimen dengan kedalaman 0-5 cm. Contoh sedimen diambil sebanyak tiga kali ulangan pada setiap stasiun yang kemudian dikumpulkan (dikomposit) menjadi satu. Contoh air untuk analisis logam hanya diambil 6 stasiun dengan menggunakan Van Dorn Water Sampler yang terbuat dari bahan organik PolyVinyl Clorida (PVC) dan memiliki kapasitas 2 liter sebanyak 1 liter yang diambil dari kedalaman 1 meter dari permukaan air. Contoh air untuk analisa logam berat disaring dengan nucleopore dengan ukuran pori 0,45 µm yang sebelumnya telah direndam dalam HCl 6 N selama seminggu, dibilas

437


Gambar 1. Peta lokasi stasiun pengamatan di perairan Delta Berau, Kalimantan Timur April 2008

dengan akuades dan ditimbang berat kosongnya. Contoh seston diambil dari kertas saring nucleopore yang dipakai untuk menyaring contoh air laut sebanyak 1 liter. Kertas saring nucleopore yang telah digunakan dimasukkan dalam plastik bersegel dan diberi label. Air yang telah disaring kemudian dimasukkan ke dalam botol cubitainer 1 liter dan diawetkan dengan menambahkan HNO3 65% (pH < 2) sebanyak 1 ml. Pengambilan contoh biota Anadara granosa dilakukan dengan menggunakan cawuk Smith McIntyre yang memiliki bukaan mulut 0,05 m2. Contoh tersebut kemudian ditempatkan ke dalam ayakan bermata saringan 500 μm dan dibilas in situ dengan air laut hingga relatif bersih dari lumpur. Residu sedimen tersebut kemudian dimasukkan kedalam kantung plastik yang telah diberi label dan difiksasi dengan campuran formalin 10%. Contoh air, sedimen, dan kerang kemudian dimasukkan ke dalam ice box dengan suhu < 4ºC selama transportasi ke laboratorium. Analisis laboratorium dilakukan di Laboratorium Pencemaran dan Laboratorium

438

Geologi, P2O-LIPI, Jakarta Utara pada bulan Mei 2008 hingga Januari 2009. Analisis logam berat terlarut dalam air laut dan logam dalam seston menggunakan prosedur APHA, 1992 in Hutagalung et al., 1997, sedangkan analisis logam dalam kerang menggunakan metode Parsons (1999). Analisis pengukuran logam berat dalam fraksi sedimen menggunakan metode ekstraksi secara simultan yang dikembangkan BendellYoung et al. (1992) in Thomas dan Bendell-Young (1998) seperti pada Gambar 2. Sebanyak 4,5 – 6 gram berat basah contoh sedimen diambil untuk mengukur konsentrasi logam berat pada setiap fraksi sedimen tersebut. Ekstraksi logam pada fraksi easily reducible menggunakan 10 ml 0,1N NH2OH HCl in 0.01N HNO3. Ekstraki dari easily reducible+reducible dengan menggunakan 10 ml 0.1N NH2OH HCl in 25% HOAc dengan pemanasan pada suhu 950C selama 6 jam, sedangkan ekstraksi logam pada fraksi organik dengan menggunakan 20 ml 1N NH4OH ke dalam contoh sedimen kemudian dibiarkan selama seminggu.



Contoh sedimen (4,5 – 6 gram)

Keringkan pada 60 oC, 24 jam

Easily Reducible 0.1N NH2OH HCl in 0.01N HNO3 selama 0.5 jam

Bakar pada 600oC, selama 1 jam

Mn oxides

Easily Reducible+ Reducible 0.1N NH2OH HCl in 25% HOAc pada 95oC selama 6

Mn+Fe oxides

% LOI

Organik 1N NH4OH selama 1 minggu

Aqua Regia 3:1 campuran cHCl:cHNO3 pada 70oC selama 8 jam

Organik

Acid extractable

Sentrifuge pada 6500 RPM, pipet bagian supernantan

Ukur Cd, Cu dengan AAS Sumber : Bendell-Young et al., 1992 in Thomas dan Bendell-Young, 1998

Gambar 2. Skema analisis fraksinasi geokimia logam berat pada sedimen

Konsentrasi Cu pada perairan Delta Berau berada pada kisaran ttd – 0,001 mg/l dengan konsentrasi terendah pada Stasiun 8 dan tertinggi pada Stasiun 7 dan 18. Konsentrasi Cd pada perairan Delta Berau berkisar antara 0,0005 mg/l – 0,001 mg/l dengan konsentrasi terendah berada di Stasiun 9, 10, 13 dan konsentrasi Cd terbesar pada Stasiun 7, 8, 9, 18

dalam padatan tersuspensi dalam kolom perairan. Konsentrasi Cu dalam seston berkisar antara 18,667 µg/g – 104,388 µg/g dengan konsentrasi terbesar pada Stasiun 4 dan konsentrasi terendah pada Stasiun 12. Konsentrasi Cd dalam seston di perairan Delta Berau berkisar antara <0,001 µg/g – 23,048 µg/g dengan konsentrasi terbesar pada Stasiun 18 dan konsentrasi terendah pada Stasiun 2, 5 dan 15. Konsentrasi Cu dalam seston jauh lebih besar dari pada Cd, bahkan pada beberapa stasiun tidak ditemukan kandungan logam berat Cd dalam seston.

Konsentrasi logam berat dalam seston menunjukkan besarnya kandungan logam

Konsentrasi Cd total dalam sedimen dapat dilihat pada Tabel 1. Konsentrasi Cd

Hasil dan Pembahasan Konsentrasi logam terlarut, dalam seston dan dalam sedimen


439


total dalam sedimen pada stasiun pengamatan Delta Berau berkisar antara 0,022 µg/g - 0, 125 µg/g dengan rata-rata 0,059 µg/g, konsentrasi terbesar berada pada Stasiun 3 dan konsentrasi terkecil berada pada Stasiun 2, 5 dan 15. Konsentrasi Cd pada daerah sungai umumnya jauh lebih besar dibandingkan dengan konsentrasi logam berat pada daerah muara maupun laut. Konsentrasi Cd pada daerah sungai 0,063 µg/g – 0,125 µg/g rata-rata 0,087 µg/g, sedangkan pada

daerah muara berada pada kisaran 0,022 µg/g – 0,064 µg/g dengan rata-rata 0,046 µg/g dan laut berada pada kisaran 0,026 µg/g – 0,077 µg/g dengan rata-rata 0,050 µg/g. Konsentrasi Cu total dalam sedimen berkisar antara 1,575 µg/g – 34,112 µg/g dengan rata-rata 16,537 µg/g, konsentrasi terbesar berada pada Stasiun 4 dan terendah berada pada Stasiun 13, Cu banyak ditemukan pada daerah aliran sungai.

Tabel 1. Konsentrasi logam Cd dan Cu terlarut dan dalam seston

Stasiun

terlarut

dalam seston Cu Cd (µg/g) (µg/g)

Dalam sedimen (total) Cu Cd (µg/g) (µg/g)

wilayah

Cu (µg/g)

Cd (µg/g)

1

88,992

4,432

-

-

4,950

0,065

Sungai

2

82,302

ttd

-

-

30,358

0,096

Sungai

3

86,843

9,993

-

-

24,787

0,125

Sungai

4

104,388

8,722

-

-

34,112

0,063

Sungai

5

62,139

ttd

-

-

18,972

0,085

Sungai

6

59,796

0,867

-

-

23,843

0,085

Sungai

7

57,785

8,992

0,0010

0,0010

22,940

0,054

Muara

8

45,832

3,207

0,0000

0,0010

21,354

0,060

Muara

9

78,372

8,882

0,0005

0,0010

16,315

0,022

Muara

10

91,369

2,075

0,0005

0,0005

4,322

0,032

Muara

11

61,253

0,804

-

-

13,314

0,064

Muara

12

18,667

2,081

-

-

2,548

0,026

Laut

13

66,982

4,073

-

-

1,575

0,077

Laut

14

42,148

8,23

-

-

15,377

0,047

Laut

15

44,933

ttd

-

-

27,200

0,065

Laut

16

46,207

0,079

-

-

16,714

0,048

Laut

17

58,966

17,525

0,0005

0,0005

19,758

0,065

Laut

18

43,281

23,048

0,0010

0,0010

15,865

0,047

Laut

19

61,781

17,525

-

-

18,857

0,046

Laut

20

47,878

3,443

-

-

11,645

0,035

Laut

21 67,97 18,994 2,465 0,043 Laut Keterangan : ttd = tidak terdeteksi. Instrument Detection Limit (IDL) pada Atomic Absorption Spectrophotometric (AAS) untuk analisa logam Cd = 0,002 µg. g-1 dan Cu = 0,003 µg.g -1.

440



Konsentrasi logam dalam fraksi sedimen Konsentrasi Cd dalam fraksi sedimen Konsentrasi Cd umumnya banyak dijumpai dalam fraksi organik dan easy reducible (berasosiasi dengan Mn oksida) dan ditemukan pada setiap stasiun, hanya sebagian kecil terdapat dalam fraksi reducible (berasosiasi dengan Fe oksida) dan residual. Konsentrasi Cd dalam fraksi reducible hanya ditemukan pada Stasiun 5, 6, 11, 13 dan 21, sedangkan Cd dalam fraksi residual hanya ditemukan pada Stasiun 11, 17 dan 20 dengan konsentrasi pada masing-masing stasiun 0,049 µg/g, 0,014 µg/g dan 0,007 µg/g. Konsentrasi Cd pada fraksi organik berkisar antara 0,0075 µg/g - 0,1162 µg/g, dengan konsentrasi tertinggi berada pada Stasiun 10 dan konsentrasi terendah pada Stasiun 11. Konsentrasi Cd pada fraksi easy reducible (berasosiasi dengan Mn oksida) berkisar antara 0,0155 µg/g – 0,1055 µg/g, dengan konsentrasi terbesar pada Stasiun 3 dan konsentrasi terendah berada pada Stasiun 12. Fraksi reducible (berasosiasi dengan Fe oksida) untuk Cd hanya ditemukan pada beberapa stasiun pengamatan (Stasiun 5, 6, 9, 13 dan 21), demikian halnya dengan fraksi residual dari Cd hanya ditemukan pada stasiun 11, 17 dan 20. Bahkan pada beberapa stasiun pengamatan nilai fraksi residual maupun fraksi reducible untuk Cd tidak ditemukan pada kedua fraksi tersebut. Konsentrasi Cd umumnya lebih banyak ditemukan berikatan dengan fraksi easy reducible, reducible dan organik dalam sedimen. Thomas dan Bendell-Young (1998) menemukan keberadaan Cd dalam sedimen banyak berikatan dengan fraksi easy reducible maupun reducible bila dibandingkan dengan keberadaan Cd dalam fraksi residual. Pada perairan estuari, penelitian mengenai spesiasi Cd dalam fraksi sedimen menunjukkan bahwa keberadaan Cd dalam fraksi residual sangat sedikit ditemukan jumlahnya dan fraksi reducible berperan sebagai “reservoir” yang sangat penting bagi keberadaan kadmiun


dalam sedimen (Davies-Colley et al., 1984, Kersten dan Forstner, 1987 in Thomas dan Bendell-Young, 1998). Gambar 3 menunjukkan persentase Cd pada fraksi sedimen. Fraksi organik untuk Cd berkisar antara 7,4% - 81,3%, dengan persentase terbanyak pada Stasiun 10 dan persentase terkecil berada pada Stasiun 11. Persentase logam berat Cd pada fraksi easy reducible berkisar antara 18,7% - 79,1%. Fraksi residual hanya ditemukan dengan pada Stasiun 11, 17 dan 20 dengan persentase masing-masing 48,2%, 13,5% dan 16,2%. Keberadaan Cd dalam sedimen umumnya berasal dari aktivitas antropogenik, hal ini ditunjukkan dengan rendahnya konsentrasi Cd pada fraksi residual dimana logam pada fraksi residual merupakan logam yang terikat kuat dengan kristal mineral silikat hasil pelapukan batuan secara alami (John dan Leventhal, 1995). Konsentrasi Cu dalam fraksi sedimen Konsentrasi Cu umumnya pada stasiun pengamatan banyak djumpai dalam bentuk fraksi residual yang mendominasi pada setiap stasiun. Fraksi residual dari Cu berkisar antara 1,301 µg/g – 31,321 µg/g dengan konsentrasi terbesar berada pada Stasiun 4 dan konsentrasi terendah berada pada Stasiun 13. Pada fraksi easy reducible Cu hanya ditemukan pada Stasiun 1 dan Stasiun 2 yang terletak pada daerah sungai. Fraksi reducible untuk Cu berkisar antara 0,075 µg/g – 0,652 µg/g dengan konsentrasi terbesar pada Stasiun 4 dan konsentrasi terendah berada pada Stasiun 1. Pada perairan tercemar oleh logam berat, tembaga adalah logam yang paling efisien diadsorpsi oleh mineral kabonat dan mineral Fe-Mn oksida. Tembaga memiliki mobilitas yang rendah dibandingkan daripada kadmium, timbal dan seng (Prusty et al., 1994 in John and Leventhal, 1995). Pada fraksi organik, konsentrasi Cu berkisar antara 0,087 µg/g – 3,502 µg/g dengan konsentrasi terbesar berada pada Stasiun 2 dan konsentrasi terendah berada pada Stasiun 21.

441


Persentase Cu pada fraksi sedimen lebih didominasi oleh fraksi residual dengan kisaran nilai antara 81,90% - 97,70%. Persentase Cu untuk fraksi organik berkisar antara 0,90% 15,90%, fraksi easy reducible berkisar antara 0,20% - 6,10% dan hanya ditemukan pada dua stasiun (Stasiun 1 dan 2). Pada fraksi reducible Cu berkisar antara 0,01% - 0,09% (Gambar 4). Kisaran nilai yang didapat untuk

setiap fraksi sedimen Cu tidak jauh berbeda dengan persentase kisaran konsentrasi Cu pada penelitian sebelumnya. Konsentrasi Cu lebih banyak dijumpai dalam bentuk fraksi residual (92,50%) diikuti fraksi organik (6,18%), reducible (1,32%) dan sangat sedikit djumpai dalam fraksi easy reducible (Situmorang, 2008).

Gambar 3. Persentase Cd pada fraksi sedimen pada stasiun pengamatan berdasarkan zonasi di perairan Delta Berau, April 2008

Gambar 4. Persentase Cu pada fraksi sedimen pada stasiun pengamatan berdasarkan zonasi di perairan Delta Berau, April 2008

442



Persentase logam dalam fraksi resistan dan non-resistan Fraksi-fraksi dalam sedimen diklasifikasi ke dalam dua tipe yakni logam berat fraksi resisten dan non resisten. Fraksi resistan merupakan fraksi logam berat dalam sedimen yang tidak dapat diserap oleh organisme, sedangkan fraksi non-resistan merupakan fraksi logam berat dalam sedimen yang mampu diserap dan diakumulasi oleh organisme atau dapat dikatakan bahwa fraksi non-resisten bertanggungjawab terhadap ketersediaan logam berat secara biologi (bioavailability) dalam sedimen bagi organisme bentik. Fraksi residual termasuk ke dalam logam berat yang tidak mudah diserap oleh organisme atau fraksi residual termasuk ke dalam tipe fraksi resistan. Fraksi logam berat easy reducible (berasosiasi dengan Mnoksida), reducible (berasosiasi dengan Feoksida) termasuk ke dalam fraksi nonresistan karena proses destruksi untuk fraksi ini menggunakan pH yang mendekati lambung biota (pH lambung kerangkerangan 5-6), dan fraksi organik (berasosiasi dengan materi organik) termasuk ke dalam fraksi non-resisten karena proses reduksi yang digunakan tidak melalui tahapan destruksi dengan menggunakan asam kuat (HNO3/HCl). Keberadaan Cd dalam sedimen lebih banyak dijumpai dalam bentuk non resistan untuk setiap stasiun pengamatan, sedangkan fraksi resistan hanya ditemukan pada beberapa stasiun. Rata-rata Cd dalam fraksi non-resistan adalah 96,76%, sedangkan Cd dalam fraksi resistan sebanyak 3,24% (Tabel 2). Dominannya fraksi non-resistan yang ditemukan menunjukkan bahwa ketersediaan Cd bagi biota sangat besar dari total konsentrasi logam Cd dalam sedimen, keberadaan Cd dalam sedimen berpotensi membahayakan bagi biota khususnya biota bentik. Namun demikian, konsentrasi Cd pada fraksi sedimen pada setiap stasiun pengamatan umumnya sangat kecil, sehingga


keberadaan kandungan Cd dalam fraksi sedimen masih bersifat alami. Konsentrasi Cd dalam fraksi organik 0,007 µg/g– 0,116 µg/g, dalam fraksi easy reducible 0,015 µg/g – 0,105 µg/g dan konsentrasi dalam fraksi reducible ttd – 0,028 µg/g sehingga total dari keberadaan logam dalam sedimen masih di bawah konsentrasi alami di alam (jumlah konsentrasi logam dalam fraksi sedimen), kandungan alami Cd di sedimen menurut Canadian Environmental Quality Guidelines (2002) adalah 0,7 µg/g. Keberadaan Cu dalam sedimen lebih banyak dijumpai dalam bentuk fraksi resistan dengan persentase berkisar antara 91,46%, sedangkan fraksi non-resistan dengan rata-rata 7,54% . Konsentrasi rata-rata Cu pada fraksi residual, organik, reducible dan easy reducible adalah 91,46 % , 4,57%, 1,94 % dan 1,03%. Berbeda halnya dengan Cd, Cu lebih banyak ditemukan dalam bentuk fraksi resistan pada setiap stasiun pengamatan daripada bentuk fraksi non-resistan (Tabel 2). Konsentrasi Cu yang banyak dalam fraksi non-resistan menunjukkan bahwa ketersediaan Cu bagi biota sangat kecil dari total konsentrasi Cu dalam sedimen dan keberadaan Cu dalam fraksi resistan menunjukkan bahwa dipengaruhi karena faktor alami di alam. Fraksi resistan diperkirakan logam yang terikat dengan mineral silikat atau berasal dari sumber alami logam seperti pelapukan batuan dan dekomposisi dari hewan detritus (Badri dan Aston, 1983 in Fadhlina, 2008) dan umumnya tidak ada ketersediaannya bagi biota (bioavaiability) (John dan Leventhal, 1995). Konsentrasi logam dalam tubuh kerang Konsentrasi logam berat dalam tubuh Anadara antiquata. yang ditemukan di perairan Delta Berau dapat dilihat pada Gambar 5. Pada perairan Delta Berau, tidak setiap biota ditemukan pada stasiun pengamatan sehingga tidak dapat ditentukan bentuk korelasi antara fraksi sedimen dengan konsentrasi logam berat dalam tubuh biota Anadara antiquata.

443


Tabel 2. Persentase pembagian logam berat dalam fraksi sedimen easily reducible (ER), reducible (RED), organic (ORG), residual (RES), resistan (RES), dan non-resistan (ER+RED+ORG). Nilai diperoleh dari rata-rata semua stasiun pengamatan Logam

RES (%)

ORG (%)

ER (%)

RED (%)

NonResistan (%)

Resistan (%)

Cd

3,24

41,41

52,03

3,32

96,76

3,24

Cu

91,46

4,57

1,03

1,94

7,54

91,46

Keterangan: Nilai diperoleh dari rata-rata seluruh stasiun pengamatan Easily Reducible (ER) : logam berat berasosiasi dengan Mn oksida Reducible (RED) : logam berat berasosiasi dengan Fe oksida Organik (ORG) : logam berat berikatan dengan bahan organik sedimen Residual (RES) : logam berat berikatan dengan mineral sedimen = Resistan ER+RED+ORG : Non resistan

Gambar 5. Konsentrasi Cu dan Cd (µg/g) dalam tubuh Anadara granosa

Konsentrasi Cu pada Anadara antiquata. berukuran <2,5 cm adalah sebesar 8,246 µg/g, dan untuk Cd sebesar 3,233 µg/g. Konsentrasi Cu dan Cd pada tubuh Anadara antiquata berukuran 2,5 – 3 cm berturut-turut adalah 4,485 µg/g dan 2,594 µg/g. Kandungan Cu dan Cd dalam Anadara antiquata berukuran 3 – 5 cm adalah 3,358 µg/g dan 3,416 µg/g. Pada umumnya konsentrasi Cu pada Anadara antiquata lebih banyak daripada konsentrasi Cd, kecuali pada Anadara antiquata berukuran 3 – 5 cm. Pada penelitian

444

sebelumnya, ditemukan keberadaan Cu pada tubuh Anadara. Konsentrasi Cu lebih banyak ditemukan pada Anadara berukuran kecil (<2,5 cm) dengan konsentrasi 5,533 µg/g, hal ini menunjukkan bahwa telah terjadi peningkatan kandungan Cu dalam tubuh Anadara berukuran kecil. Konsentrasi logam dalam tubuh Anadara di perairan Delta Berau lebih kecil bila dibandingkan dengan konsentrasi logam di Perairan Estuari Kuala Tungkal DT I Prov. Damaiyanti (1999) melaporkan Jambi.



bahwa konsentrasi Cd dalam tubuh Anadara granosa sebesar 9,404-21,525 (15,464), sedangkan bila dibandingkan dengan di perairan Teluk Banten, akumulasi logam Cu dan Cd umumnya lebih besar. konsentrasi logam berkisar antara 0,010 – 0,043 ppm untuk Cd dan 0,414 – 0,908 ppm untuk Cu pada Anadara berukuran panjang cangkang 2 – 5 cm (Hutagalung dan Sutomo, 1996).

(alm.), Lestari, S.Si, Taufik Kaisupy atas bimbingan dan bantuannya kepada penulis, Prof. Dr. Ir. Harpasis S. Sanusi, M.Sc. sebagai dosen penguji dan Dr. Ir. Henry M. Manik, M.T. sebagai Koordinator Program Pendidikan ITK, FPIK IPB, Adimulyo Nugroho dan teman-teman Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan atas segala masukan dan dorongannya kepada penulis.

Kesimpulan

Daftar Pustaka

Konsentrasi Cd dan Cu pada air, sedimen dan seston umumnya masih berada pada kisaran normal dibandingkan dengan konsentrasi logam yang ditemukan di beberapa perairan Indonesia pada umumnya. Konsentrasi Cd dalam sedimen umumnya banyak dijumpai dalam fraksi organik dan easy reducible, hanya sebagian kecil terdapat dalam fraksi reducible dan residual, sedangkan konsentrasi Cu banyak dijumpai dalam fraksi residual, dan hanya sedikit dijumpai pada fraksi organik, reducible maupun easy reducible. Konsentrasi Cd dan Cu juga ditemukan pada kerang Anadara granosa, namun pada penelitian ini, tidak dapat ditemukan hubungan korelasi antara keberadaan logam dalam fraksi sedimen yang berperan terhadap bioavailabilitydan konsentrasi logam dalam biota, karena tidak ditemukannya contoh biota pada setiap stasiun penelitian.

Arifin, Z., D.T. Hindarti, P. Agustini, E.Widianwari,Matondang, & T. Purbonegoro. 2006. Nasib Kontaminan Logam dan Implikasinya pada Komunitas Bentik. Penelitian Kompatitif-LIPI. Laporan Akhir 2006. P2O-LIPI. Jakarta.

Ucapan Terima Kasih Riset ini didanai melalui proyek Riset Kompetitif-LIPI dengan tema Nasib Kontaminan pada Biota Bentik tahun 2008. Penelitian ini merupakan bagian dari skripsi penulis di Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, IPB Bogor. Penulis berterima kasih kepada Dr. Ir. Tri Pratono, M.Sc. dan Dr. Ir. Zainal Arifin, M.Sc. sebagai dosen pembimbing skripsi, Peneliti di Laboratorium Pencemaran P2O-LIPI: Abdul Rozak, A.Md, Dra. Endang Rochyatun


Bendell-young, I, M. Dutton & F. R. Pick, 1992. Contrasting two methods for determining trace metal partitioning in oxidized lake sediments. Biogeochemistry, 17:205-219. Bryan, G.W. 1976. Heavy Metal Contamination in The Sea. In R. Johnston (Ed.), Marine Pollution. Academic Press. London. Campbell,P.G.C., A. G. Lewis., P. M. Chapman, A. A. Crowder, W.K. Fletcher, B. Imber, S.N. Luoma, P.M. Stokes, & M.Winfrey. 1988. Biologically Available Metals in Sediments. NRCC/CNRC. Ottawa, Canada. Canadian Environmental Quality Guidelines. 2002. Summary of Existing Canadian Environmental Quality Guidelines. CEQGs. Canada. Damaiyanti, Y. 1999. Kandungan Logam Berat dalam Daging Ikan Demersal di Perairan Estuary Kuala Tungkal Daerah Tingkat I provinsi Jambi. Skripsi. Ilmu dan Teknologi Kelautan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. IPB. Bogor. 445


Fahdlina, D. 2008. Geokimia Logam Berat Pb, Cd, Cu dan Zn pada Sedimen di Perairan Teluk Jakarta. Skripsi. Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. IPB. Bogor. Hutagalung, H.P. & Sutomo. 1996. Kandungan Pb, Cd, Cu Zn dalam Air, Sedimen dan Kerang Darah di Perairan Teluk Banten, Jawa Barat. Inventarisasi dan Evaluasi Lingkungan Pesisir. Pusat Penelitian dan Pengembangan Oseanografi. Jakarta. Hal 141 – 146 John, D. A., & J. S. Leventhal. 1995. Bioavailability of Metals. In Edward A. du Bray (Ed.), Preliminary Compilation of Descriptive Geoenvironmental Mineral Deposit Models. U.S. Departmen of the Interior, U.S. Geological. Denver, Colorado. Julianery, B.E. 2001. Kabupaten Berau.http//:www.kompas.com/kabupate nberau.htm [25Mei 2008]

Situmorang, S.P. 2008. Geokimia Pb, Cr, Cu dalam Sedimen dan Ketersediaannya pada Biota Bentik di Perairan Delta Berau, Kalimantan Timur. Skripsi. Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. IPB. Bogor. Tessier, A., P.G.C. Campbell., & M. Bisson. 1979. Sequential extraction procedure for the speciation.of particulate trace metals.. Anal. Chem., 51: 844-851. Tessier, A., & P.G.C. Campbell. 1987. Partitioning of Trace Metal in Sediments: Relationship With Bioavaiability. Hidrobiologia 149: 4352. Dr W Publisher. Netherlands. Thomas, C. & L. I. Bendell-Young. 1998. Linking The Sediment Geochemistry of An Intertidal Region to Metal Availibility in The Deposit Feeder Macoma balthica. Marine Ecology Progress Series., 173:197-213.

446


Konsentrasi Kadmium (Cd) dan Tembaga (Cu) dalam Air, Seston, Kerang dan Fraksinasinya dalam Sedimen di Perairan Delta Berau, Kalimantan Timur

Recommend Documents