Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Kimia Analitik Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Air Benar adanya bahwa air telah ada di planet ini jauh sebelum kehidupan pertama
dimulai. karena itulah air terlibat dalam proses kimia yang kompleks dalam perkembangan dan pemeliharaan kehidupan organisme ( Lorch,W. 1981 ). Air merupakan sumber daya alam yang dapat diperbaharui, tetapi air akan dapat dengan mudah terkontaminasi oleh aktivitas manusia. Air banyak digunakan oleh manusia untuk tujuan bermacam-macam sehingga dengan mudah dapat tercemar. Beberapa bahan pencemar seperti bahan mikrobiologik (bakteri,virus, parasit), bahan organik ( pestisida, deterjen ) dan beberapa bahan inorganik ( garam,asam,logam ), serta beberapa bahan kimia lainnya sudah banyak ditemukan dalam air yang kita pergunakan. Dalam melakukan usaha pengawasan yang diikuti dengan usaha pencegahan pencemaran air, harus di titik beratkan pada pengontrolan sumber pencemarannya. Ada dua bentuk sumber pencemar, yaitu sumber pencemar utama ( point source ) dan sumber pencemar lainnya ( non-point source ). Sumber pencemar utama biasanya berasal dari sumber polusi yang menyebabkan pencemaran kadar tinggi yaitu dari limbah pabrik maupun sarana pengolahan limbah. Sumber pencemar lainnya ialah sumber polusi dengan kadar pencemar relatif rendah yang berasal dari bermacam-macam sumber yang menyebar, misalnya dari lahan pertanian, rumah tangga, peternakan, dan sebagainya ( Darmono, 2001 ).
2.2. Syarat – Syarat Air Minum Syarat- syarat air minum adalah : a. Syarat Fisik : 1) Air tidak boleh berwarna 2) Air tidak boleh mengandung racun
Universitas Sumatera Utara
3) Air tidak boleh berbau 4) Suhu air sebaiknya dibawah 25º C 5) Air harus jernih Syarat - syarat kekeruhan dan warna harus dipenuhi oleh setiap jenis air minum. b. Syarat Kimia : Air minum tidak boleh mengandung racun, zat – zat mineral atau zat – zat kimia tertentu dalam jumlah melampaui jumlah batas yang ditetapkan. c. Syarat Bakteriologik Air minum tidak boleh mengandung bakteri- bakteri penyakit patogen sama sekali dan tidak boleh mengandung bakteri – bakteri golongan Coli karena air yang mengandung bakteri golongan Coli dianggap telah terkontaminasi oleh kotoran manusia ( Sutrisno, C.T, 1991 ).
2.3. Logam Logam berat merupakan unsur esensial yang sangat dibutuhkan setiap mahluk hidup,namun beberapa diantaranya ( dalam kadar tertentu ) bersifat racun. Logam berat yang sering mencemari lingkungan perairan adalah Hg, Zn, Cd, As, dan Pb. Logam berat ini dapat dibagi dalam dua jenis. Jenis pertama adalah logam berat esensial, dimana keberadaannya dalam jumlah tertentu sangat dibutuhkan oleh organisme hidup,namun dalam jumlah yang berlebihan dapat menimbulkan efek racun.Contoh logam berat ini adalah Zn, Cu, Fe, Co, Mn dan lain sebagainya. Sedangkan jenis kedua adalah logam berat tidak esensial atau beracun, dimana keberadaanya dalam tubuh masih belum diketahui manfaatnya atau bahkan dapat bersifat racun, Seperti Hg, Cd, Pb, Cr dan lain-lain ( Purnomo,D, 1991 ). Banyak logam berat baik yang bersifat toksik maupun esensial terlarut dalam air dan mencemari air. Sumber pencemaran ini banyak berasal dari pertambangan, peleburan logam, dan jenis industri lainnya, dan dapat juga berasal dari lahan pertanian yang menggunakan pupuk atau anti hama yang mengandung logam. Di dalam air biasanya logam berikatan dalam senyawa kimia atau dalam bentuk logam ion. Tingkat konsentarsi logam berat dalam air tergantung pada lokasi dan tingkat pencemaranya.
Universitas Sumatera Utara
2.3.1. Kualitas Air Untuk menentukan kualitas air terhadap konsentrasi logam dalam air agak sulit, karena erat hubungannya dengan partikel tersuspensi yang terlarut didalamnya. Ada beberapa sumber pencemar yang mempengaruhi kualitas sungai terhadap mineral/logam yaitu : a. Erosi dari batuan b. Presipitasi dan evaporasi dari dan ke udara, c. Larutan air yang membawa mineral dari daratan ke air permukaan. Air hujan merupakan sumber utama dari ion terlarut seperti natrium dan klorida, sedangkan erosi batu karang menyumbang kenaikan jumlah ion kalsium, magnesium, dan bikarbonat. Pada air tawar komposisi tersebut sedikit ada perbedaan teruatama dalam lokasinya misalnya lokasi hulu dan lokasi hilir. Pada daerah hulu ditemukan kation yang dominan seperti Natrium > Kalsium = Magnesium. Komposisi tersebut berbeda untuk setiap daerah aliran sungai, dimana sering terjadi Magnesium menjadi kation yang paling dominan disebabkan oleh erosi mineral Mg pada lokasi tertentu. Konsentrasi logam toksis seperti Cd, Pb,Hg dan As dalam lingkungan perairan secara alamiah biasanya sangat kecil sekali ( Darmono, 2001 ).
2.4. Nikel ( Ni ) Nikel adalah logam putih perak yang keras.Nikel bersifat liat,dapat ditempah dan sangat kukuh logam ini melebur pada 1455oC,dan bersifat sedikit magnetis(Vogel,1984 ).
2.4.1.Manfaat Sebagai Mikroelemen Nikel merupakan zat gizi esensial yang berfungsi menstabilisasi struktur asam nukleat dan protein dan sebagai kofaktor berbagai enzim.nikel juga berperan mengatur kadar lipid dalam jaringan dan dalam sintesis fosfolipid.nikel juga merupakan nonspesifik aktifator enzim.
2.4.2.Efek toksik
Universitas Sumatera Utara
Tingginya kadar nikel dalam jaringan tubuh manusia bisa mengakibatkan munculnya berbagai efek samping yaitu akumulasi Ni pada kelenjar pituitari yang bisa mengakibatkan depresi sehingga mengurangi sekresi hormon prolaktin dibawah normal.Akumulasi Ni pada pankreas bisa menghambat sekresi hormon insulin (Widowati,2008)
2.5. Kadmium ( Cd ) Kadmium adalah logam putih perak
lunak,mengkilap.Kadmium bersifat
lentur,tahan terhadap tekanan serta dapat dimanfaatkan sebagai pencampur logam lain, melebur pada suhu 321oC (Widowati,2008).
2.5.1.Manfaat Kadmium digunakan secara intensif dalam proses electroplating ( pelapisan elektrik), pembuatan baterai,plastik,galvanisasi karena Cd memiliki keistimewan nonkorosif.digunakan pula dalam pembuatan alloy,pigmen warna cat,keramik,percetakan tekstil dan pigmen untuk gelas dan email gigi. Bagi manusia Kadmium sebenarnya merupakan logam asing,Tubuh sama sekali tidak memerlukan dalam proses metabolisme.
2.5.2.Efek toksik Toksisitas Cd bisa merusak sistem fisiologis,sistem respirasi,sistem sirkulasi darah
dan
jantung,kerusakan
sistem
reproduksi,sistem
syaraf
bahkan
dapat
mengakibatkan kerapuhan tulang,kerusakan ginjal dan menurunkan fungsi pulmo dalam tubuh (Widowati,2008)
2.6. Magnesium ( Mg ) Magnesium adalah mineral yang sangat penting untuk banyak proses – proses biologi yang terjadi di dalam tubuh.Mineral esensial adalah mineral yang dibutuhkan oleh mahluk hidup untuk proses fisiologis, dan dibagi kedalam 2 kelompok yaitu Mineral makro dan Mineral mikro. Mineral makro dibutuhkan tubuh dalam jumlah besar yang terdiri atas Ca, Cl, Mg, K, F, Na,dan S. Mineral mikro diperlukan tubuh dalam jumlah kecil, seperti Co, Cu, I, Fe, Mn, Se, dan Zn ( Arifin,Z, 2008 ).
Universitas Sumatera Utara
Magnesium ( Mg ) adalah logam putih dapat ditempah dan liat melebur pada suhu 650oC ( Vogel, 1984 ).
2.6.1.Manfaat Sebagai sumber mineral yang dibutuhkan oleh tubuh dan menjaga kestabilan kadar darah di dalam tubuh, membantu tubuh menyerapkan kalsium dan juga memainkan peranan utama di dalam menguatkan dan membentuk tulang dan gigi, memelihara kesehatan jantung, membantu menstabilkan ritme dari jantung dan membantu mencegah penggumpalan darah yang tidak normal pada jantung, membantu memelihara kesehatan level tekanan darah dan memelihara fungsi otot yang benar ( Hefni,E,2003 ).
2.7. Spektrofotometri Serapan Atom Spektrofotometri serapan atom( SSA ) merupakan alat untuk menganalisa unsur – unsur logam dan semi logam dalam jumlah renik (trace). Prinsip kerja dari SSA adalah adanya interaksi antara energi ( sinar ) dan materi ( atom ). Jumlah radiasi yang terserap tergantung pada jumlah atom – atom bebas yang terlibat dan kemampuannya untuk menyerap radiasi.
2.7.1.Instrumentasi Komponen penting yang membentuk Spektrofotometri Serapan Atom ( SSA ) diperlihatkan pada gambar dibawah ini. 1.Tabung katoda Berongga
2.Pemenggal Berputar
3.Nyala
4.Monokromator
5.Detektor
6.Penguat arus
7.Pembaca
+ -
Keterangan: Motor
1.Tabung Katoda Berongga 2.Pemenggal Berputar
Suplai Daya
bahan bakar
Oksigen Sampel
3.Nyala 4.Monokromator 5.Detektor 6.Penguat Arus 7.Pembaca
Universitas Sumatera Utara
