ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
OPTIMASI REMEDIASI ELEKTROKINETIK TANAH TERKONTAMINASI MERKURI
SKRIPSI
MOCH AMIN MUKHYIDDIN
PROGRAM STUDI FISIKA DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS AIRLANGGA 2013
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
OPTIMASI REMEDIASI ELEKTROKINETIK TANAH TERKONTAMINASI MERKURI
SKRIPSI
MOCH AMIN MUKHYIDDIN
PROGRAM STUDI FISIKA DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS AIRLANGGA 2013 i Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
OPTIMASI REMEDIASI ELEKTROKINETIK TANAH TERKONTAMINASI MERKURI
SKRIPSI
Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains Bidang Fisika pada Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga
Oleh: Moch Amin Mukhyiddin NIM. 080810063
DisetujuiOleh : Pembimbing I
Pembimbing II
Ir. Puspa Erawati NIP. 19530413 19820320 01
Drs. Djoni Izak Rudyardjo, M.Si. NIP. 19680201 19930310 04
ii Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
LEMBAR PENGESAHAN SKRIPSI
Judul
: Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Penyusun
: Moch Amin Mukhyiddin
NIM
: 080810063
Pembimbing I
: Ir. Puspa Erawati
Pembimbing II
: Drs. Djony Izak Rudyardjo, M.Si.
Tanggal Ujian
: 25 Januari 2013
Disetujui Oleh : Pembimbing I
Pembimbing II
Ir. Puspa Erawati NIP. 19530413 19820320 01
Drs. Djoni Izak Rudyardjo, M.Si. NIP. 19680201 19930310 04
Mengetahui : Ketua Program Studi S1 Fisika/Ketua Departemen Fisika Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga
Drs. Siswanto, M.Si NIP. 19640305 19890310 03 iii Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
PEDOMAN PENGGUNAAN SKRIPSI
Skripsi ini tidak dipublikasikan, namun tersedia di perpustakaan dalam lingkungan Universitas Airlangga. Diperkenankan untuk dipakai sebagai referensi kepustakaan, tetapi pengutipan harus seizin penyusun dan harus menyebutkan sumbernya sesuai kebiasaan ilmiah. Dokumen skripsi ini merupakan hak milik Universitas Airlangga.
iv Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
KATA PENGANTAR
Segala puji syukur senantiasa penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas berkah rahmat, taufik, hidayah, dan inayah-Nya sehingga pemulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri” dengan baik. Skripsi ini ditulis untuk memenuhi salah satu mata kuliah wajib dan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana sains bidang fisika pada Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga. Atas terselesaikannya skripsi ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Kedua orang tua penulis. 2. Ir. Puspa Erawati dan Drs. Djoni Izak Rudyardjo, M.Si. selaku pembimbing I dan II sekaligus penguji I dan II. 3. Dr. Suryani Dyah Astuti, M.Si. dan Herlik Wibowo, S.Si., M.Si. selaku penguji III dan IV. 4. Drs. Siswanto, M.Si. selaku Kepala Departemen Fisika. 5. Andi Hamim Zaidan, S.Si., M.Si. dan Dr. Retna Apsari, M.Si. selaku dosen wali. 6. Segenap dosen Departemen Fisika. 7. Segenap laboran Departemen Fisika. 8. Rekan-rekan peneliti di Balai Teknik Kesehatan Lingkungan Surabaya.
v Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
9. Rekan-rekan Lab. Material: Wahid, Ana, Ica, Gita, Satya, Anggi, Riris, Rizka, dan Didit. 10. Rekan-rekan Lab. Biofisika: Stefy, Yulanda, Fita, Tink, dan Ardi. 11. Rekan-rekan Lab. Optik: Hasan, Ardan, Puji, Bowo, Alan, Ersti, Fina, Eka, dan Veny. 12. Rekan-rekan Lab. Instrumentasi: Guruh, Affan, Kristio, dan Aries. 13. Rekan-rekan Lab. Teori: Fatim, Masru, dan Nike. 14. Rekan-rekan pengajar dan murid-muridku di Executive Class. 15. Rekan-rekan Fisika ’08 dan rekan-rekan di organisasi Himafi, LPM Format, JIMM, dan BEM Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu. Penulis berharap semoga skripsi ini berguna bagi perkembangan ilmu pengetahuan pada umumnya dan ilmu fisika pada khususnya. Penulis menyadari bahwa dalam skripsi ini masih terdapat banyak kekurangan, untuk itu kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan guna kesempurnaan penelitian.
Surabaya, Januari 2013 Penulis,
Moch Amin Mukhyiddin
vi Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
Moch Amin Mukhyiddin, 2013, Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri. Skripsi ini dibuat dibawah bimbingan Ir. Puspa Erawati dan Drs. Djoni Izak Rudyardjo, M.Si., Departemen Fisika, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Airlangga, Surabaya.
ABSTRAK
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui keadaan optimal remediasi elektrokinetik. Penelitian ini dilaksanakan dalam skala laboratorium dengan menggunakan tailing simulasi dan dibatasi hanya terhadap variabel waktu, jenis tanah, dan konfigurasi elektroda. Remediasi elektrokinetik menggunakan tegangan 40 Volt dan arus 0,2 A searah. Tailing simulasi dibuat dari tanah jenis pasir dan geluh dari Sidoarjo serta lanau dari Surabaya dengan konsentrasi awal Hg 0,0280 mg/kg yang dikontaminasi oleh larutan Hg 8 mg/kg. Elektroda dibuat dari tembaga dan ditempatkan dengan variasi konfigurasi: trigonal, tetragonal, dan heksagonal dengan jari-jari 15 cm yang ditanam di dalam tanah dan dikenakan arus searah selama 12 jam. Hasil penelitian menunjukkan efisiensi remediasi sebesar 99,65% pada semua variasi. Berdasarkan nilai kenaikan resistansi yang bervariasi diketahui bahwa remediasi elektrokinetik berjalan optimal di tanah geluh dan lanau pada konfigurasi heksagonal dan tetragonal. Kata Kunci: elektrokinetik, merkuri, optimasi, remediasi
vii Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
Moch Amin Mukhyiddin, 2013, Optimization of Electrokinetics Remediation of Soil Contaminated with Mercury. This research is made under guidance of Ir. Puspa Erawati and Drs. Djoni Izak Rudyardjo, M.Si., Department of Physics, Faculty of Science and Technology, Airlangga University, Surabaya.
ABSTRACT The purpose of this study is to determine the optimal state of electrokinetic remediation. This study conducted in the laboratory using simulated tailings and limited only to the variables of time, soil type, and configuration of electrodes. Electrokinetic remediation using a voltage of 40 volts and a current of 0.2 A direct current. Tailing simulation are made of sand and loam from Sidoarjo and silt from Surabaya with initial concentration of 0.0280 mg Hg / kg and contaminated by Hg solution 8 mg/kg. The electrodes are made of copper and placed with a variety of configurations: trigonal, tetragonal, and hexagonal with a radius of 15 cm which planted in the soil and subjected to direct current for 12 hours. The results of this study have shown that the efficiency of remediation is 99.65% on all variations. Based on the varying increases of resistance value is known that the optimal electrokinetic remediation is in the loam and silt with hexagonal and tetragonal configuration. Keywords: electrokinetic, mercury, optimization, remediation
viii Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
DAFTAR ISI LEMBAR JUDUL ........................................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN ..........................................................................
ii
PEDOMAN PENGGUNAAN ......................................................................
iv
KATA PENGANTAR ..................................................................................
v
ABSTRAK..................................................................................................... vii DAFTAR ISI ................................................................................................
ix
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................
xi
DARTAR TABEL ........................................................................................ xii DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. xiii BAB I PENDAHULUAN .............................................................................
1
1.1 Latar Belakang Masalah .........................................................................
1
1.2 Rumusan Masalah ..................................................................................
4
1.3 Batasan Masalah ....................................................................................
4
1.4 Tujuan Penelitian ...................................................................................
4
1.5 Manfaat Penelitian .................................................................................
5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA .................................................................
6
2.1
Logam Berat .........................................................................................
6
2.2
Merkuri .................................................................................................
7
2.3
Penambangan Emas Rakyat ...................................................................
8
2.4
Amalgamasi ..........................................................................................
9
2.5
Tailing ................................................................................................... 11
2.6 Tanah Pisahan ........................................................................................ 13 2.7
Merkuri dan Pencemaran Lingkungan ................................................... 14
2.8
Remediasi Elektrokinetik ...................................................................... 18
2.9
Pengujian Logam dengan Spektrometer Serapan Atom .......................... 23
BAB III METODE PENELITIAN ............................................................. 26 3.1
Tempat dan Waktu Penelitian ................................................................ 26
3.2
Alat dan Bahan ...................................................................................... 26
3.3
Rancangan Percobaan ............................................................................ 27 ix
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
3.3.1 Variabel Penelitian ................................................................................ 27 3.4
Prosedur Penelitian ................................................................................ 27
3.4.1 Pengujian Awal ..................................................................................... 27 3.4.2 Persiapan Reaktor .................................................................................. 29 3.4.3 Variasi Jenis Tanah dan Konfigurasi Elektroda ...................................... 30 3.5
Analisis Data ......................................................................................... 31
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ....................................................... 33 4.1
Hasil Penelitian ..................................................................................... 33
4.1.1 Efisiensi Remediasi ............................................................................... 33 4.1.2 Kenaikan Resistansi Anoda dan Katoda ................................................. 33 4.1.3 Uji Statistik ........................................................................................... 34 4.2
Pembahasan .......................................................................................... 36
BAB V SIMPULAN DAN SARAN .............................................................. 40 5.1
Simpulan ............................................................................................... 40
5.2
Saran ..................................................................................................... 40
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 41 LAMPIRAN ................................................................................................. 43
x Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
DAFTAR GAMBAR 2.1 Diagram Tekstur Tanah oleh USDA .......................................................... 14 2.2 Prinsip Dasar Remediasi Elektrokinetik .................................................... 19 2.3 Prinsip Kerja Spektrometer Serapan Atom ............................................... 24 3.1 Diagram Alir Pelaksanaan Penelitian ........................................................ 28 3.2 Kurva Regresi Linier Larutan Standar ....................................................... 29 3.3 Reaktor ..................................................................................................... 30 3.3 Konfigurasi Elektroda ............................................................................... 31 4.1 Grafik Kenaikan Resistansi ....................................................................... 34 4.2 Gelembung Gas pada Katoda .................................................................... 38 4.3 Gelembung Gas pada Katoda ................................................................... 39 4.4 Kondisi Akhir Reaktor ............................................................................. 39 4.5 Korosi pada Anoda Saat Remediasi ........................................................... 40 4.6 Korosi pada Anoda di akhir Remediasi...................................................... 40
xi Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
DAFTAR TABEL 2.1 Perbandingan Kandungan Logam Berat Limbah Pengolahan Emas ........... 12 2.2 Hasil Analisis Kimia Tailing .................................................................... 12 2.3 Ukuran batas tanah pisahan ...................................................................... 14 2.4 Perkiraan Rata-rata Asupan Merkuri Per Hari............................................ 16 2.5 Batasan Kadar Merkuri di Lingkungan ..................................................... 17 2.6 Faktor-Faktor yang Berpengaruh pada Proses Elektrokinetik .................... 22 3.1 Absorbansi Larutan Standar ..................................................................... 29 3.2 Konsentrasi Akhir Merkuri ....................................................................... 32 3.3 Kenaikan Resistansi dalam Setiap Kondisi ............................................... 32 4.1 Konsentrasi Awal Merkuri ....................................................................... 33 4.2 Konsentrasi Akhir Merkuri ....................................................................... 34 4.3 Kenaikan Resistansi dalam Setiap Kondisi ............................................... 34 4.4 Hasil Uji Anava Faktorial ........................................................................ 35
xii Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran I Data Hasil Pengukuran Resistansi ................................................. 43 Lampiran II Data Uji Statistik ....................................................................... 45 Lampiran III Hasil Uji Statistik ..................................................................... 47 Lampiran IV Hasil Pengujian AAS ................................................................ 70
xiii Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Usaha pertambangan oleh sebagian masyarakat sering dianggap sebagai penyebab kerusakan dan pencemaran lingkungan. Sebagai contoh, pada kegiatan usaha pertambangan emas skala kecil, pengolahan bijih emas dilakukan dengan proses amalgamasi, dimana merkuri (Hg) digunakan sebagai media untuk mengikat emas. Produk yang terbentuk adalah ikatan antara emas-perak dan merkuri yang dikenal sebagai amalgam. Merkuri banyak digunakan sejak lama oleh para penambang emas dalam wilayah yang cukup luas (Widhiyatna dkk, 2005). Proses pemurnian emas menghasilkan limbah cair yang berasal dari proses peleburan dan pemasakan. Pada proses peleburan, emas dan perak dituangkan ke dalam air agar terbentuk kristalan. Kristalan emas kemudian dimasak dengan menambahkan HCl yang akan menyebabkan emas mengendap sedangkan tembaga dan perak terpisah dan larut bersama air. Limbah cair yang dihasilkan dibuang pada bak penampungan yang kemudian dialirkan ke sungai sehingga mencemari tanah dan perairan (Sismanto dkk, 2007). Pembakaran amalgam dilakukan pada ruang terbuka sehingga uap merkuri terbuang ke lingkungan sekitarnya. Potensi terbuangnya merkuri bersama tailing dari hasil pengolahan berbagai bijih dengan kadar emas beragam relatif tidak berbeda jauh, kontribusi terbuangnya merkuri pada tahap pembakaran mempunyai
1 Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
2
korelasi yang cukup signifikan sehingga merkuri yang terbuang sebagai uap saat pembakaran akan semakin tinggi juga (Suhandi dan Mulyana, 2007). Di udara, uap ini akan terkondensasi dan turun bersama dengan air hujan sehingga sekali lagi mencemari tanah dan perairan. Sebagian besar kandungan merkuri tersebut melekat pada sedimen dan sebagian lagi diubah oleh organisme dan bakteri menjadi merkuri organik yang bersifat sangat beracun. Jenis siput dan udang kecil akan menyerap merkuri organik ini dari endapan dan air. Ikan yang memakan udang dan siput akan terkontaminasi dan mengakumulasi merkuri organik dalam tingkat yang tinggi. Merkuri organik ini mudah larut dalam air, membahayakan fungsi pernafasan dan sistem metabolisme. Pencemaran merkuri dapat mengakibatkan berbagai gangguan kesehatan. Masalah kesehatan utama akibat uap merkuri terjadi pada otak, sistem syaraf pusat, dan ginjal. Menghirup uap merkuri bisa mengakibatkan iritasi paru-paru, kesulitan bernafas dan sakit di bagian dada, serta paru-paru basah dan gagal ginjal. Ibu yang sedang hamil dapat menularkan merkuri organik pada janin melalui plasenta. Hal ini dapat merusak otak dan organ tubuh janin yang sedang berkembang, menyebabkan keterbelakangan, dan bahkan kematian. Bayi dan anak-anak kecil yang tercemar merkuri dapat mengalami kesulitan belajar atau memiliki tingkat kecerdasan yang rendah di kemudian hari (Oktaviana, 2006). Secara biokimiawi, kerusakan molekuler yang terjadi akibat keracunan logam berat didasari dengan terjadinya peristiwa denaturasi protein oleh logam berat
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
3
tersebut sehingga sifat-sifat fisik, kimia, biologi, dan fungsi protein tersebut akan berubah (Santosa, 2003). Merkuri, sebagaimana logam-logam berat lainnya, memiliki sifat yang tidak mudah dikeluarkan dari dalam tubuh. Jika tubuh manusia menyerap merkuri dalam jumlah yang besar, ia akan tinggal dalam tubuh untuk waktu yang lama dan merusak organ dan sistem saraf. Jika tubuh menyerap merkuri sedikit demi sedikit setiap hari, ia akan bertumpuk di dalam tubuh dan perlahan mengakibatkan gejala keracunan, seperti kehilangan penglihatan. Untuk menekan jumlah limbah merkuri yang berasal dari penambangan emas tradisional tersebut, perlu dilakukan perbaikan sistem pengelolaan limbah yang dapat menekan jumlah merkuri yang mencemari lingkungan. Salah satu metode yang bisa digunakan adalah dengan remediasi elektrokinetik. Hakim dkk (2005) telah menggunakan metode elektrokinetik dengan bahan sampel tanah lempung kaolinit dari Godean yang dikontaminasikan dengan limbah simulasi Cr2O3 dengan konsentrasi 500 μg/g pada konfigurasi 2D heksagonal, tegangan DC 40 V, dan arus 0,2 A selama 12 jam. Analisis kandungan kromium dengan metode Atomic Absorption Spectroscopy (AAS) atau Spektrometer Serapan Atom menunjukkan bahwa terjadi penurunan konsentrasi kromium antara 64,90 78,13 %. Pada penelitian selanjutnya, Sismanto dkk (2007) menggunakan bahan sampel tailing di Kokap, Kulonprogo, Yogyakarta dengan metode yang sama selama 15 jam dengan interval 3 jam mendapat penurunan konsentrasi tembaga dan merkuri masing-masing mencapai mencapai 61 % dan 36 %.
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
4
Berdasarkan hal tersebut di atas maka perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai optimasi remediasi elektrokinetik tanah terkontaminasi merkuri. Diperkirakan, konfigurasi elektroda dan jenis tanah akan mempengaruhi proses elektrokinetik. 1.2 Rumusan Masalah Dari latar belakang di atas dapat dirumuskan beberapa masalah sebagai berikut: 1. Apakah konfigurasi elektroda dan jenis tanah berpengaruh terhadap proses elektrokinetik dalam remediasi elektrokinetik tanah terkontaminasi merkuri? 2. Pada konfigurasi elektroda dan jenis tanah mana dalam remediasi elektrokinetik tanah terkontaminasi merkuri yang dapat menghasilkan efisiensi optimal? 1.3 Batasan Masalah Pada penelitian ini batasan masalah yang dipilih untuk menjelaskan ruang lingkup penelitian yang lebih spesifik adalah: 1. Remediasi elektrokinetik sampel tanah yang telah dicemari merkuri dengan variasi konfigurasi elektroda (trigonal, tetragonal, dan heksagonal) serta variasi jenis tanah (pasir, geluh, dan lanau). 2. Karakterisasi proses elektrokinetik dengan menggunakan pengukuruan resistansi antara anoda dan katoda serta analisis kandungan merkuri dengan metode spektrometer serapan atom. 1.4 Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk:
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
5
1. Mengetahui pengaruh konfigurasi elektroda dan jenis tanah terhadap proses elektrokinetik dalam remediasi tanah terkontaminasi merkuri. 2. Mengetahui konfigurasi elektroda dan jenis tanah dalam remediasi elektrokinetik tanah terkontaminasi merkuri yang dapat menghasilkan efisiensi maksimal. 1.5 Manfaat penelitian Hasil penelitian ini dapat menambah wawasan dan pengetahuan bagi penulis lainnya tentang salah satu metode penanganan limbah merkuri dalam tanah dengan menggunakan metode remediasi elektrokinetik sehingga bisa dijadikan acuan untuk penelitian lebih lanjut agar didapat proses yang optimal. Penelitian ini juga bisa bermanfaat sebagai bahan informasi dan pertimbangan kepada pemerintah daerah yang mana terdapat penambangan emas tradisional di wilayahnya.
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Logam Berat Logam berat dapat didefinisikan sebagai unsur-unsur yang mempunyai nomor atom 22 92 dan terletak pada periode 4 7 pada tabel periodik (Purnomo dan Muchyiddin, 2007). Ada sebelas jenis logam berat yang diperlukan untuk kehidupan organisme, diantaranya adalah tembaga (Cu) dan seng (Zn). Organisme perairan membutuhkan tembaga dan seng sebagai kofaktor dalam proses fisiologi enzim sedangkan merkuri (Hg), timbal (Pb), dan kadmium (Cd) belum diketahui manfaatnya bagi organisme, sebaliknya dapat menimbulkan penyakit (Ahmad, 2009). Logam-logam berat tersebut diketahui dapat terakumulasi di dalam tubuh suatu mikroorganisme dan tetap tinggal dalam jangka waktu lama sebagai racun. Peristiwa yang menonjol dan dipublikasikan secara luas akibat pencemaran logam berat adalah pencemaran merkuri yang menyebabkan Minamata disease di teluk Minamata, Jepang dan pencemaran kadmium yang menyebabkan Itai-itai disease di sepanjang sungai Jinzo di Pulau Honshu, Jepang (Supriyanto dkk, 2007). Logam berat mudah larut dalam air dan tertimbun dalam fitoplankton yang merupakan titik awal dari rantai makanan, selanjutnya sampai ke organisme lainnya melalui rantai makanan (Purnomo dan Muchyiddin, 2007). Keracunan logam berat umumnya berawal dari kebiasaan memakan makanan yang berasal dari laut terutama ikan, udang, dan tiram yang sudah terkontaminasi oleh logam
6 Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
7
berat. Dalam tubuh manusia logam berat akan terakumulasi dan sampai pada kadar tertentu akan menimbulkan keracunan. Keberadaan logam berat di perairan laut dapat berasal dari berbagai sumber, antara lain adalah dari kegiatan pertambangan, rumah tangga, limbah, serta buangan industri dan aliran pertanian (Ahmad, 2009). Kadar logam berat dalam air selalu berubah-ubah tergantung pada saat pembuangan limbah, tingkat kesempurnaan pengelolaan limbah, dan musim. Logam berat yang terikat dalam sedimen relatif sukar untuk lepas dan kembali melarut dalam air sehingga semakin banyak jumlah sedimen maka semakin besar kandungan logam berat di dalamnya (Purnomo dan Muchyiddin, 2007). 2.2 Merkuri Merkuri, ditulis dengan simbol kimia Hg atau hydragyrum yang berarti perak cair (liquid silver), adalah salah satu jenis logam berat. Pada tabel periodik merkuri menempati urutan 80 dengan massa atom relatif 200,9 sma dan massa jenis 13,59 g/cm3, berbentuk cair pada suhu kamar (titik leleh -38,88 oC dan titik didih 356,7 oC), berwarna keperak-perakan, memiliki konduktivitas listrik yang cukup baik, tetapi sebaliknya memiliki konduktivitas panas yang kurang baik, tidak larut dalam asam klorida, larut dalam asam sulfat diatas pendidihan, serta larut dalam asam nitrat, air, alkohol, dan eter (Widhiyatna dkk, 2005 dan Inswiasri, 2008). Merkuri telah dikenal manusia sejak manusia mengenal peradaban. Logam ini dihasilkan dari bijih sinabar (HgS) yang mengandung unsur merkuri antara 0,1 – 4 % dengan pemanasan bijih pada suhu 800 oC menggunakan oksigen (O2)
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
8
dalam persamaan reaksi 2.1. Merkuri yang telah dilepaskan kemudian dikondensasi sehingga diperoleh logam cair murni. Logam cair inilah yang kemudian digunakan oleh manusia untuk bermacam-macam keperluan. 𝐻𝑔𝑆 + 𝑂2 → 𝐻𝑔 + 𝑆𝑂2
(2.1)
Merkuri membentuk berbagai persenyawaan baik anorganik maupun organik. Merkuri dapat menjadi senyawa anorganik melalui oksidasi dan kembali menjadi unsur merkuri melalui reduksi. Merkuri anorganik menjadi merkuri organik melalui kerja bakteri anaerob tertentu dan senyawa ini secara lambat berdegradasi menjadi merkuri anorganik (Subanri, 2008). Merkuri sulfida terbentuk dari larutan hidrotermal pada temperatur rendah dengan cara pengisian rongga (cavity filling) dan penggantian (replacement). Merkuri sering berasosiasi dengan endapan logam sulfida lainnya, diantaranya Au, Ag, Sb, Cu, Pb, dan Zn sehingga di daerah pertambangan emas tipe urat biasanya kandungan merkuri dan beberapa logam berat lainnya cukup tinggi dan dari proses pengolahan emas terlihat adanya merkuri sebagai pemisah bijih emas dengan pengotor yang terdapat dalam batu-batuan emas. Merkuri yang terdapat dalam air limbah adalah hasil pelarutan merkuri yang berada dalam lumpur karena adanya oksigen sehingga terjadi reaksi oksidasi HgO menjadi Hg2+ yang larut dalam air (Sismanto dkk, 2007). 2.3 Penambangan Emas Rakyat Kegiatan penambangan emas primer secara tradisional yang dilakukan oleh masyarakat di Indonesia dicirikan oleh penggunaan teknik eksplorasi dan eksploitasi yang sederhana dan relatif murah. Pekerjaan penggalian atau
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
9
penambangan menggunakan peralatan cangkul, linggis, ganco, palu, dan beberapa alat sederhana lainnya. Batuan dan urat kuarsa mengandung emas atau bijih hasil penambangan ditumbuk sampai berukuran 1 – 2 cm, selanjutnya digiling dengan alat gelundung (tromol, berukuran panjang 55 – 60 cm dan diameter 30 cm dengan alat penggiling 3 – 5 batang besi). Bijih seberat 5 – 10 kg dimasukkan kedalam gelundung dan diputar selama beberapa jam, gelundung dibuka, dibuang ampasnya (tailing) dan ditambahkan bijih baru, selanjutnya gelundung diputar kembali. Proses pengisian ulang biasanya dilakukan beberapa kali dan penggilingan bijih dapat berlangsung sampai 24 jam. Proses pengolahan emasnya biasanya menggunakan teknik amalgamasi, yaitu dengan mencampur bijih dengan merkuri untuk membentuk amalgam (logam paduan Au-Hg) dengan media air. Bijih atau pulp yang telah digelundung disaring dan diperas dengan kain parasut untuk memisahkan amalgam dengan ampasnya. Selanjutnya emas dipisahkan dengan proses penggarangan (penguapan merkuri) pada suhu ±400 oC di tempat terbuka sampai didapatkan logam paduan emas dan perak (bullion). Produk akhir dijual dalam bentuk bullion dengan memperkirakan kandungan emas pada bullion tersebut (Widhiyatna dkk, 2005). 2.4 Amalgamasi Amalgamasi merupakan proses ekstraksi emas dengan cara mencampur bijih emas dengan merkuri (Hg). Produk yang terbentuk adalah ikatan antara emas-perak dan merkuri yang dikenal sebagai amalgam. Merkuri akan
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
10
membentuk amalgam dengan semua logam kecuali besi dan platina. Amalgamasi akan efektif pada emas yang terliberasi sepenuhnya maupun sebagian pada ukuran partikel yang lebih besar dari 200 mesh (0,074 mm). Tiga bentuk utama dari amalgam adalah AuHg2, Au2Hg and Au3Hg. Metode pembentukan amalgam secara umum ada dua, yaitu: 1. Seluruh bijih diamalgamasi pada proses menerus: merkuri dicampur dengan seluruh bijih dalam kotak pompa, dituangkan ke dalam sluice box selama proses konsentrasi, ditambahkan dalam sistem penggerusan (ball mill) atau seluruh bijih diamalgamasi dalam papan tembaga. 2. Amalgamasi pada konsentrasi gravitasi hanya pada proses tidak menerus: merkuri dicampur dengan konsentrat dalam pengaduk, dulang maupun drum sehingga diperlukan pemisahan amalgam dari mineral berat. Proses penggerusan dan amalgamasi dengan ball mill berlangsung selama 8 – 12 jam sedangkan pada proses manual dengan dulang berkisar antara 15 – 30 menit. Hasil dari proses ini berupa amalgam basah (pasta) dan tailing. Amalgam basah kemudian ditampung di dalam suatu tempat yang selanjutnya didulang untuk pemisahan merkuri dengan amalgam. Terhadap amalgam yang diperoleh dari kegiatan pendulangan, kemudian dilakukan kegiatan pemerasan (squeezing) dengan menggunakan kain parasut untuk memisahkan merkuri dari amalgam (filtrasi). Merkuri yang diperoleh dapat dipakai untuk proses amalgamasi selanjutnya. Jumlah merkuri yang tersisa dalam amalgam tergantung pada seberapa kuat pemerasan yang dilakukan. Amalgam
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
11
dengan pemerasan manual akan mengandung 60 – 70 % emas, dan amalgam yang disaring dengan alat sentrifugal dapat mengandung emas sampai lebih dari 80 %. Pemurnian emas dari merkuri selanjutnya dilakukan dengan pembakaran amalgam untuk menguapkan merkuri, baik dengan pembakaran langsung maupun dengan retorting. Setelah merkuri menguap yang tertinggal berupa butiran emas (Anonim, 2008). Perolehan rata-rata dalam pengolahan adalah 1 g emas setiap 15 kg batuan. Penggunaan merkuri rata-rata untuk amalgamasi sebanyak 1 kg merkuri untuk 120 kg batuan (Widhiyatna, 2005). Pemisahan tailing dengan amalgam dan merkuri dengan cara penyiraman menggunakan air untuk menghanyutkan lumpur tailing sedangkan amalgam dan merkuri akan terpisah/tertinggal karena massa jenisnya yang besar (Suhandi dan Mulyana, 2007). 2.5 Tailing Tailing secara teknis didefinisikan sebagai material halus yang merupakan mineral yang tersisa setelah mineral berharganya diambil dalam suatu proses pengolahan bijih. Dalam kamus istilah teknik pertambangan umum, tailing diidentikkan dengan ampas. Tailing juga didefinisikan sebagai limbah proses pengolahan mineral yang butirannya relatif berukuran halus (Widodo dkk, 2010). Pada saat ini penanganan tailing hanya dilakukan dengan membuat kolamkolam penampungan dengan ukuran yang bervariasi dan kedalaman sekitar 2 m. Selanjutnya tailing tersebut dimasukkan ke dalam karung dengan ukuran berat rata-rata 15 kg/karung. Sebagian kecil tailing diolah kembali untuk mendapatkan bullion emasnya dengan cara amalgamasi pada gelundung yang digerakkan oleh
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
12
kincir air, kemudian tailing dari pengolahan tahap kedua tersebut didulang kembali untuk didapatkan merkurinya. Sebagian besar tailing hasil pengolahan emas tahap pertama diusahakan oleh beberapa pengusaha tailing untuk diperjualbelikan. Harga satu karung tailing dengan berat sekitar 15 kg adalah Rp 6.000. Umumnya tailing tersebut dijual kepada para pengusaha tertentu untuk diproses dengan cara sianidasi. Tabel 2.1. Perbandingan Kandungan Logam Berat Limbah Pengolahan Emas (Hidayati dkk, 2006). Jenis Limbah Tanah Air 1 Air 2 Air 3
Kandungan merkuri (ppm) PT Aneka Tambang Penambangan emas rakyat Pongkor 0,293 239,38 0,022 5,067 0,023 20,574 0,070 21,645
Tabel 2.2. Hasil Analisis Kimia Tailing (Widodo dkk, 2010). No.
Oksida
1 2 3 No. 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
SiO2 Al2O3 CaO Logam Berat Au Ag Hg Fe Zn Mn Pb Cu Cd As
Jumlah (%) CM CI WN 72,62 71,06 76,55 15,17 14,86 15,68 3,86 2,92 1,94 Jumlah (g/ton) 1,05 0,88 0,75 4,45 5,57 3,03 1,49 0,95 0,88 2,02 4,04 2,96 0,05 0,02 0,07 0,03 0,01 0,02 0,09 0,12 0,05 0,01 -
Saat ini penanganan tailing dari proses amalgamasi belum dilakukan secara benar, hal ini disebabkan karena belum adanya kesadaran dari penambang
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
13
(masyarakat) akan bahaya pencemaran tersebut dan belum digunakannya peralatan pengendali pencemaran merkuri. Salah satu upaya pengelolaan tailing yang dilakukan penambang adalah mendulang kembali tailing dari proses amalgamasi untuk mendapatkan merkuri pada tailing tersebut. Hal ini selain mengurangi merkuri yang terbuang ke dalam badan air juga karena alasan ekonomi (Widhiyatna, 2005). Hidayati dkk (2006) melakukan pengukuran kandungan logam berat limbah pengolahan emas milik PT Aneka Tambang dan penambangan emas rakyat Pongkor. Hasilnya bisa dilihat dalam Tabel 2.1. Selanjutnya, Widodo dkk (2010) melakukan analisis kimia untuk mengetahui kandungan yang terdapat dalam tailing yang disajikan dalam Tabel 2.2. 2.6 Tanah Pisahan Tanah pisahan (soil separates) adalah sekelompok partikel mineral yang sesuai dalam batas-batas ukuran yang pasti dan dinyatakan sebagai diameter dalam milimeter. Ukuran pisahan yang digunakan dalam USDA (United States Department of Agriculture) dan sistem tata nama untuk tekstur tanah ditunjukkan pada Tabel 2.3 sementara komposisinya didefiniskan pada Gambar 2.1 (Brown, 2003). Segitiga tekstur tanah pada Gambar 2.1 digunakan untuk membantu menentukan tekstur tanah dalam dua belas klasifikasi yang didefiniskan oleh USDA. Tekstur tanah diklasifikasikan oleh fraksi masing-masing tanah pisahan (pasir, lanau, dan liat) yang ada di tanah. Klasifikasi biasanya diberi nama dari ukuran partikel konstituen primer atau kombinasi dari ukuran partikel yang paling
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
14
melimpah, misalnya liat berpasir (sandy clay). Istilah keempat, geluh (loam), digunakan untuk menggambarkan konsentrasi yang kira-kira sama antara pasir, lanau, dan tanah liat. Tabel 2.3. Ukuran batas diameter tanah pisahan dalam sistem klasifikasi tekstur tanah oleh USDA (Brown, 2003). Nama Tanah Pisahan Pasir Sangat Kasar Pasir Kasar Pasir Sedang Pasir Halus Pasir Sangat Halus Lanau Liat
Batas Diameter (mm) 2,00 – 1,00 1,00 – 0,50 0,50 – 0,25 0,25 – 0,10 0,10 – 0,05 0,05 – 0,002 < 0,002
Gambar 2.1. Diagram Tekstur Tanah oleh USDA (Brown, 2003). 2.7 Merkuri dan Pencemaran Lingkungan Pencemaran lingkungan adalah suatu keadaan yang terjadi karena perubahan kondisi tata lingkungan (tanah, udara, dan air) yang tidak
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
15
menguntungkan (merusak dan merugikan kehidupan manusia, binatang, dan tumbuhan) yang disebabkan oleh kehadiran benda-benda asing (seperti sampah, limbah industri, minyak, logam berbahaya, dsb) sebagai akibat perbuatan manusia sehingga mengakibatkan lingkungan tersebut tidak berfungsi seperti semula. Lingkungan yang terkontaminasi oleh merkuri dapat membahayakan kehidupan manusia karena adanya rantai makanan. Merkuri terakumulasi dalam mikroorganisme yang hidup di perairan (sungai, danau, dan laut) melalui proses metabolisme. Bahan-bahan yang mengandung merkuri yang terbuang kedalam sungai atau laut dimakan oleh mikroorganisme tersebut dan secara kimiawi berubah menjadi senyawa metil merkuri. Mikroorganisme dimakan ikan sehingga metil merkuri terakumulasi dalam jaringan tubuh ikan. Ikan kecil menjadi makanan ikan besar dan akhirnya dikonsumsi oleh manusia. Oleh karenanya, usaha pengolahan emas dengan menggunakan merkuri seharusnya tidak membuang limbahnya (tailing) ke dalam aliran sungai sehingga tidak terjadi kontaminasi merkuri pada lingkungan disekitarnya dan tailing yang mengandung merkuri harus ditempatkan secara khusus dan ditangani secara hati-hati (Widhiyatna, 2005). Sebagai logam berat, merkuri termasuk logam yang mempunyai daya racun tinggi. Dalam waktu singkat, keracunan merkuri bisa menyebabkan berbagai gangguan, mulai dari rusaknya keseimbangan, tidak bisa berkonsentrasi, tuli, dan berbagai gangguan lainnya seperti yang terjadi pada kasus Minamata. Kerusakan tubuh yang disebabkan oleh merkuri pada umumnya bersifat
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
16
permanen. Di AS pada tahun 1994 ditetapkan batas minimal dari kadar merkuri yang dapat menimbulkan risiko keracunan (Santosa, 2003), yaitu: 1. Untuk paparan akut: 0,020 mcg/m3 udara setara dengan 0,40 mcg/hari 2. Untuk paparan kronis: 0,014 mcg/m3 udara setara dengan 0,28 mcg/hari Pada kasus Minamata di Jepang tahun 1960, didapatkan hasil pemeriksaan kadar merkuri dari rambut penduduk daerah tersebut sebesar 183 ppm, jauh melebihi batas ambang toksik merkuri di rambut (5 ppm). Hal ini disebabkan karena pencemaran laut di daerah pantai Minamata oleh limbah industri sehingga kadar merkuri yang dikandung ikan laut di sana mencapai 11 mcg/kg, sedangkan pada beberapa kerang bahkan mencapai 36 mcg/kg (batas ambang kontaminasi sekitar 1 mcg/kg ikan). Perkiraan rata-rata asupan merkuri per hari disajikan dalam Tabel 2.4 (Santosa, 2003). Tabel 2.4. Perkiraan Rata-rata Asupan Merkuri Per Hari Berasal dari Sumber Lingkungan (Santosa, 2003). Sumber Udara Air Makanan: Ikan Lain-lain Amalgam Gigi
Uap Elemental Hg (mcg/hari) 0,024 0
Anorganik Hg (mcg/hari) 0,001 0,005
Metil Hg (mcg/hari) 0,006 0
0 0
0,042 0,290
2,300 0
2,9 – 17,5
0
0
Merkuri di alam umumnya terdapat sebagai metil merkuri (CH 3 – Hg), yaitu bentuk senyawa organik dengan daya racun tinggi dan sukar terurai dibandingkan zat asalnya. Merkuri dalam bentuk metil merkuri dapat diakumulasi oleh ikan atau kerang-kerangan dan merupakan racun bagi manusia. Faktor-faktor
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
17
yang sangat berpengaruh di dalam pembentukan metil merkuri antara lain: suhu, kadar ion Cl-, kandungan organik, derajat keasaman (pH), dan kadar merkuri. Tabel 2.5. Batasan Kadar Merkuri di Lingkungan (Santosa, 2003). No 1 2 3 4
5
Peraturan Kadar Hg dalam air minum Permenkes no. 097/2002 Kadar Hg dalam air bersih No. 416/Menkes/Per/IX/1990 Kadar Hg dalam udara tempat kerja Kepmenkes: 261/Menkes/SK/II/1998 Kadar Hg dalam makanan dan minuman Keputusan Badan Pengawasan Obat dan Makanan: no. 3725/B/SK/VII/89 Dalam ikan segar Dalam Sayuran Dalam biji-bijian Kadar Hg dalam air sungai no. 02/MenKLH/I/1998 Golongan A (baku mutu air minum) Golongan B (untuk perikanan) Golongan C (untuk pertanian) Golongan D (yang tidak termasuk golongan A, B, dan C)
Kadar Hg yang Diperbolehkan 0,001 mg/l 0,001 mg/l 0,01 mg/m3
0,5 mg/kg 0,03 mg/kg 0,05 mg/kg 0,001 mg/l 0,001 mg/l 0,002 mg/l 0,005 mg/l
Karena sifatnya yang sangat beracun, Food and Drugs Administration (FDA) menentukan pembakuan atau Nilai Ambang Batas (NAB) kadar merkuri yang ada dalam air sungai, yaitu sebesar 0,005 ppm. Beberapa kadar merkuri yang diperbolehkan menurut peraturan yang ada di Indonesia disajikan pada Tabel 2.5 (Santoso, 2003) sementara nilai ambang batas kandungan merkuri (Hg) dalam tanah sawah menurut baku mutu tanah yang dikeluarkan oleh kantor KLHDalhousie University Canada (1992) untuk penggunaan pertanian yaitu sebesar 0,5 ppm (Haryono dan Soemono, 2009).
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
18
2.8 Remediasi Elektrokinetik Remediasi tanah (soil remediation) adalah pemulihan tanah yang terkontaminasi oleh zat-zat pencemar seperti logam berat dan atau senyawa organik untuk mengembalikan fungsi tanah sehingga dapat dimanfaatkan kembali dan tidak menimbulkan masalah bagi lingkungan. Menurut Cynthia (1997) dalam Hakim (2005), teknologi remediasi secara umum dapat dilakukan dengan isolasi, immobilisasi, reduksi toksisitas, pemisahan fisis, dan ekstraksi. Teknologi secara ekstraksi untuk remediasi tanah antara lain: soil washing, phyrometallurgical, in situ soil flushing, dan electrokinetic treatment. Elektokinetik merupakan suatu proses yang sangat sederhana. Dua elektroda diletakan di dalam tanah dengan arus searah (direct current) yang dilewatkan diantara keduanya sehingga elektroda tersebut dibedakan menjadi katoda dan anoda. Arus searah ini melewati tanah yang menghasilkan area kecil dimana ion-ion dapat berpindah. Remediasi
elektrokinetik
merupakan
teknologi
pemulihan
tanah
terkontaminasi logam berat dan senyawa-senyawa organik melalui proses secara in situ dengan menggunakan tegangan listrik rendah dan arus DC konstan. Elektroda diletakkan pada tanah dengan susunan aliran terbuka. Akibat arus DC yang masuk akan terjadi perubahan fisis dan kimiawi serta hidrologi dalam tanah yang menunjukkan adanya bermacam-macam perpindahan ionik dengan fenomena konduksi berpasangan dan tidak berpasangan dalam media berpori. Perpindahan ionik ini melalui penyerapan, penguapan, dan reaksi penguraian yang
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
19
merupakan mekanisme dasar dari remediasi elektrokinetik (Pamukcu, 1994 dalam Sismanto dkk, 2007). Pada teknologi ini, elektroda ditempatkan pada tanah secara vertikal maupun horizontal. Ketika arus DC digunakan pada elektroda, dihasilkan tanah yang terpengaruh medan listrik oleh katoda dan anoda. Penggunaan sistem tersebut
pada
tanah
mempunyai
beberapa
efek
yaitu:
elektromigrasi,
elektroosmosis, perubahan pH, dan elektroforesis. Dengan penerapan teknologi tersebut
diharapkan
kontaminan
dipindahkan/digerakkan,
logam
berat
dipadatkan/dipekatkan
dalam oleh
tanah
dapat
elektroda,
serta
diekstraksikan dari tanah, yang secara skematik dapat dilihat pada Gambar 2.2 (Alshawabkeh, 2001 dalam Hakim, 2005).
Gambar 2.2. Prinsip Dasar Remediasi Elektrokinetik (Alshawabkeh, 2001 dalam Hakim, 2005). Penginjeksian arus melalui elektroda anoda (sumber injeksi) dan katoda (elektroda ekstraksi) menyebabkan kontaminan bermuatan positif akan cenderung untuk bergerak ke katoda. Sumber injeksi membantu dalam pergerakan ion-ion dan sumber ekstraksi untuk menghilangkan kontaminan bila mencapai elektroda.
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
20
Gerakan ion menuju satu elektroda lainnya tanpa perpindahan secara konveksi disebut elektromigrasi tetapi elektromigrasi hanya mampu menghilangkan kontaminan ionik seperti ion-ion logam, asam organik terlarut, dan basa (Sismanto, 2007). Elektromigrasi adalah kunci dari mekanisme dalam menghilangkan kontaminan ion organik, terutama ion-ion logam sedangkan gerakan air yang terjadi dalam tanah disebut dengan elektroosmosis yang juga mencakup elektroforesis, yaitu gerakan partikel bermuatan atau koloid dalam medan listrik. Gerakan air di dalam tanah ini membawa ion-ion logam yang selanjutnya mengurangi kadar kontaminan (Sismanto dkk, 2007). Pada penyelesaiannya, ion-ion yang dipekatkan/dipadatkan tersebut akan mendekati elektroda atau mengalami reaksi pada elektroda, dimana logam-logam pencemar tersebut naik ke arah elektroda atau melepaskan komponen berbentuk gas. Perubahan pH yang terjadi karena pengaruh arus merupakan reaksi elektrolisis pada elektroda. Terjadi oksidasi air pada anoda dan menghasilkan ionion hidrogen (H+). Ion-ion H+ tersebut membangkitkan asam untuk berpindah menuju katoda. Sebaliknya, penurunan air terjadi pada katoda dan menghasilkan ion-ion hidroksil (OH-) yang kemudian berpindah sebagai dasar ke arah anoda (Acar et.al, 1990 dalam Hakim, 2005). Pada dasarnya, teori elektroosmosis ini adalah perpindahan kation (H+) ke katoda dan anion (OH-) ke anoda. Partikel lempung mempunyai muatan listrik negatif, untuk mengimbangi muatan negatif tersebut, partikel lempung menarik kation dari air pori. Jumlah kation yang jauh lebih banyak melebihi jumlah anion
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
21
menyebabkan aliran air pori tanah dari area di sekitar anoda menuju katoda (Tjandra dan Wulandari, 2006). 𝐴𝑛𝑜𝑑𝑎: 2𝐻2 𝑂 → 𝑂2 + 4𝐻+ + 4𝑒 −
(2.5)
𝐾𝑎𝑡𝑜𝑑𝑎: 2𝐻2 𝑂 + 2𝑒 − → 𝐻2 + 2𝑂𝐻 −
(2.6)
Hasil yang didapatkan dari bench-scale laboratory dan percobaan skala lapangan mengindikasikan bahwa teknologi elektrokinetik ini dapat sukses diaplikasikan pada clay (lempungan) sampai tanah fine sandy (pasiran halus). Hal ini menunjukkan bahwa tipe tanah bukan merupakan batasan yang signifikan. Bagaimanapun, kecepatan transport kontaminan dan efisiensinya tergantung pada tipe tanah dan variabel lingkungan. Terjadinya proses elektromigrasi dan elektroosmosis untuk memindahkan kontaminan pada salah satu elektroda berkaitan dengan kation pada anoda atau anion pada katoda sehingga dapat mengurangi kontaminan menuju elektroda dari beban yang berlawanan. Ini merupakan cara yang sempurna untuk menimbulkan terjadinya reaksi kimia yang akan mendetoksifikasi kontaminan. Ukuran tanah yang berbutir halus menjadi pertimbangan khusus dalam remediasi kontaminasi air tanah. Menurut sifat dari kontaminan yang dapat berpindah dari satu area ke area yang lain, elektrokinetik merupakan solusi yang baik untuk menangani masalah tersebut. Tetapi disamping itu, elektrokinetik memiliki dampak negatif dari proses pembersihan kontaminan. Terlalu banyak ion lain dalam tanah dapat mengurangi target kontaminan yang akan diangkat (Sismanto dkk, 2007).
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
22
Material Elektroda, bahan kimia yang tidak bereaksi dan bahan yang bisa menghantarkan listrik seperti grafit, coated titanium, atau platinum bisa digunakan sebagai anoda untuk menahan disolusi elektroda dan berlangsungnya pengkaratan dalam kondisi asam. Metode elektrokinetik sebagai alternatif perbaikan tanah memiliki beberapa kelebihan, seperti dapat diterapkan pada tanah yang memiliki permeabilitas rendah, efektif untuk tanah yang memiliki butiran sangat halus, dan derajat kontrol arah aliran air pori tinggi. Beberapa faktor yang berpengaruh pada proses elektrokinetik dijelaskan pada Tabel 2.6. (Tjandra dan Wulandari, 2006). Tabel 2.6. Faktor-Faktor yang Berpengaruh pada Proses Elektrokinetik (Tjandra dan Wulandari, 2006). Faktor-faktor Ukuran butiran tanah dan tipe mineral
Kondisi Tanah
Kadar garam pH Rapat Arus
Sistem
Macam Elektroda Konfigurasi Elektroda
Skripsi
Karakteristik 1. Efektif bila 30 % atau lebih ukuran butiran lebih kecil dari 2 m 2. Lebih efektif pada silty class dengan plastisitas sedang (kaolinit dan illit) dibandingkan pada tanah liat berplastisitas tinggi. Tidak efektif pada tanah yang memiliki kandungan garam tinggi 1. Tidak efektif pada pH yang rendah (<6) 2. Sangat efektif pada pH yang tinggi (pH>9) Bervariasi tergantung pada karakteristik geoteknik tanah Logam perak, platina, besi, dan tembaga lebih efektif daripada aluminium, karbon hitam, dan timah. Direncanakan berdasarkan kondisi lapangan (arah aliran pori)
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
23
2.9 Pengujian Logam dengan Spektrometer Serapan Atom Spektrometer serapan atom atau Atomic Absorption Spectrometry (AAS) adalah suatu metode analisis untuk penentuan kadar unsur-unsur logam dan metaloid berdasarkan pada penyerapan (absorbansi) radiasi oleh atom bebas dari unsur tersebut. Suatu sampel dapat diukur kandungan logamnya apabila logamlogam dalam sampel tersebut telah dibebaskan dari bahan organiknya. Pembebasan logam dari bahan organik dilakukan dengan destruksi. Di dalam bagian khusus alat, contoh yang telah dipreparasi tersebut selanjutnya mengalami atomisasi. Atomisasi suatu unsur dalam sampel dapat dilakukan dalam sistem nyala dan tanpa nyala. Logam-logam yang cocok diukur dengan sistem nyala antara lain K, Na, Ca, Mg, Pb, Cd, Cr, Cu, Zn, dan Fe. Atomisasi nyala dapat menggunakan gas bakar asetilen-udara ataupun nitrous oksida-udara. Atomisasi elektrotermal menggunakan Graphite Furnace Atomization (GFA) merupakan atomisasi menggunakan listrik tegangan tinggi, cocok digunakan untuk pengukuran logamlogam dalam jumlah kecil (ppb – ppt). Atomisasi tanpa nyala dapat menggunakan Mercury Vapor Unit (MVU) yang khusus digunakan untuk pengukuran merkuri, dapat pula menggunakan Hydride Vapor Generator (HVG) yang digunakan untuk pengukuran arsenik ataupun merkuri. Prinsip kerja spektrometer serapan atom digambarkan dalam Gambar 2.3 (Miller dan Rutzke, 2003 dalam Suyanto, 2009).
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
24
Gambar 2.3. Prinsip Kerja Spektrometer Serapan Atom. Prinsip kerja AAS secara singkat sebagai berikut. Sumber radiasi spesifik yang dihasilkan oleh lampu katoda berongga (Hollow Cathode Lamp) diteruskan ke pembagi. Sinar bagi digunakan sebagai referensi dan sinar lurus diteruskan ke atom-atom contoh. Sinar yang telah melewati atom-atom contoh, masuk ke dalam monokromator. Sinar monokromatis yang dihasilkan ditangkap oleh detektor, diamplifikasi, diolah, dan dicatat oleh recorder secara komputerisasi. Hasil bacaan berupa absorbansi selanjutnya ditetapkan melalui sistem ini. Sebelum sampel diukur menggunakan AAS, sampel harus dipreparasi terlebih dahulu. Sampel padat, pasta, maupun cair didestruksi terlebih dahulu untuk membebaskan logam dari matriks bahan organik. Destruksi dapat dilakukan secara kering atau basah. Destruksi kering disebut juga pengabuan. Destruksi secara kering dilakukan dengan menggunakan suhu tinggi secara bertahap. Destruksi basah menggunakan kombinasi asam kuat, biasanya H 2SO4 dan HNO3. Untuk contoh air tanpa bahan organik dapat dilakukan pengukuran langsung setelah contoh diasamkan terlebih dahulu. Sampel ditepatkan sampai volume
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
25
tertentu menggunakan air bebas mineral ataupun asam encer dan selanjutnya diukur menggunakan AAS. Berdasarkan kurva baku standar, kadar logam dalam contoh dapat ditetapkan. Kadar logam contoh dikoreksi menggunakan blangko. Kesimpulan hasil pengujian berupa rekomendasi Memenuhi Syarat (MS) atau Tidak Memenuhi Syarat (TMS) jika sampel telah ditetapkan syarat mutunya berdasarkan SNI. Jika syarat mutu belum ada, maka kesimpulannya adalah Hasil Pengukuran Seperti Tersebut (HPST) di atas (Suyanto, 2009).
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Fisika Material dan Laboratorium Biofisika Departemen Fisika, Universitas Airlangga serta Balai Teknik Kesehatan Lingkungan Surabaya mulai dari Maret 2012 sampai Desember 2012. 3.2 Alat dan Bahan 1. Bahan yang digunakan dalam penelitian: a. Tanah dari jenis pasir dan geluh (dari Buduran, Sidoarjo), serta lanau (diambil dari Rungkut, Surabaya). b. Merkuri yang dilarutkan dalam Asam Nitrat. c. Bahan kimia dalam larutan standar. Untuk keperluan analisis, semua bahan kimia yang digunakan harus murni dan pro analisis (p. a.). Bahan-bahan tersebut adalah: HgCl2, HNO3, KMnO4, NH2OH.HCl, SnCl2 10%, aquades, dan aquabides. 2. Alat yang digunakan dalam penelitian: a. Catu daya DC 40 V/0,2 A; soil pH-meter; kabel jepit buaya; elektroda tembaga silinder diameter 0,8 cm; multimeter; dan reaktor bak kayu tebal 1 cm berukuran 40 cm x 40 cm x 15 cm yang bagian dalamnya dilapisi plastik b. Peralatan gelas lengkap: beaker glass, gelas piala, corong pemisah, corong penyaring, erlenmeyer, kaca arloji, labu ukur, pipet ukur, dan buret c. Lumpang, alu, dan timbangan
26 Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
27
d. Spektrometer serapan atom e. Neraca listrik, furnace, oven, hot plate, dan magnetic stirrer f. Kertas saring ayakan 63 m. 3.3 Rancangan Percobaan Penelitian ini adalah penelitian eksperimental laboratoris dengan menggunakan rancangan faktorial yang terdiri atas dua faktor, konfigurasi elektroda dan jenis tanah. 3.3.1 Variabel Penelitian a. Variabel bebas: konfigurasi elektroda dan jenis tanah. b. Variabel terikat: konsentrasi akhir merkuri dan resistansi anoda dan katoda. c. Variabel terkendali: tegangan, kuat arus, waktu remediasi, jenis elektroda, kelembaban tanah, dan konsentrasi awal merkuri. 3.4 Prosedur Penelitian Diagram alir pelaksanaan penelitian dijelaskan dalam Gambar 3.1. 3.4.1 Pengujian Awal Sampel tanah diuji terlebih dahulu dengan menggunakan spektrometer serapan atom. Untuk menghitung kandungan merkuri digunakan kurva standar dari merkuri yang dianalisis. Kurva standar dibuat dengan cara mengukur absorban dari beberapa larutan standar dengan berbagai konsentrasi yang berbeda. Contoh pembuatan kurva standar bisa dilihat pada Tabel 3.1 dan Gambar 3.2.
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
28
Gambar 3.1. Diagram Alir Pelaksanaan Penelitian. Tabel 3.1. Absorbansi Larutan Standar Konsentrasi Larutan Standar (ppm) 0 0,1 0,5 1,0
Skripsi
Hasil Pengukuran Absorbansi (A) 0,001 0,015 0,049 0,099
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
29
0.12 0.1
Absorbansi
0.08 0.06
Absorbansi Linear (Absorbansi)
0.04
y = 0.0958x + 0.0027 R² = 0.9977
0.02 0 0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
Konsentrasi Larutan Standar (ppm)
Gambar 3.2. Kurva Regresi Linier Larutan Standar. Dari data tersebut didapat harga: r=0,998; A=0,002; dan B=0,095. Jika hasil pengukuran absorban sampel adalah 0,006, maka 𝑥=
0,006−0,002 0,095
(3.1)
= 0,042
dimana: y=absorban dan x=konsentrasi. Perhitungan selanjutnya adalah sebagai berikut: massa contoh=a gram, volume pemekatan=b ml, volume yang diamati=c ml, absorban=d, konsentrasi=e μg (Edward, 1990). 𝑘𝑜𝑛𝑠𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑠𝑖 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑠𝑒𝑏𝑒𝑛𝑎𝑟𝑛𝑦𝑎 =
𝑏.𝑒 𝜇𝑔 𝑐.𝑎 𝑔
(3.2)
3.4.2 Persiapan Reaktor Reaktor dibuat dari papan kayu setebal kurang lebih 1 cm dalam bentuk balok berukuran 40 cm x 40 cm x 15 cm yang bagian dalamnya dilapisi dengan plastik. Elektroda dibuat dari batang silinder pejal tembaga dengan diameter 8 mm yang dipotong-potong dengan gergaji mekanik sehingga diperoleh elektroda tembaga sepanjang 12 cm. Reaktor kemudian disusun seperti pada Gambar 3.3.
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
30
Gambar 3.3. Reaktor. 3.4.3 Variasi Jenis Tanah dan Konfigurasi Elektroda Tanah pasir dimasukkan ke dalam reaktor dan dicampur dengan air sehingga memiliki kelembaban skala 8 kemudian ditimbang seberat 25 kg. Merkuri sebanyak 0,2 g dicampurkan dan kemudian diaduk hingga merata sehingga terbentuk tailing simulasi. Elektroda tembaga disusun dengan konfigurasi heksagonal berjari-jari 15 cm, katoda berada di pusat dan anoda berada di enam sudut-sudut heksagonal. Katoda dihubungkan dengan kutub negatif dan anoda dihubungkan dengan kutub positif seperti pada Gambar 3.4. Catu daya diatur pada keluaran 40 V/0,2 A kemudian dinyalakan dan dibiarkan selama 12 jam. Setiap interval 3 jam, resistansi antara katoda dan anoda diukur dengan mutimeter setelah catu daya dimatikan terlebih dahulu. Setelah 12 jam, 250 g sampel tanah diambil dari salah satu anoda dan dimasukkan ke dalam pot sampel.
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
31
Gambar 3.4. Konfigurasi elektroda heksagonal. Langkah-langkah tersebut diulangi kembali dengan perubahan konfigurasi elektroda, yaitu trigonal dan tetragonal. Kemudian diulangi kembali.dengan tailing simulasi yang dibuat dari tanah geluh dan tanah lanau. Sampel-sampel tanah kemudian diuji dengan spektrometer serapan atom seperti pada pengujian awal. Dari pengujian tersebut akan didapat kondisi optimal remediasi elektrokinetik, yaitu jenis tanah dan konfigurasi elektroda dimana remediasi elektrokinetik menghasilkan efisiensi maksimal (Hakim, 2005 dan Sismanto, 2007). 𝐸=
𝐶𝑎𝑤𝑎𝑙 −𝐶𝑎𝑘ℎ𝑖𝑟 𝐶𝑎𝑤𝑎𝑙
𝑥100%
(3.3)
3.5 Analisis Data Dari prosedur 3.4.3 akan didapatkan nilai konsentrasi akhir merkuri pada setiap konfigurasi elektroda dan jenis tanah seperti pada Tabel 3.2. Dari tabel tersebut kita akan mendapatkan kondisi optimal remediasi elektrokinetik.
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
32
Kemudian nilai kenaikan resistansi setiap selang waktu 3 jam untuk setiap kondisi akan ditampilkan dalam Tabel 3.3. Tabel 3.2. Konsentrasi Akhir Merkuri. Jenis Tanah Pasir Geluh Konfigurasi Elektroda Trigonal Tetragonal Heksagonal
Lanau
Tabel 3.3. Kenaikan Resistansi dalam Setiap Kondisi. Selang Waktu (jam) Resistansi () 3 6 9 12 Dari hasil pengukuran dan pengujian yang dilakukan, selanjutnya dapat dibuat grafik hubungan untuk masing-masing tabel dan dianalisis dengan factorial anova. Dari grafik tersebut dapat dilakukan analisis pengaruh jenis tanah dan konfigurasi elektroda terhadap remediasi elektrokinetik, jenis tanah dan konfigurasi apa dalam remediasi elektrokinetik yang dapat menghasilkan proses yang optimal dan laju penyerapan merkuri dengan membandingkannya terhadap laju kenaikan resistansi anoda-katoda.
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan 1. Jenis tanah dan konfigurasi elektroda berpengaruh signifikan terhadap remediasi elektrokinetik tanah terkontaminasi merkuri berdasarkan kenaikan resistansi anoda dan katoda. 2. Remediasi elektrokinetik berjalan optimal pada jenis tanah geluh dengan ukuran butiran tanah yang lebih kecil dan kurang optimal pada jenis tanah pasir dengan ukuran butiran tanah yang lebih besar. Remediasi elektrokinetik berjalan optimal pada konfigurasi heksagonal dan berjalan kurang optimal pada konfigurasi trigonal. 5.2 Saran 1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang pengaruh penggunaan elektroda aktif tembaga dengan elektroda inert karbon untuk mengetahui signifikansi jenis
tanah dan konfigurasi
elektroda terhadap
efisiensi
remediasi
elektrokinetik tanah terkontaminasi merkuri. 2. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dengan konsentrasi awal merkuri lebih tinggi dan lebih rendah untuk mengetahui afinitas remediasi elektrokinetik terhadap merkuri. 3. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai profil tegangan dan arus dalam kaitannya terhadap sumber potensial elektrokinetik dan rapat arus pada tanah untuk optimasi remediasi lebih lanjut.
41 Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
DAFTAR PUSTAKA
Ahmad, Fasmi, 2009, Tingkat Pencemaran Logam Berat dalam Air Laut dan Sedimen di Perairan Pulau Muna, Kabaena, dan Buton Sulawesi tenggara, Makara, Sains, Vol. 13 Anonim, 2008, Pedoman Teknis Pencegahan Pencemaran dan/atau Kerusakan Lingkungan Hidup Akibat Pertambangan Emas Rakyat, Lampiran Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup Brown, 2008, Soil Texture, Fact Sheet SL-29, University of Florida, Institute of Food and Agricultural Sciences Edward, 1990, Cara Analisis Logam Berat Hg, Pb, Cd, Cu, dan Zn dengan Spektrofotometer Penyerapan Atom (AAS), Lonawarta, No. 2 Hakim, Luqman dkk, 2005, Remediasi Tanah Terkontaminasi Logam Berat Krom (Cr) dengan Teknik Remediasi Elektrokinetik, Logika, Vol. 2 Haryono dan S. Soemono, 2009, Rehabilitasi Tanah Tercemar Merkuri (Hg) Akibat Penambangan Emas dengan Pencucian dan Bahan Organik di Rumah Kaca, Jurnal Tanah dan Iklim No. 29 Hidayati, Nuril, 2006, Potensi Centrocema pubescence, Calopogonium mucunoides, dan Micania cordata dalam Membersihkan Logam Kontaminan pada Limbah Penambangan Emas, Biodiversitas, Vol. 7 Inswiasri, 2008, Paradigma Kejadian Penyakit Pajanan Merkuri (Hg), Jurnal Ekologi Kesehatan, Vol. 7 Oktaviana, Yuanita, 2006, Pencemaran Merkuri dari Darat ke Sungai, Rumah Emas Kita, Edisi 01 Purnomo, Tarzan dan Muchyiddin, 2007, Analisis Kandungan Timbal (Pb) pada Ikan Bandeng (Chanos chanos Forsk.) di Tambak Kecamatan Gresik, Neptunus, Vol. 14 Santosa, Slamet, 2003, Peran Metallothionein pada Autisme, JKM, Vol. 2 Sismanto dkk, 2007, Remediasi Elektrokinetik Menggunakan Elektroda 2D Hexagonal pada Tanah Limbah Pertambangan Emas yang Mengandung Tembaga (Cu) dan Merkuri (Hg) di Kokap Kulonprogo Yogyakarta, Berkala MIPA, 17(2) Subanri, 2008, Kajian Beban Pencemaran Merkuri (Hg) terhadap Air Sungai Menyuke dan Gangguan Kesehatan pada Penambang Sebagai Akibat 42 Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
43 Penambangan Emas Tanpa Izin (PETI) di Kecamatan Menyuke Kabupaten Landak Kalimantan Barat, Semarang, Universitas Diponegoro Suhandi dan Mulyana, 2007, Evaluasi Sumber Daya/Cadangan Bahan Galian untuk Pertambangan Sekala Kecil Daerah S. Daun, Kabupaten Sanggau, Provinsi Kalimantan Barat, Pusat Sumber Daya Geologi, Proceeding Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan dan Non Lapangan Tahun 2007 Supriyanto dkk, 2007, Analisis Cemaran Logam Berat Pb, Cu, dan Cd pada Ikan Air Tawar dengan Metode Spektrometri Nyala Serapan Atom (SSA), Yogyakarta, Seminar Nasional III SDM Teknologi Nuklir Suyanto, 2009, Pengujian Logam Secara AAS, InfoPOM, Vol. 10 Tjandra, Daniel dan Paravita Sri Wulandari, 2006, Pengaruh Elektrokinetik Terhadap Peningkatan Daya Dukung Pondasi Tiang di Lempung Marina, Dimensi Teknik Sipil, Vol. 8 Widhiyatna, Denni dkk, 2005, Pendataan Sebaran Merkuri di Daerah Cineam, Kab. Tasikmalaya, Jawa Barat dan Sangon, Kab. Kulon Progo, DI Yogyakarta, DIM, Kolokium Hasil Lapangan Widhiyatna, Denni, 2005, Pemantauan dan Pendataan Bahan Galian pada Bekas Tambang dan Wilayah PETI di Kabupaten Gorontalo, Propinsi Gorontalo, DIM, Kolokium Hasil Lapangan Widodo dkk, 2010, Pemanfaatan Tailing Pengolahan Bijih Emas Cara Amalgamasi untuk Bata Cetak, Sukabumi, LIPI
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
44
Lampiran I Data Hasil Pengukuran Resistansi T Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir
Skripsi
K W R Trigonal 3 5500 Trigonal 3 6000 Trigonal 3 6500 Tetragonal 3 8000 Tetragonal 3 8500 Tetragonal 3 9000 Heksagonal 3 13000 Heksagonal 3 14000 Heksagonal 3 15000 Trigonal 3 26000 Trigonal 3 28000 Trigonal 3 30000 Tetragonal 3 20000 Tetragonal 3 30000 Tetragonal 3 40000 Heksagonal 3 30000 Heksagonal 3 35000 Heksagonal 3 40000 Trigonal 3 20000 Trigonal 3 30000 Trigonal 3 40000 Tetragonal 3 30000 Tetragonal 3 35000 Tetragonal 3 40000 Heksagonal 3 20000 Heksagonal 3 30000 Heksagonal 3 40000 Trigonal 6 6500 Trigonal 6 7000 Trigonal 6 7500 Tetragonal 6 10000 Tetragonal 6 11000 Tetragonal 6 12000
Pasir Pasir Pasir Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Geluh Geluh Geluh Geluh
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Heksagonal Heksagonal Heksagonal Trigonal Trigonal Trigonal Tetragonal Tetragonal Tetragonal Heksagonal Heksagonal Heksagonal Trigonal Trigonal Trigonal Tetragonal Tetragonal Tetragonal Heksagonal Heksagonal Heksagonal Trigonal Trigonal Trigonal Tetragonal Tetragonal Tetragonal Heksagonal Heksagonal Heksagonal Trigonal Trigonal Trigonal Tetragonal
6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9
14000 15000 16000 35000 40000 45000 35000 40000 45000 35000 40000 45000 20000 30000 40000 35000 40000 45000 20000 30000 40000 9000 10000 11000 14000 15000 16000 15000 16000 17000 40000 45000 50000 40000
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
45
Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir
Skripsi
Tetragonal Tetragonal Heksagonal Heksagonal Heksagonal Trigonal Trigonal Trigonal Tetragonal Tetragonal Tetragonal Heksagonal Heksagonal Heksagonal Trigonal Trigonal Trigonal Tetragonal Tetragonal Tetragonal Heksagonal
9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 12 12 12 12 12 12 12
45000 50000 40000 45000 50000 30000 35000 40000 35000 40000 45000 35000 40000 45000 10000 11000 12000 18000 20000 22000 20000
Pasir Pasir Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Heksagonal Heksagonal Trigonal Trigonal Trigonal Tetragonal Tetragonal Tetragonal Heksagonal Heksagonal Heksagonal Trigonal Trigonal Trigonal Tetragonal Tetragonal Tetragonal Heksagonal Heksagonal Heksagonal
12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12
22000 24000 45000 50000 55000 45000 50000 55000 45000 50000 55000 30000 35000 40000 35000 40000 45000 40000 45000 50000
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
46
Lampiran II Data uji Kolmogorov-Smirnov, Levene’s Test of Equality, dan Factorial Anova T Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir
Skripsi
K W TR Trigonal 3 222.49 Trigonal 3 221.36 Trigonal 3 220.23 Tetragonal 3 216.80 Tetragonal 3 215.64 Tetragonal 3 214.48 Heksagonal 3 204.94 Heksagonal 3 202.49 Heksagonal 3 200.00 Trigonal 3 170.30 Trigonal 3 164.32 Trigonal 3 158.12 Tetragonal 3 187.09 Tetragonal 3 158.12 Tetragonal 3 122.48 Heksagonal 3 158.12 Heksagonal 3 141.42 Heksagonal 3 122.48 Trigonal 3 187.09 Trigonal 3 158.12 Trigonal 3 122.48 Tetragonal 3 158.12 Tetragonal 3 141.42 Tetragonal 3 122.48 Heksagonal 3 187.09 Heksagonal 3 158.12 Heksagonal 3 122.48 Trigonal 6 220.23 Trigonal 6 219.09 Trigonal 6 217.95 Tetragonal 6 212.13 Tetragonal 6 209.76 Tetragonal 6 207.37
Pasir Pasir Pasir Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Geluh Geluh Geluh Geluh
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Heksagonal Heksagonal Heksagonal Trigonal Trigonal Trigonal Tetragonal Tetragonal Tetragonal Heksagonal Heksagonal Heksagonal Trigonal Trigonal Trigonal Tetragonal Tetragonal Tetragonal Heksagonal Heksagonal Heksagonal Trigonal Trigonal Trigonal Tetragonal Tetragonal Tetragonal Heksagonal Heksagonal Heksagonal Trigonal Trigonal Trigonal Tetragonal
6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9
202.49 200.00 197.49 141.42 122.48 100.00 141.42 122.48 100.00 141.42 122.48 100.00 187.09 158.12 122.48 141.42 122.48 100.00 187.09 158.12 122.48 214.48 212.13 209.76 202.49 200.00 197.49 200.00 197.49 194.94 122.48 100.00 70.72 122.48
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
47
Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir
Skripsi
Tetragonal Tetragonal Heksagonal Heksagonal Heksagonal Trigonal Trigonal Trigonal Tetragonal Tetragonal Tetragonal Heksagonal Heksagonal Heksagonal Trigonal Trigonal Trigonal Tetragonal Tetragonal Tetragonal Heksagonal
9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 12 12 12 12 12 12 12
100.00 70.72 122.48 100.00 70.72 158.12 141.42 122.48 141.42 122.48 100.00 141.42 122.48 100.00 212.13 209.76 207.37 192.36 187.09 181.66 187.09
Pasir Pasir Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Geluh Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau Lanau
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Heksagonal Heksagonal Trigonal Trigonal Trigonal Tetragonal Tetragonal Tetragonal Heksagonal Heksagonal Heksagonal Trigonal Trigonal Trigonal Tetragonal Tetragonal Tetragonal Heksagonal Heksagonal Heksagonal
12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12
181.66 176.07 100.00 70.72 1.00 100.00 70.72 1.00 100.00 70.72 1.00 158.12 141.42 122.48 141.42 122.48 100.00 122.48 100.00 70.72
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
48
Lampiran III Uji Statistik
NPar Tests Descriptive Statistics N Transformasi Resistansi
Mean 108
Std. Deviation
149.2913
51.38421
Minimum 1.00
Maximum 222.49
One-Sample Kolmogorov-Smirnov Test Transformasi Resistansi N
108
Normal Parametersa,b
Most Extreme Differences
Mean
149.2913
Std. Deviation
51.38421
Absolute
.121
Positive
.107
Negative
-.121
Kolmogorov-Smirnov Z
1.256
Asymp. Sig. (2-tailed)
.085
a. Test distribution is Normal. b. Calculated from data.
Univariate Analysis of Variance Between-Subjects Factors N
Jenis Tanah
Konfigurasi Elektroda
Waktu Remediasi
Skripsi
Geluh
36
Lanau
36
Pasir
36
Heksagonal
36
Tetragonal
36
Trigonal
36
3
27
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
49
6
27
9
27
12
27
Descriptive Statistics Dependent Variable: Transformasi Resistansi Jenis Tanah
Konfigurasi Elektroda
Heksagonal
Tetragonal
Waktu Remediasi
Mean
Std. Deviation
N
3
140.6735
17.83112
3
6
121.3028
20.73496
3
9
97.7338
25.95505
3
12
57.2409
50.85977
3
Total
104.2378
42.23946
12
3
155.8937
32.36082
3
6
121.3028
20.73496
3
9
97.7338
25.95505
3
12
57.2409
50.85977
3
Total
108.0428
47.60923
12
3
164.2446
6.09023
3
6
121.3028
20.73496
3
9
97.7338
25.95505
3
12
57.2409
50.85977
3
Total
110.1305
48.11656
12
3
153.6039
21.39366
9
6
121.3028
17.95700
9
9
97.7338
22.47773
9
12
57.2409
44.04585
9
Total
107.4704
44.79808
36
3
155.8937
32.36082
3
6
155.8937
32.36082
3
9
121.3028
20.73496
3
12
97.7338
25.95505
3
132.7060
35.26702
12
Geluh
Trigonal
Total
Lanau
Heksagonal
Total
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
50
Tetragonal
3
140.6735
17.83112
3
6
121.3028
20.73496
3
9
121.3028
20.73496
3
12
121.3028
20.73496
3
Total
126.1455
19.21122
12
3
155.8937
32.36082
3
6
155.8937
32.36082
3
Trigonal
Descriptive Statistics Dependent Variable: Transformasi Resistansi Jenis Tanah
Konfigurasi Elektroda
Waktu Remediasi
Lanau
Trigonal
9
140.6735
17.83112
3
12
140.6735
17.83112
3
Total
148.2836
23.65596
12
3
150.8203
25.71016
9
6
144.3634
30.49965
9
9
127.7597
19.70437
9
12
119.9034
26.49917
9
Total
135.7117
27.77461
36
3
202.4770
2.46949
3
6
199.9921
2.50018
3
9
197.4759
2.53204
3
12
181.6061
5.50748
3
Total
195.3878
9.02239
12
3
215.6388
1.15935
3
6
209.7551
2.38380
3
9
199.9921
2.50018
3
12
187.0346
5.34752
3
Total
203.1052
11.64457
12
3
221.3598
1.12939
3
6
219.0893
1.14109
3
9
212.1257
2.35715
3
12
209.7551
2.38380
3
Total
Heksagonal
Mean
Std. Deviation
N
Pasir Tetragonal
Trigonal
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
51
Total
Total
Total
215.5825
5.24301
12
3
213.1585
8.51439
9
6
209.6122
8.46773
9
9
203.1979
7.11168
9
12
192.7986
13.54289
9
Total
204.6918
12.16746
36
3
166.3481
33.47362
9
6
159.0629
39.21100
9
9
138.8375
48.12270
9
12
112.1936
61.97012
9
Heksagonal
Descriptive Statistics Dependent Variable: Transformasi Resistansi Jenis Tanah
Konfigurasi Elektroda
Waktu Remediasi
Total
Heksagonal
Total
144.1105
49.68294
36
3
170.7353
38.97750
9
6
150.7869
46.60839
9
9
139.6762
49.27470
9
12
121.8594
62.61139
9
Total
145.7645
51.16744
36
3
180.4993
34.98011
9
6
165.4286
47.04963
9
9
150.1776
52.47508
9
12
135.8898
71.42701
9
Total
157.9989
53.54435
36
3
172.5276
35.00067
27
6
158.4261
43.12695
27
9
142.8971
48.31712
27
12
123.3143
63.68606
27
Total
149.2913
51.38421
108
Tetragonal
Trigonal
Total
Mean
Std. Deviation
Levene's Test of Equality of Error Variancesa
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
N
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
52
Dependent Variable: Transformasi Resistansi F 2.427
df1
df2 35
Sig. 72
.001
Tests the null hypothesis that the error variance of the dependent variable is equal across groups. a a. Design: Intercept + T + K + W + T * K + T * W + K*W+T*K*W
Tests of Between-Subjects Effects Dependent Variable: Transformasi Resistansi Source
Type III Sum of Squares
df
Mean Square
F
Sig.
Noncent. Parameter
Corrected Model
242287.758a
35
6922.507
12.390
.000
433.643
Intercept
2407091.925
1
2407091.925
4308.175
.000
4308.175
T
180094.023
2
90047.012
161.165
.000
322.329
K
4143.626
2
2071.813
3.708
.029
7.416
W
36154.640
3
12051.547
21.570
.000
64.709
T*K
1666.084
4
416.521
.745
.564
2.982
T*W
15984.848
6
2664.141
4.768
.000
28.609
K*W
1045.208
6
174.201
.312
.929
1.871
T*K*W
3199.329
12
266.611
.477
.922
5.726
Error
40228.317
72
558.727
Total
2689608.000
108
282516.075
107
Corrected Total
Tests of Between-Subjects Effects Dependent Variable: Transformasi Resistansi Source
Observed Power 1.000a
Corrected Model
Skripsi
Intercept
1.000
T
1.000
K
.663
W
1.000
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
53
T*K
.229
T*W
.985
K*W
.131
T*K*W
.246
Error Total Corrected Total
a. R Squared = .858 (Adjusted R Squared = .788) b. Computed using alpha = .05
Estimated Marginal Means Grand Mean Dependent Variable: Transformasi Resistansi Mean
Std. Error
95% Confidence Interval Lower Bound
149.291
2.275
144.757
Upper Bound 153.825
Profile Plots Waktu Remediasi * Konfigurasi Elektroda * Jenis Tanah
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
54
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
55
Post Hoc Tests Jenis Tanah Multiple Comparisons Dependent Variable: Transformasi Resistansi Tukey HSD (I) Jenis Tanah
(J) Jenis Tanah
Mean Difference (I-J)
Std. Error
Sig.
95% Confidence Interval Lower Bound
Upper Bound
Lanau
-28.2413*
5.57139
.000
-41.5744
-14.9083
Pasir
-97.2214*
5.57139
.000
-110.5545
-83.8884
Geluh
*
28.2413
5.57139
.000
14.9083
41.5744
Pasir
-68.9801*
5.57139
.000
-82.3131
-55.6471
Geluh
*
97.2214
5.57139
.000
83.8884
110.5545
Lanau
68.9801*
5.57139
.000
55.6471
82.3131
Geluh
Lanau
Pasir
Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = 558.727.
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
56
*. The mean difference is significant at the 0.05 level.
Homogeneous Subsets Transformasi Resistansi Tukey HSD Jenis Tanah
N
Subset 1
Geluh
36
Lanau
36
Pasir
36
2
3
107.4704 135.7117 204.6918
Sig.
1.000
1.000
1.000
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = 558.727. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 36.000. b. Alpha = 0.05.
Konfigurasi Elektroda Multiple Comparisons Dependent Variable: Transformasi Resistansi Tukey HSD (I) Konfigurasi Elektroda
(J) Konfigurasi Elektroda
Mean Difference (I-J)
Tetragonal
Std. Error
Sig.
-1.6540
5.57139
.953
-13.8884*
5.57139
.039
1.6540
5.57139
.953
Trigonal
-12.2344
5.57139
.079
Heksagonal
13.8884*
5.57139
.039
Tetragonal
12.2344
5.57139
.079
Heksagonal Trigonal Heksagonal Tetragonal
Trigonal
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
57
Multiple Comparisons Dependent Variable: Transformasi Resistansi Tukey HSD (I) Konfigurasi Elektroda
(J) Konfigurasi Elektroda
95% Confidence Interval Lower Bound
Upper Bound
Tetragonal
-14.9870
11.6790
Trigonal
-27.2214*
-.5553
Heksagonal
-11.6790
14.9870
Trigonal
-25.5674
1.0986
Heksagonal
*
.5553
27.2214
Tetragonal
-1.0986
25.5674
Heksagonal
Tetragonal
Trigonal
Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = 558.727. *. The mean difference is significant at the 0.05 level.
Homogeneous Subsets Transformasi Resistansi Tukey HSD Konfigurasi Elektroda
N
Subset 1
2
Heksagonal
36
144.1105
Tetragonal
36
145.7645
Trigonal
36
Sig.
145.7645 157.9989
.953
.079
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = 558.727. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 36.000. b. Alpha = 0.05.
Waktu Remediasi
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
58
Multiple Comparisons Dependent Variable: Transformasi Resistansi Tukey HSD (I) Waktu Remediasi
(J) Waktu Remediasi
Mean Difference (I-J)
Std. Error
Sig.
95% Confidence Interval Lower Bound
3
6
9
12
6
14.1015
6.43329
.135
-2.8185
9
29.6305*
6.43329
.000
12.7105
12
49.2133*
6.43329
.000
32.2934
3
-14.1015
6.43329
.135
-31.0214
9
15.5290
6.43329
.084
-1.3909
12
35.1118*
6.43329
.000
18.1919
3
-29.6305*
6.43329
.000
-46.5504
6
-15.5290
6.43329
.084
-32.4490
12
*
19.5828
6.43329
.017
2.6629
3
-49.2133*
6.43329
.000
-66.1332
6
-35.1118*
6.43329
.000
-52.0318
9
-19.5828*
6.43329
.017
-36.5028
Multiple Comparisons Dependent Variable: Transformasi Resistansi Tukey HSD (I) Waktu Remediasi
(J) Waktu Remediasi
95% Confidence Interval Upper Bound
3
6
9
6
31.0214
9
46.5504*
12
66.1332*
3
2.8185
9
32.4490
12
52.0318*
3
-12.7105*
6
1.3909 36.5028*
12
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
59
12
3
-32.2934*
6
-18.1919*
9
-2.6629*
Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = 558.727. *. The mean difference is significant at the 0.05 level.
Homogeneous Subsets Transformasi Resistansi Tukey HSD Waktu Remediasi
N
Subset 1
2
3
12
27
9
27
142.8971
6
27
158.4261
3
27
Sig.
123.3143
158.4261 172.5276
1.000
.084
.135
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = 558.727. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 27.000. b. Alpha = 0.05.
Interaksi Tanah dengan Waktu Multiple Comparisons Dependent Variable: Transformasi Resistansi Tukey HSD
Skripsi
(I) Interaksi Tanah dengan Waktu
(J) Interaksi Tanah dengan Waktu
G12
G3
Mean Difference (I-J)
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
-96.3630*
Std. Error
11.14278
Sig.
.000
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
60
G3
G6
-64.0619*
11.14278
.000
G9
-40.4929*
11.14278
.024
L12
-62.6624*
11.14278
.000
L3
-93.5794*
11.14278
.000
L6
-87.1225*
11.14278
.000
L9
-70.5188*
11.14278
.000
P12
-135.5577*
11.14278
.000
P3
-155.9176*
11.14278
.000
P6
-152.3713*
11.14278
.000
P9
-145.9570*
11.14278
.000
G12
96.3630*
11.14278
.000
G6
32.3011
11.14278
.164
G9
55.8702*
11.14278
.000
L12
33.7006
11.14278
.123
L3
2.7836
11.14278
1.000
L6
9.2405
11.14278
1.000
L9
25.8442
11.14278
.473
P12
-39.1947*
11.14278
.034
P3
-59.5546*
11.14278
.000
P6
-56.0083*
11.14278
.000
P9
-49.5940*
11.14278
.002
G12
*
64.0619
11.14278
.000
G3
-32.3011
11.14278
.164
G9
23.5690
11.14278
.614
L12
1.3995
11.14278
1.000
L3
-29.5175
11.14278
.273
L6
-23.0606
11.14278
.645
L9
-6.4569
11.14278
1.000
-71.4958*
11.14278
.000
G6
P12
Multiple Comparisons Dependent Variable: Transformasi Resistansi Tukey HSD
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
61
(I) Interaksi Tanah dengan Waktu
(J) Interaksi Tanah dengan Waktu
95% Confidence Interval Lower Bound
G12
G3
Upper Bound
G3
-134.0014*
-58.7247
G6
-101.7003*
-26.4236
G9
-78.1312*
-2.8545
L12
-100.3008*
-25.0241
L3
-131.2177*
-55.9410
L6
-124.7609*
-49.4842
L9
-108.1571*
-32.8804
P12
-173.1960*
-97.9193
P3
-193.5560*
-118.2793
P6
-190.0096*
-114.7329
P9
-183.5953*
-108.3186
G12
58.7247*
134.0014
G6
-5.3372
69.9395
G9
*
18.2318
93.5085
L12
-3.9378
71.3389
L3
-34.8547
40.4220
L6
-28.3978
46.8789
L9
-11.7941
63.4826
P12
*
-76.8330
-1.5563
P3
-97.1930*
-21.9163
P6
-93.6466*
-18.3699
P9
-87.2323*
-11.9556
G12
26.4236*
101.7003
G3
-69.9395
5.3372
G9
-14.0693
61.2074
L12
-36.2389
39.0378
L3
-67.1558
8.1209
L6
-60.6989
14.5778
L9
-44.0952
31.1815
-109.1341*
-33.8574
G6
P12
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
62
Multiple Comparisons Dependent Variable: Transformasi Resistansi Tukey HSD (I) Interaksi Tanah dengan Waktu
(J) Interaksi Tanah dengan Waktu
G6
P3
-91.8557*
11.14278
.000
P6
-88.3094*
11.14278
.000
P9
-81.8951*
11.14278
.000
G12
40.4929*
11.14278
.024
G3
-55.8702*
11.14278
.000
G6
-23.5690*
11.14278
.614
L12
-22.1696*
11.14278
.699
L3
*
-53.0865
11.14278
.001
L6
-46.6296*
11.14278
.004
L9
-30.0259*
11.14278
.250
P12
-95.0648*
11.14278
.000
P3
-115.4248*
11.14278
.000
P6
-111.8784
11.14278
.000
P9
-105.4641*
11.14278
.000
G12
62.6624
11.14278
.000
G3
-33.7006
11.14278
.123
G6
-1.3995
11.14278
1.000
G9
22.1696
11.14278
.699
L3
-30.9169*
11.14278
.213
L6
-24.4601*
11.14278
.558
L9
-7.8563*
11.14278
1.000
-72.8952*
11.14278
.000
P3
*
-93.2552
11.14278
.000
P6
-89.7088
11.14278
.000
P9
-83.2945
11.14278
.000
G12
93.5794
11.14278
.000
G3
-2.7836
11.14278
1.000
G6
29.5175
11.14278
.273
G9
L12
Mean Difference (I-J)
P12
L3
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Std. Error
Sig.
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
63
G9
53.0865
11.14278
.001
L12
30.9169*
11.14278
.213
Multiple Comparisons Dependent Variable: Transformasi Resistansi Tukey HSD (I) Interaksi Tanah dengan Waktu
(J) Interaksi Tanah dengan Waktu
95% Confidence Interval Lower Bound
G6
P3
-129.4941*
-54.2174
P6
-125.9477*
-50.6710
P9
-119.5334*
-44.2567
2.8545*
78.1312
G3
-93.5085*
-18.2318
G6
-61.2074*
14.0693
L12
*
-59.8079
15.4688
L3
-90.7249*
-15.4482
L6
-84.2680*
-8.9913
L9
-67.6643*
7.6124
-132.7032*
-57.4265
P3
*
-153.0631
-77.7864
P6
-149.5168
-74.2401
P9
*
-143.1025
-67.8258
G12
25.0241
100.3008
G3
-71.3389
3.9378
G6
-39.0378
36.2389
G9
-15.4688
59.8079
L3
*
-68.5553
6.7214
L6
-62.0984*
13.1783
L9
-45.4947*
29.7820
P12
-110.5336*
-35.2569
P3
-130.8935*
-55.6168
P6
-127.3472
-52.0705
P9
-120.9329
-45.6562
55.9410
131.2177
G12
G9
P12
L12
L3
Skripsi
Upper Bound
G12
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
64
G3
-40.4220
34.8547
G6
-8.1209
67.1558
G9
15.4482
90.7249
L12
-6.7214*
68.5553
Multiple Comparisons Dependent Variable: Transformasi Resistansi Tukey HSD (I) Interaksi Tanah dengan Waktu
(J) Interaksi Tanah dengan Waktu
Mean Difference (I-J)
L3
L6
6.4569*
11.14278
1.000
L9
23.0606*
11.14278
.645
P12
-41.9783*
11.14278
.016
P3
-62.3382*
11.14278
.000
P6
-58.7919*
11.14278
.000
P9
-52.3776*
11.14278
.001
87.1225*
11.14278
.000
G3
-9.2405
*
11.14278
1.000
G6
23.0606*
11.14278
.645
G9
46.6296*
11.14278
.004
L12
24.4601*
11.14278
.558
L3
-6.4569*
11.14278
1.000
L9
16.6037
11.14278
.939
P12
-48.4352*
11.14278
.002
P3
-68.7951
11.14278
.000
P6
-65.2488
11.14278
.000
P9
-58.8345
11.14278
.000
G12
70.5188
11.14278
.000
G3
-25.8442*
11.14278
.473
G6
*
6.4569
11.14278
1.000
G9
30.0259*
11.14278
.250
L12
7.8563*
11.14278
1.000
-23.0606*
11.14278
.645
G12
L6
L9
L3
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Std. Error
Sig.
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
65
L6
-16.6037
11.14278
.939
P12
-65.0389
11.14278
.000
P3
-85.3988
11.14278
.000
P6
-81.8525
11.14278
.000
P9
-75.4382
11.14278
.000
G12
135.5577
11.14278
.000
G3
39.1947*
11.14278
.034
P12
Multiple Comparisons Dependent Variable: Transformasi Resistansi Tukey HSD (I) Interaksi Tanah dengan Waktu
(J) Interaksi Tanah dengan Waktu
95% Confidence Interval Lower Bound
L3
L6
-31.1815*
44.0952
L9
-14.5778*
60.6989
P12
-79.6166*
-4.3399
P3
-99.9766*
-24.6999
P6
-96.4302*
-21.1535
P9
-90.0159*
-14.7392
49.4842*
124.7609
G3
*
-46.8789
28.3978
G6
-14.5778*
60.6989
G9
8.9913*
84.2680
L12
-13.1783*
62.0984
L3
-44.0952*
31.1815
L9
-21.0346
54.2421
P12
-86.0735*
-10.7968
P3
-106.4335
-31.1568
P6
-102.8871
-27.6104
P9
-96.4728
-21.1961
G12
32.8804
108.1571
G3
-63.4826*
11.7941
G6
*
-31.1815
44.0952
G9
-7.6124*
67.6643
G12
L6
L9
Skripsi
Upper Bound
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
66
L12
-29.7820*
45.4947
L3
-60.6989*
14.5778
L6
-54.2421
21.0346
P12
-102.6772
-27.4005
P3
-123.0372
-47.7605
P6
-119.4908
-44.2141
P9
-113.0765
-37.7998
G12
97.9193
173.1960
G3
1.5563*
76.8330
P12
Multiple Comparisons Dependent Variable: Transformasi Resistansi Tukey HSD (I) Interaksi Tanah dengan Waktu
(J) Interaksi Tanah dengan Waktu
Mean Difference (I-J)
Std. Error
Sig.
P12
G6
71.4958*
11.14278
.000
G9
95.0648*
11.14278
.000
L12
72.8952*
11.14278
.000
L3
41.9783*
11.14278
.016
L6
48.4352*
11.14278
.002
L9
65.0389*
11.14278
.000
P3
-20.3599*
11.14278
.798
P6
-16.8136*
11.14278
.933
P9
-10.3993*
11.14278
.999
G12
155.9176*
11.14278
.000
G3
*
59.5546
11.14278
.000
G6
91.8557*
11.14278
.000
G9
115.4248
11.14278
.000
L12
93.2552*
11.14278
.000
L3
62.3382
11.14278
.000
P3
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
67
L6
68.7951
11.14278
.000
L9
85.3988
11.14278
.000
P12
20.3599
11.14278
.798
P6
3.5464*
11.14278
1.000
P9
*
9.9607
11.14278
.999
G12
152.3713*
11.14278
.000
G3
56.0083*
11.14278
.000
G6
88.3094*
11.14278
.000
G9
111.8784
11.14278
.000
L12
89.7088
11.14278
.000
L3
58.7919
11.14278
.000
L6
65.2488
11.14278
.000
L9
81.8525
11.14278
.000
P12
16.8136
11.14278
.933
*
11.14278
1.000
P6
P3
-3.5464
Multiple Comparisons Dependent Variable: Transformasi Resistansi Tukey HSD (I) Interaksi Tanah dengan Waktu
(J) Interaksi Tanah dengan Waktu
95% Confidence Interval Lower Bound
P12
P3
Skripsi
Upper Bound
G6
33.8574*
109.1341
G9
57.4265*
132.7032
L12
35.2569*
110.5336
L3
4.3399*
79.6166
L6
10.7968*
86.0735
L9
27.4005*
102.6772
P3
-57.9983*
17.2784
P6
-54.4519*
20.8248
P9
-48.0376*
27.2391
G12
118.2793*
193.5560
G3
*
21.9163
97.1930
G6
54.2174*
129.4941
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
68
G9
77.7864
153.0631
L12
55.6168*
130.8935
L3
24.6999
99.9766
L6
31.1568
106.4335
L9
47.7605
123.0372
P12
-17.2784
57.9983
P6
-34.0920*
41.1847
P9
-27.6777*
47.5990
G12
114.7329*
190.0096
G3
*
18.3699
93.6466
G6
50.6710*
125.9477
G9
74.2401
149.5168
L12
52.0705
127.3472
L3
21.1535
96.4302
L6
27.6104
102.8871
L9
44.2141
119.4908
P12
-20.8248
54.4519
P3
-41.1847*
34.0920
P6
Multiple Comparisons Dependent Variable: Transformasi Resistansi Tukey HSD (I) Interaksi Tanah dengan Waktu
(J) Interaksi Tanah dengan Waktu
P6
P9
P9
Mean Difference (I-J)
Sig.
6.4143*
11.14278
1.000
G12
145.9570*
11.14278
.000
G3
49.5940*
11.14278
.002
G6
81.8951*
11.14278
.000
G9
*
105.4641
11.14278
.000
L12
83.2945*
11.14278
.000
L3
52.3776*
11.14278
.001
L6
58.8345*
11.14278
.000
L9
75.4382*
11.14278
.000
*
11.14278
.999
P12
Skripsi
Std. Error
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
10.3993
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
69
P3
-9.9607*
11.14278
.999
P6
-6.4143*
11.14278
1.000
Multiple Comparisons Dependent Variable: Transformasi Resistansi Tukey HSD (I) Interaksi Tanah dengan Waktu
(J) Interaksi Tanah dengan Waktu
95% Confidence Interval Lower Bound
P6
-31.2240*
44.0526
*
108.3186
183.5953
G3
11.9556*
87.2323
G6
44.2567*
119.5334
G9
67.8258*
143.1025
L12
45.6562*
120.9329
L3
*
14.7392
90.0159
L6
21.1961*
96.4728
L9
37.7998*
113.0765
P12
-27.2391*
48.0376
P3
-47.5990*
27.6777
P6
-44.0526*
31.2240
P9 G12
P9
Upper Bound
Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = 558.727. *. The mean difference is significant at the 0.05 level.
Homogeneous Subsets Transformasi Resistansi Tukey HSD Interaksi Tanah dengan Waktu
N
Subset 1
Skripsi
2
G12
9
G9
9
97.7338
L12
9
119.9034
3
4
57.2409
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
119.9034
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
70
G6
9
121.3028
121.3028
L9
9
127.7597
127.7597
L6
9
144.3634
L3
9
150.8203
G3
9
153.6039
P12
9
192.7986
P9
9
203.1979
P6
9
209.6122
P3
9
213.1585
Sig.
1.000
.250
.123
.798
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = 558.727. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 9.000. b. Alpha = 0.05.
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
71
Lampiran IV Hasil Pengujian Spektrometer Serapan Atom
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
72
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
73
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga
74
Skripsi
Optimasi Remediasi Elektrokinetik Tanah Terkontaminasi Merkuri
Moch Amin Mukhyiddin