EVALUASI KANDUNGAN LOGAM BERAT Pb DAN Cd DALAM SEDIMEN AIR SUNGAI BENGAWAN SOLO DI SEKITAR KAWASAN INDUSTRI JURUG SURAKARTA
SKRIPSI
Oleh :
DEVITA AYU DAMAYANTI K 100 070 041
FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA SURAKARTA 2011
i
EVALUASI KANDUNGAN LOGAM BERAT Pb DAN Cd DALAM SEDIMEN AIR SUNGAI BENGAWAN SOLO DI SEKITAR KAWASAN INDUSTRI JURUG SURAKARTA
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat mencapai Derajat Sarjana Farmasi (S.Farm) pada Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta di Surakarta
Oleh : DEVITA AYU DAMAYANTI K 100 070 041
FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA SURAKARTA 2011
ii
iii
PERSEMBAHAN
Dengan perasaan syukur, bangga, dan bahagia suatu hal yang dapat ku berikan sebuah karya dariku yang tertulis special untuk: • Allah Yang Maha Pengasih dan Maha Segalanya, segala puji hanya untuk Mu • Ibu dan Bapakku yang telah memberikan sayangnya dam dukunganya sehingga ananda dapat mewujutka semua ini. • Kakak dan adikku tercinta yang selalu mendukung aku • Sahabat- sahabatku…….,thanks friends
iv
MOTTO Dan kami perintahkan kepada manusia (berbuat baik) kepasa dua orang ibu- bapaknya : ibunya telah mengandungnya dalam keadaan lemah yang bertambah- tambah, dan menyampainya dalam dua tahun. Bersyukurlah kepada-KU dan kepada dua orang ibubapakmu, hanya kepada-KU lah kembalimu (QS : Luqman 14)
“Tidak ada harga atas waktu, tapi waktu sangat berharga. Memilik waktu tidak menjadikan kita kaya, tetapi menggunakannya dengan baik adalah sumber dari semua kekayaan” (Mario teguh)
“Tugas kita bukanlah untuk berhasil. Tugas kita adalah untuk mencoba, karena didalam mencoba itulah kita menemukan dan belajar membangun kesempatan untuk berhasil” (Mario Teguh)
v
DEKLARASI Saya menyatakan bahwa penelitian/karya ilmiah/ skripsi ini adalah hasil pekerjaan saya sendiri dan sepanjang pengetahuan saya tidak berisi materi yang dipublikasikan atau ditulis orang atau telah dipergunakan dan diterima sebagai persyaratan penyelesaian studi pada universitas lain, kecuali pada bagian-bagian tertentu yang telah dinyatakan dalam teks. Apabila penelitian/karya ilmiah/ skripsi ini merupakan jiplakan dari penelitian/karya ilmiah/ skripsi orang lain, maka saya siap menerima sanksi baik secara akademik mapun hukum.
Surakarta, 17 Juni 2011 Peneliti
Devita Ayu Damayanti
vi
KATA PENGANTAR
Assalamu’ alaikum Wr. Wb. Segala puji bagi Allah S.W.T, karena atas karunia karunia-Nya Nya penulis mempunyai kesempatan untuk menyelesaikan penyusunan skripsi ini ini. Skripsi yang berjudul “EVALUASI EVALUASI KANDUNGAN LOGAM BERAT Pb DAN Cd DALAM SEDIMEN AIR SUNGAI BENGAWAN SOLO DI SEKITAR KAWASAN INDUSTRI JURUG SURAKARTA SURAKARTA”, ini, disusun untuk memenuhi salah satu syarat guna memperoleh gelar arjana strata I (SI) Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta (UMS) Surakarta. Penulis banyak mendapatkan bimbingan, dukungan dan bantuan dari berbagai pihak sehingga penyusunan skripsi ini dapat terseesaikan tepat waktu. Untuk itu penulis dengan segala ketulusan dan keikhlasan hati ingin menyampaikan terima kasih dan penghargaan yang yan sebesar--besarnya besarnya kepada : 1. Bapak Dr. Muhammad Da’ Da’i,, M.Si.,Apt selaku Dekan I Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta. 2. Ibu Rosita Melannisa, M.Si., Apt. selaku pembimbing utama yang berkenan meluangkan waktu untuk memberikan bimbingan sehingga Skripsi ini terselesaikan. 3. Bapak Andi Suhendi, S.Farm., Apt. selaku pembimbing pendamping atas kesediaannya ediaannya memberikan bimbingan dalam penyusunan Skripsi ini. 4. Bapak Dr. Muhtadi, M.Si selaku penguji I yang telah bersedia meluangkan waktu, tenaga tenaga dan fikiran untuk menguji skripsi ini.
vii
5. Bapak Broto Santoso, M.Sc.,Apt. selaku penguji II yang telah bersedia meluangkan waktu, tenaga dan fikiran untuk menguji skripsi ini. 6. Bapak Dedi Hanwar, M.Si., Apt. selaku pembimbing akademik yang telah memberikan saran dan nasehat selama kuliah di UMS. 7. Kelompok pengerjaan Tugas Akhir (Novita Ratri Pawitri, Arum Dyan Puspita dam Dendy Renata P), terima kasih atas kerja samanya. 8. Dosen Fakultas Farmasi beserta Staf Tata Usaha Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta. 9. Laboratorium
Kimia
Farmasi
UMS
yang
telah
membantu
dalam
melaksanakan pengujian. 10. Kedua orang tua dan keluargaku yang telah memberikan segalanya serta do’a yang tiada batasnya sampai Tugas Akhir ini terselesaikan. 11. Teman-temanku (Febti, Eva, Widya, Novita, Ferry, Arum, Anissa, Chanif, Angga, Betty, Che2 dan lain-lain) terima kasih atas bantuan, do’a dan dukungannya. 12. Teman–teman Farmasi angkatan 2007 terima kasih atas kerjasama, kekompakan serta dukungannya. Penulis menyadari dalam penyusunan Skripsi ini masih banyak kekurangan. Oleh karena itu penulis mengharap kritik dan saran dari semua pihak. Wassalamu ‘alaikum Wr. Wb. Surakarta, Juli 2011
Penulis
viii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ...................................................................................... i HALAMAN PENGAJUAN............................................................................ .ii HALAMAN PENGESAHAN ...................................................................... iii HALAMAN MOTTO .................................................................................... iv HALAMAN PERSEMBAHAN ...................................................................... v HALAMAN DEKLARASI ............................................................................ vi KATA PENGANTAR ................................................................................... vii DAFTAR ISI ................................................................................................. ix DAFTAR TABEL .......................................................................................... xii DAFTAR GAMBAR .................................................................................... xiii DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. xiv DAFTAR SINGKATAN ............................................................................... xv INTISARI ..................................................................................................... xvi BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah .............................................................. 1 B. Perumusan Masalah ..................................................................... 2 C. Tujuan Penelitian ......................................................................... 3 D. Tinjauan Pustaka ......................................................................... 3 1. Pencemaran ............................................................................. 3 a. Pencemaran Sungai .................................................................... 3 b. Pencemaran Sedimen ................................................................. 4
ix
2. Pencemaran Logam Berat ................................................................ 4 a. Timbal (Pb) ................................................................................ 6 1. Penyebaran, Sifat, dan Penggunaan ..................................... 6 2. Keracunan oleh Timbal ........................................................ 7 b. Kadmium (Cd) .......................................................................... 7 1. Penyebaran, Sifat, dan Penggunaan ..................................... 7 2. Keracunan oleh Kadmium .................................................... 8 3. Sungai Bengawan Solo ..................................................................... 9 4. Spektrofotometri Serapan Aton (SSA) ....................................... 9
a. Prinsip Analisis Spektrofotometri Serapan Atom .......... 10 b. Instrumentasi .................................................................. 11 E. Landasan Teori ........................................................................... 13 F. Keterangan Empiris ................................................................... 13 BAB II METODE PENELITIAN A. Kategori Penelitian................................................................... 14 B. Bahan dan Alat ......................................................................... 14 C. Jalannya Penelitian................................................................... 15 a. Pengambilan Sampel .......................................................... 15 b. Preparasi Awal Sampel ...................................................... 15 c. Analisis Larutan Standar .................................................... 16 d. Analisis Sampel dengan SSA............................................. 16 D. Cara Analisis .................................................................................... 17
a. Analisis Kualitatif .............................................................. 17 b. Analisis Kuantitatif ............................................................. 17
x
c. Perhitungan Kadar Pb dan Cd Dalam Cuplikan.................. 17 BAB III HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ......................... 19 BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan .............................................................................. 27 B. Saran ....................................................................................... 27 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
xi
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 82 Tahun 2001 Tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air.... ............................................................................................................... 24 Tabel 2. Data Konsentrasi dan Absorbansi Larutan Baku Timbale..................... 36 Tabel 3. Data Konsentrasi dan Absorbansi Larutan Baku Cadmium .................. 37
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Skema Spektrofotometer Serapan Atom.. ......................................... 11 Gambar 2. Flame Atomizer ................................................................................. 12 Gambar 3. Lokasi Pengambilan Sampel Sedimen A dan B ................................ 19 Gambar 4. Lokasi Jalur Pembuangan Limbah .................................................... 20 Gambar 5. Kurva Hubungan Konsentrasi Pb vs Absorbansi dengan Metode AAS ............................................................................................................ 21 Gambar 6. Kurva Hubungan Konsentrasi Cd vs Absorbansi dengan Metode AAS ............................................................................................................ 21 Gambar 7. Kandungan Logam Timbal dan Kadmium dalam Sedimen Sungai.. 22 Gambar 8. Sampel Sedimen Sungai Basah Sebelum Preparasi .......................... 55 Gambar 9. Sampel Sedimen Sungai Kering Sebelum Preparasi ........................... 55 Gambar 10. Sampel Saat Preparasi ........................................................................ 55 Gambar 11. Penangas Listrik ................................................................................ 56 Gambar 12. Sampel Hasil Preparasi.. ................................................................... 56 Gambar 13. Jalur Pembuangan Limbah Cair ........................................................ 57 Gambar 14. Lokasi Pengambilan Sampel Titik A ............................................... 57 Gambar 15 Lokasi Pengambilan Sampel Titik B................................................. 57 Gambar 16. Alat Spektrofotometri Serapan Atom................................................ 58
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Rumus-rumus yang Digunakan dalam Perhitungan ....................... 33 Lampiran 2. Perhitungan Konsentrasi Timbal dan Kadmium dalam Sedimen Sungai.. ........................................................................................... 34 Lampiran 3. Perhitungan regresi linear kurva baku Timbal dan Kadmium........ 36 Lampiran 4. Perhitungan Regresi Lliniear Kurva Baku Timbal dan Kadmium . 38 Lampiran 5. Data Penimbangan Sampel ............................................................. 40 Lampiran 6. Kandungan Logam Timbal Dalam Sedimen Sungai ...................... 41 Lampiran 7. Kandungan Logam Kadmium dalam Sedimen Sungai.. ................ 42 Lampiran 8. Harga R Tabel................................................................................. 43 Lampiran 9. Uji Statistik Anova Satu Jalan (One Way Anova) .......................... 44 Lampiran 10. Harga F Tabel ................................................................................. 53 Lampiran 11. Denah pengambilan sampel sedimen ............................................. 54 Lampiran 12. Gambar Sampel Sedimen Sungai.. ................................................. 55 Lampiran 13. Lokasi Pengambilan Sampel.. ........................................................ 57 Lampiran 14. Alat Spektrofotometri Serapan Atom.. ........................................... 58 Lampiran 15. Baku Mutu Limbah Cair................................................................. 59
xiv
DAFTAR SINGKATAN
ALA
: Amino Levulinic Acid
As
: Arsenik
Aqua DM
: Aqua Demineralisata
BA
: Berat Atom
Cd (Cadmium)
: Kadmium
CP
: Coproporphyrine
Cr
: Khromium
HClO4
: Percloric
Hg
: Merkuri
HNO3
: Nitric
KNLH
: Kementerian Negara Lingkungan Hidup
mg/L
: Miligram Per Liter
MSG
: Mono Sodium Glutamate
NA
: Nomor Atom
Ni
: Nikel
Pb (Plumbum)
: Timbal
ppm
: Part Per Miliun
SSA
: Spektrofotometri Serapan Atom
Acid (Asam Perklorat)
Acid ( Asam Nitrat )
xv
INTISARI
Kawasan industri Jurug Surakarta meliputi industri cat, kertas dan konveksi dimungkinkan mengalirkan limbah cairnya ke Sungai Bengawan Solo Jurug Surakarta. Limbah industri biasanya mengandung logam-logam berbahaya, khususnya Pb dan Cd. Logam Pb dan Cd sangat berbahaya bagi kehidupan biota air, manusia dan tumbuhan sehingga perlu dievaluasi kandungan logam Pb dan Cd dari sedimen Sungai Bengawan Solo. Pengambilan sampel sedimen Sungai Bengawan Solo pada 2 titik di sekitar pembuangan industri Jurug Surakarta. Titik pertama 50 m sebelum kawasan industri dan titik kedua 50 m setelah kawasan industri dengan teknik sampel sesaat/ grab sampel pada pagi dan sore hari. Sampel dikeringkan pada temperatur 105oC dalam oven selama 24 jam. Sampel kemudian diperlakukan sesuai prosedur SNI 06-6992.4-2004 dan di analisis dengan Spektrofotometer Serapan Atom (SSA). Hasil penelitian menunjukkan konsentrasi logam timbal dan kadmium di sedimen sungai Bengawan Solo di sekitar kawasan industri Jurug Surakarta adalah 9,2708±1,1809 ppm dan 0,2963±0,03230 ppm. Berdasarkan uji Anava dengan taraf kepercayaan 95% menunjukkan hasil pengukuran kandungan logam timbal pada sedimen Sungai Bengawan Solo antara tempat pengambilan sampel dengan konsentrasi logam timbal terdapat perbedaan bermakna, sedangkan kandungan logam kadmium pada sedimen Sungai Bengawan Solo tidak terdapat perbedaan bermakna. Kata Kunci : logam berat; sedimen; Sungai Bengawan Solo, SSA.
xvi
