UJI KADAR LOGAM Pb, Cd dan Fe PADA AIR SITU CILEDUK PAMULANG RAHMAN SUHERMAN

UJI KADAR LOGAM Pb, Cd dan Fe PADA AIR SITU CILEDUK PAMULANG

RAHMAN SUHERMAN

PROGRAM STUDI KIMIA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA 2011 M / 1432 H

UJI KADAR LOGAM Pb, Cd dan Fe PADA AIR SITU CILEDUK PAMULANG

Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains Program Studi Kimia Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta

Oleh: RAHMAN SUHERMAN 1040 9600 30 92

PROGRAM STUDI KIMIA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA 2011 M/1432 H

PERNYATAAN

DENGAN INI SAYA MENYATAKAN BAHWA SKRIPSI INI ADALAH HASIL KARYA SENDIRI YANG BELUM PERNAH DIAJUKAN SEBAGAI SKRIPSI ATAU KARYA ILMIAH PADA PERGURUAN TINGGI ATAU LEMBAGA MANAPUN

Jakarta, Juni 2011

Rahman Suherman 104096003092

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakaatuh Puji serta syukur selalu penulis panjatkan atas Berkat dan Rahmat Allah SWT yang telah memberikan limpahan karunia-Nya, sehingga penulis mampu menyelesaikan skripsi ini sebaik-baiknya dengan sekemampuan penulis. Shalawat beserta salam tidak lupa pula penulis sampaikan kepada panutan umat islam yaitu baginda Rasul Nabi Muhammad SAW, yang telah membawa manusia dari kehidupan yang gelap dan suram menuju ke kehidupan yang terang benderang dan penuh dengan Rahmatan Lil’alamin Skripsi ini disusun sebagai salah satu persyaratan akademik di UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, Fakultas Sains dan Teknologi, Program Studi Kimia guna memperoleh gelar Sarjana Sains. Adapun judul skripsi ini adalah ”Uji Kadar Logam Pb, Cd dan Fe Pada Air Situ Cileduk Pamulang”. Pada kesempatan ini penulis menghaturkan banyak terimakasih kepada: 1.

Dr. Syopiansyah Jaya Putra, M. Sis sebagai Dekan Fakultas Sains dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

vi

2.

Drs. Dede Sukandar, M.Si sebagai Ketua Program Studi Kimia dan seluruh staf Program Studi Kimia Fakultas Sains dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

3.

Hendrawati, M.Si sebagai pembimbing I yang telah memberikan dorongan semangat dan bimbingan dalam penelitian ini.

4.

Nurhasni, M.Si sebagai pembimbing II yang telah banyak membantu dan memberikan bimbingannya.

5.

Keluarga penulis yaitu Ayah dan Mamah yang tiada hentinya terus mendorong agar laporan ini cepat selesai.

6.

Aldila Syahfina yang selalu menyemangati dalam menyelesaikan skripsi ini.

7.

Teman-teman Program Studi Kimia Fakultas Sains dan Teknologi, Rijal,Dho, Ndut, Jibul, Ocim dll yang telah membantu dan terus memotifasi penulis.

8.

Dan seluruh pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu. Akhir kata penulis mengharapkan semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi

penulis dan Mahasiswa UIN pada khususnya serta rekan-rekan pembaca pada umumnya bagi kemajuan ilmu pengetahuan.

Jakarta, Juni 2011

Penulis

vii

DAFTAR ISI

Hal. KATA PENGANTAR ...................................................................................... vi DAFTAR ISI ..................................................................................................... viii DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ x DAFTAR TABEL............................................................................................. xi DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................... xii ABSTRAK ........................................................................................................ xiii BAB I PENDAHULUAN ................................................................................. 1 1.1 Latar Belakang ............................................................................................. 1 1.2 Rumusan Masalah ........................................................................................ 2 1.3 Pembatasan Masalah .................................................................................... 3 1.4 Tujuan Penelitian ........................................................................................ 3 1.5 Manfaat Penelitian ....................................................................................... 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................... 4 2.1 Danau ........................................................................................................... 4 2.2 Air Danau.... ................................................................................................. 7 2.2.1 Kualitas Air Danau .............................................................................. 8 2.2.1.1 Parameter Fisik.... .................................................................. 9 2.2.1.2 Parameter Kimia... ................................................................. 11 2.2.1.3 Parameter Biologis.. .............................................................. 13 2.2.1.4 Parameter Logam....... ............................................................ 14 2.3 Teknik Sampling............ .............................................................................. 21 2.4 Spektrofotometer Serapan Atom... ............................................................... 22 2.4.1 Prinsip Dasar ....................................................................................... 23 2.4.1.1 Metode Flame.... .................................................................... 23 2.4.1.2 Metode Flameless... ............................................................... 26 2.4.2 Proses Absorpsi.... ............................................................................... 26 2.4.3 Komponen-komponen SSA.. .............................................................. 26 2.4.3.1 Sumber Cahaya. ..................................................................... 26 2.4.3.2 Atomizer..... ........................................................................... 28

viii

2.4.3.3 Monokromator... .................................................................... 29 2.4.3.4 Detektor.. ............................................................................... 29 2.4.3.5 Sistem Modulasi... ................................................................. 29 2.4.4 Keuntungan Metode SSA. ................................................................. 29 BAB III METODOLOGI PENELITIAN ...................................................... 30 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian ...................................................................... 30 3.2 Alat dan Bahan ............................................................................................. 30 3.3 Metode.......................................................................................................... 32 3.3.1 Pengambilan Sampel.... ....................................................................... 32 3.3.2 Analisis Kadar Logam Pb, Cd dan Fe ................................................ 34 3.3.2.1 Persiapan sampel ..................................................................... 34 3.3.2.2 Pembuatan Larutan Baku... ..................................................... 34 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN.... ....................................................... 37 4.1 Parameter Fisik............................................................................................. 37 4.1.1 pH..... ................................................................................................... 38 4.1.2 Suhu..................................................................................................... 40 4.1.3 Daya Hantar Listrik ............................................................................ 42 4.2 Parameter Logam ......................................................................................... 42 4.2.1 Timbal (Pb) ......................................................................................... 43 4.2.2 Kadmium (Cd)...... ............................................................................. 44 4.2.3 Besi (Fe)... .......................................................................................... 46 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................... 48 5.1 Kesimpulan .................................................................................................. 48 5.2 Saran............................................................................................................. 49 DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 50 LAMPIRAN ...................................................................................................... 52

ix

DAFTAR GAMBAR

Hal. Gambar 1. Situ Cileduk Pamulang ................................................................... 6 Gambar 2. Instrumentasi SSA Metode Nyala .................................................. 25 Gambar 3. Instrumentasi SSA Metode Tanpa Nyala ....................................... 26 Gambar 4. Diagram Skematik Lampu Katoda Cekung. .................................. 27 Gambar 5. Elektroda Disscharge Lamp .......................................................... 28 Gambar 6. Instrumentasi SumberAtomisasi .................................................... 28 Gambar 7. Titik Pengambilan Sampel ............................................................. 32 Gambar 8. Botol Pengambil Sampel ................................................................ 33 Gambar 9. Grafik Kadar Logam Cd ................................................................. 41 Gambar 10. Grafik Kadar Logam Fe ................................................................ 44

x

DAFTAR TABEL

Hal. Tabel 1. Hasil Pengukuran Parameter Fisik ....................................................... 37 Tabel 2. Hasil Pengukuran Logam Pb................................................................ 43 Tabel 3. Hasil Pengukuran Logam Cd ............................................................... 53 Tabel 4. Hasil Pengukuran Logam Fe ............................................................... 54

xi

DAFTAR LAMPIRAN

Hal. Lampiran 1. Peta Lokasi Situ Cileduk Pamulang .............................................. 52 Lampiran 2. Data Kadar Pb, Cd dan Fe ............................................................. 53 Lampiran 3. Pembuatan Larutan Baku............................................................... 55 Lampiran 4. Grafik Penyerapan Logam Cd dan Fe ........................................... 56 Lampiran 5. Foto inlet, outlet dan Daerah Pemanfaatan... ................................. 57 Lampiran 6. Foto Pengambilan Sampel... .......................................................... 58 Lampiran 7. Foto Alat SSA..... ........................................................................... 59 Lampiran 8. PP No. 82 Tahun 2001.... ............................................................... 60 Lampiran 9. Keputusan MENLIH No. 28 Tahun 2009... .................................. 63 Lampiran 10.Keputusan MENLIH No.37 Tahun 2003..... ................................ 68

xii

ABSTRAK

RAHMAN SUHERMAN. Uji kadar logam (Pb, Cd dan Fe) pada air Situ Cileduk Pamulang dibawah bimbingan Hendrawati, M.Si dan Nurhasni, M.Si. Penelitian untuk mengetahui kualitas air Situ Cileduk Pamulang dilihat dari parameter logam Timbal (Pb), Kadmium (Cd) dan Besi (Fe) telah dilakukan. Cara pengambilan sampel menggunakan teknik grabs samples yaitu pengambilan sampel di suatu tempat pada waktu tertentu. Lokasi pengambilan sampel meliputi inlet, badan air, outlet, dan bagian yang termanfaatkan. Pengambilan sampel dilakukan pada bulan Juli 2009 kemudian diukur parameter fisiknya secara insitu sedangkan parameter logam diukur di Laboratorium Terpadu UIN Syarif Hidayatullah Jakarta menggunakan alat Spektrofotometer Serapan Atom (SSA). Hasil yang didapat dari penelitian ini yaitu kadar logam Pb tidak terdeteksi oleh alat, Cd 0,003-0,015 ppm dan Fe 0,472-2,811 ppm. Setelah dibandingkan dengan PP No.82 Tahun 2001 maka kadar logam rata-rata masih dibawah ambang batas yang ditentukan.

Kata kunci: Situ (danau), grabs samples,ion logam Pb, Cd, Fe, SSA

xiii

ABSTRACT RAHMAN SUHERMAN, Determination of metal consentration (Pb, Cd and Fe) in Situ Cileduk Pamulang water. Adviced by Hendrawati, M.Si and Nurhasni, M.Si Water quality of Situ Cileduk Pamulang had been studied. Parameter of the water quality investigated where Lead (Pb), Cadmium (Cd) and Iron (Fe) consentration. The sampling using grabs samples technique where samples have taken from certain place and certain time. The sampling location included inlet, water body, outlet and usable area. The sampling was held on July 2009. Physical parameters where determined insitu. While metal consentration where measured by Atomic Absorption Spectrophotometer center for intergrated Laboratory of UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. The result showed that consentration of lead was not detected by instrument, Cadmium 0,003-0,015 ppm and Iron 0,472-2,811 ppm, those value were beyond limit of consentration issued by goverment.

Key word: lake, grabs sample, Lead (Pb), Cadmium (Cd) Iron (Fe),SSA

xiv

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Hampir semua kegiatan yang dilakukan oleh manusia tidak terlepas dari peran penting air, dimulai dari kegiatan bersih-bersih seperti mandi, mencuci, membersihkan rumah, makan dan minum sampai kepada aktivitas sehari-hari yang kesemuanya itu tidak bisa terlepas akan peran penting air. Air diperlukan untuk melarutkan berbagai jenis zat yang diperlukan tubuh. Sebagai contoh, oksigen perlu dilarutkan dahulu sebelum dapat memasuki pembuluh-pembuluh darah yang ada di sekitar alveoli. Demikian juga dengan zat-zat makanan yang hanya dapat diserap apabila dapat larut didalam cairan yang meliput selaput lendir usus. Juga zat hara dalam tanah hanya dapat diserap oleh akar dalam bentuk larutannya (Slamet, 2004). Salah satu bentuk penyebaran air adalah dengan terbentuknya danau sebagai penampung sementara aliran sungai. Danau banyak dimanfaatkan sebagai irigasi pengairan sawah, namun tidak sedikit danau yang dimanfaatkan untuk pembudidayaan ikan air tawar. Diantaranya dengan membuat keramba-keramba terapung sebagai media pembudidayaannya. Selain itu, air yang mengalir keluar melalui aliran sungai dimanfaatkan untuk irigasi pertanian. Seperti halnya sebuah danau kecil di daerah Pamulang yang lebih dikenal dengan Situ Cileduk yang berada di Desa Pondok Benda Kecamatan Pamulang. Selain saluran irigasinya dimanfaatkan untuk mengairi kolam-kolam ikan penduduk, di sekitar Situ juga dibangun keramba-keramba terapung.

1

Terlihatlah manfaat aliran air danau bagi penduduk sekitar, akan tetapi semua itu tergantung kepada unsur-unsur yang terkandung didalam air danau. Apabila mengandung zat yang beracun maka pemanfaatannya akan menimbulkan masalah, sehingga perlu adanya pengujian kualitas air danau tersebut. Dalam penelitian ini, peneliti melakukan uji kadar logam yaitu Timbal (Pb), Kadmium (Cd) dan Besi (Fe). Sedangkan kandungan non logam dalam perairan seperti kandungan nitrat dan nitrit dilakukan oleh Yamani (2009). Adapun pemilihan logam-logam tersebut dilihat dari beberapa aspek. Logam Pb dipilih karena lokasi danau yang berada di pinggir jalan, sehingga di indikasikan logam tersebut masuk ke dalam perairan. Logam Cd dipilih karena letak danau yang berada di tengah-tengah kota dan sebagian besar air yang masuk ke danau adalah limbah rumah tangga. Sedangkan logam Fe merupakan logam yang umumnya terkandung dalam air.

1.2. Perumusan Masalah Sesuai dengan latar belakang maka dapat dirumuskan permasalahannya sebagai berikut: apakah air yang berada di Situ Cileduk Pamulang memiliki kadar logam Pb, Cd dan Fe sesuai dengan peraturan pemerintah ataukah melebihi ambang batas yang telah ditentukan? Dalam hal ini PP yang digunakan sebagai pembanding baku mutu adalah PP nomor 82 tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemar Air, Keputusan Menteri Lingkungan Hidup nomor 37 tahun 2003 tentang Metoda Analisis Kualitas Air Permukaan dan PP nomor 28 tahun 2009 tentang Daya Tampung Beban Pencemaran Air Danau atau Waduk.

2

1.3. Pembatasan Masalah Pada penelitian ini, dilakukan pengambilan sampel sebanyak 10 titik sampling, dimana titik-titik sampling tersebut mewakili dari seluruh bagian Situ. Lokasi pengambilan sampel meliputi inlet (aliran air masuk), daerah pemanfaatan air Situ dan outlet (aliran air keluar). Kadar logam yang diukur pada penelitian ini yaitu Pb, Cd dan Fe yang diambil dari beberapa titik sampling pada tanggal 02 Juli 2009.

1.4. Tujuan Tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. Mengetahui kadar logam Pb, Cd dan Fe yang terkandung dalam air Situ Cileduk Pamulang. 2. Membandingkan antara kadar logam Pb, Cd dan Fe yang terkandung dalam air situ dengan PP No. 82 tahun 2001.

1.5. Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kadar logam Pb, Cd dan Fe, kemudian dibandingkan hasilnya dengan ambang batas berdasarkan peraturan yang telah ditentukan oleh pemerintah. Sehingga dapat diketahui kondisi situ apakah sudah tercemar logam-logam tersebut atau tidak dan aman sebagai media pembudidayaan ikan air tawar.

3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Danau Danau atau situ adalah salah satu jenis daerah penampung air permukaan dan merupakan sumber air tawar yang menunjang kehidupan semua makhluk hidup. Air hujan yang turun ke bumi tidak seluruhnya meresap ke dalam lapisan tanah, akan tetapi sebagian menjadi air yang mengalir di lapisan tanah paling atas. Melalui sungai-sungai dan parit-parit kecil air mengalir, ada yang berakhir ke laut namun ada pula yang tertampung ke dalam danau atau Situ (Munir, 2003). Situ dibuat untuk menunjang kebutuhan manusia akan air, karena setiap aktivitas yang dilakukan manusia tidak terlepas dari peran serta air didalamnya. Menurut Jorgensen (1980) berdasarkan proses terjadinya, danau dibedakan: a.

Danau Tektonik yaitu danau yang terbentuk akibat penurunan muka bumi karena pergeseran / patahan.

b. Danau Vulkanik yaitu danau yang terbentuk akibat aktivitas vulkanisme / gunung berapi. c. Danau Tektovulkanik yaitu danau yang terbentuk akibat percampuran aktivitas tektonisme dan vulkanisme. d. Danau Bendungan Alami yaitu danau yang terbentuk akibat lembah sungai terbendung oleh aliran lava saat erupsi terjadi. e. Danau Karst yaitu danau yang terbentuk akibat pelarutan tanah kapur. f. Danau Glasial yaitu danau yang terbentuk akibat mencairnya es / keringnya daerah es yang kemudian terisi air.

4

g. Danau Buatan yaitu danau yang terbentuk akibat aktivitas manusia. Berdasarkan hasil observasi dan wawancara dengan warga yang merupakan sesepuh desa dan memanfaatkan Situ untuk membudidayakan ikan air tawar, Situ Cileduk Pamulang merupakan salah satu jenis danau alami yang terletak di Desa Pondok Benda Kecamatan Pamulang Timur dengan luas ± 13 Ha. Berdasarkan informasi yang kami peroleh dari Balai Besar Ciliwung-Cisadane yang bertempat di Kalimalang Jakarta Timur, luas Situ Cileduk mengalami penyusutan karena adanya pengurukan di beberapa bagian Situ oleh warga. Awalnya Situ ini luasnya mencapai 20 Ha, namun saat ini luasnya hanya sekitar 13 Ha. Saat ini pemerintah Kabupaten Tangerang sedang mengadakan pemugaran dan perawatan kawasan Situ dengan membersihkan pinggiran Situ dan membuat jogging track sebagai sarana olahraga dan obyek wisata. Pada awalnya Situ Cleduk diperuntukkan sebagai sarana irigasi warga sekitar. Baik untuk kebutuhan sehari-hari seperti mencuci dan mandi namun digunakan pula untuk irigasi sawahsawah penduduk. Karena perkembangan daerah kian tahun semakin meningkat dan pemukiman penduduk kian merapat, pada saat ini areal pesawahan sudah berkurang bahkan dapat dikatakan sudah tidak ada lagi lahan persawahan yang produktif karena digantikan dengan komplek perumahan. Untuk saat ini pemanfaatan aliran air sebagian besar untuk kolam-kolam ikan yang ada disekitar aliran air yang keluar dari danau. Selain itu juga digunakan sebagai penampung aliran pembuangan limbah rumah tangga oleh penduduk sekitar dan juga sebagai daerah resapan air yang berfungsi sebagai sumber air dikala kemarau tiba.

5

Danau dibagi menjadi 3 zona atau wilayah, Yaitu daerah pinggiran (litoral zone), zona tengah (limnetik zone) dan zona dasar: a.

Daerah pinggiran merupakan daerah tepi danau yang paling kaya akan penghuni-penghuni yang dekat dengan tepi danau, yaitu berupa tumbuhan tingkat tinggi yang akarnya menjangkau dasar tepian danau.

b. Zona tengah merupakan zona luas terbuka yang ditumbuhi oleh fitoplankton terdiri atas bangsa ikan dan predatornya dapat berupa ikan ikan karnivor. c. Zona dasar merupakan bagian danau yang sedikit jauh dari tepi danau dan berada dibawah zona tengah sampai ke dasar danau. Pada bagian ini dihuni oleh beberapa jenis jamur, bakteri dan ikan pemangsa sisa-sisa yang berupa zat organik dari tumbuhan maupun hewan yang hidup di zona atasnya (Dwidjosaputro, 1990).

Gambar 1. Situ Cileduk Pamulang

6

2.2.

Air Danau Mutu air adalah kondisi kualitas air yang diukur atau diuji berdasarkan

parameter-parameter tertentu dan menggunakan metode tertentu berdasarkan peraturan perundang-undangan yang berlaku. Standar kualitas air atau baku mutu air didefinisikan sebagai ukuran batas atau kadar mahluk hidup, zat, energi, atau komponen yang ada dalam air (Suryani, 1991). Sedangkan status mutu air adalah tingkat kondisi mutu air yang menunjukkan kondisi cemar atau kondisi baik pada suatu sumber air dalam waktu tertentu dengan membandingkan dengan baku mutu air yang telah ditentukan. Perlunya dibuat standar kualitas air adalah unntuk mencegah terjadinya bahaya bagi kesehatan masyarakat karena di alam, air mungkin terkandung unsur-unsur berbahaya bagi manusia jka kadarnya melebihi standar (Siregar, 2004). Air danau berasal dari air hujan yang mengalir baik melalui sungai-sungai ataupun parit-parit kecil. Sumber air Situ pamulang selain berasal dari aliran sungai tetapi juga berasal dari saluran pembuangan rumah tangga. Karena saat ini disekitar Situ sudah dipadati rumah penduduk. Tidak seperti danau-danau yang lain, Situ Cileduk hanya ada satu sungai sebagai aliran inlet nya. Tetapi sungi tersebut hanyalah sungai sedang yang aliranya tidak terlalu deras. Menurut penjelesan beberpa warga aliran tersebut berasal dari daerah Parung Bogor dan melewati komplek perumahan Reni Jaya. Berdasarkan PP No. 82 Tahun 2001, air pada sumber air menurut kegunaan atau peruntukannya digolongkan kedalam 4 golongan: a.

Golongan A (I), yaitu air yang dapat digunakan sebagai air minum secara langsung tanpa pengolahan terlebih dahulu.

7

b.

Golongsn B (II), yaitu air yang dapat dipergunakan sebagai air baku untuk diolah sebagai air minum dan keperluan rumah tangga.

c.

Golongan C (III), yaitu air yang dipergunakan untuk keperluan perikanan dan peternakan.

d.

Golongan D (IV), yaitu air yang dapat dipergunakan untuk keperluan pertanian, dan dapat dimanfaatkan untuk usaha perkotaan, industri, dan listrik Negara. Berdasarkan penggolongan air menurut kegunaan dan peruntukannya, maka

Situ Cileduk termasuk kedalam golongan C (III). Dimana airnya dimanfaatkan sebagai media pembudidayaan ikan air tawar dan aliran irigasinya dapat dimanfaatkan sebagai pengairan sawah. Namun berdasarkam hasil pemantauan di daerah sekitar Situ Cileduk, saat ini aliran airnya hanya dimanfaatkan untuk mengairi kolam-kolam ikan penduduk karena sudah tidak ada lagi sawah untuk pertanian.

2.2.1. Kualitas Air Danau Secara umum parameter kualitas air dapat dibagi dalam 4 (empat) bagian yaitu: parameter fisik, kimia, biologi dan radioaktif. Beberapa parameter kualitas air meliputi pH, oksigen terlarut (DO), Biochemical Oxygen Demand (BOD), temperatur, daya hantar listrik atau konduktivitas, kekeruhan (turbidity), TOC, COD, Toxicity, Nitrogen, Fosfor, logam berat, sulfat, busa, bau (H2S), dan radioaktif. (Siregar, 2004 )

8

2.2.1.1 Parameter Fisik a.

Warna Air murni tidak memiliki warna. Tergantung dari sifat-sifat penyebabnya,

warna dibagi menjadi dua jenis yaitu warna sejati dan warna semu. Warna sejati ditimbulkan oleh koloid-koloid organik atau zat-zat terlarut, sedangkan warna semu ditimbulkan oleh suspensi partikel-partikel penyebab kekeruhan. Satuan warna adalah TCU (True Color Unit ). b.

Suhu Suhu air bersih maksimum yang diperbolehkan adalah yang memiliki suhu

sama dengan suhu udara. Khususnya untuk perairan, karena suhu mempengaruhi kualitas kehidupan akuatik. Suhu adalah suatu ukuran bagaimana dingin atau bagaimana panasnya air yang dinyatakan dalam satuan ( oC). Suhu merupakan parameter kualitas air yang kritis, karena suhu mempengaruhi jumlah oksigen terlarut (DO) yang ada dalam air dimana oksigen ini dibutuhkan oleh mikroorganisme yang hidup didalam air. Air panas yang mengalir ke dalam sungai atau danau dalam jumlah yang sedikit tidak begitu berpengaruh terhadap kehidupan air. Sungai yang besar dengan arus yang deras dapat menetralkan air panas tersebut dengan cepat. Tetapi bila air panas dalam jumlah yang besar baik yang berasal dari sumber air panas (gunung berapi) atau buangan air panas yang berasal dari proyek pendinginan pembangkit tenaga listrik, kemungkinan dapat merusak ekosistem di dalam sungai atau danau (Darmono, 2006). Populasi termal pada organisme terjadi pada suhu yang tinggi, selain itu setiap spesies memiliki suhu optimumnya. Ada ikan yang mempunyai suhu

9

optimum 15oC, 24oC bahkan ada yang hidup pada suhu 32oC. Kenaikan suhu air menyebabkan suhu badan hewan berdarah dingin ikut naik. Hal ini menyebabkan laju metabolisme ikan menjadi naik, sehingga kebutuhan akan oksigennya naik (Anonim, 2007). c.

Konduktivitas Konduktivitas (Daya Hantar Listrik/DHL) air adalah kemampuan air untuk

menghantarkan arus listrik, secara tidak langsung untuk mengukur konsentrasi ion. Semakin banyak ion-ion yang terdapat dalam air maka semakin banyak juga arus listrik yang dapat dihantarkan oleh air (Effendi, 2003). Salinitas atau kegaraman yaitu kadar garam yang dapat diukur secara tidak langsung dari nilai daya hantar listrik (DHL). DHL dalam bahasa Inggrisnya “Electrical Conductivity (EC)” bersatuan µ mho/cm yang ditera pada suhu 25 oC, µ mho/cm (25oC) sering ditulis pula sebagai Siemens/ cm (25oC) dan biasanya disingkat S/cm (25oC) (Mulyadi, 2004). d.

Bau Bau biasanya berasal dari proses biologis seperti alga dan penguraian zat

organik oleh mikroorganisme. e.

Rasa Parameter rasa umumnya digunakan untuk air minum. Air minum yang baik

adalah air yang tidak memiliki rasa. Rasa dalam air umumnya disebabkan oleh khlor, khlorida phenol, dan senyawa organik kompleks. f.

Kekeruhan atau Turbidity Kekeruhan atau turbidity dalam air disebabkan oleh pasir, zat organik dan

anorganik

yang

tersuspensi

serta

mikroorganisme.

Kekeruhan

adalah

10

berkurangnya kejernihan suatu cairan akibat adanya partikel-partikel yang tidak terlarut. Partikel-partikel tersebut dapat berwujud mineral atau senyawa organik. Kekeruhan diukur dengan memasukkan cahaya ke dalam air, apabila didalam cairan tersebut terdapat banyak unsur atau butir padat yang tidak terlarut maka akan membuat cahaya tersebut berhamburan atau mengurangi jumlah cahaya yang diteruskan. Semakin banyak partikel yang tidak terlarut dalam air maka air tersebut terlihat tidak jernih atau berlumpur (muddy). Kekeruhan dinyatakan dalam Nephelometric Turbidity Unit (NTU) dan ppm (Gintings, 1992). g.

Total solid Total solid atau zat padat yang tinggi dapat mengandung mikroorganisme,

zat organik, dan dapat mengakibatkan kerak pada proses industri. Total padatan yang terlarut atau Total Dissolved Solid (TDS) adalah suatu ukuran jumlah partikel padat yang terlarut didalam suatu cairan. Ini adalah suatu indikator permasalahan sumber polusi air yang berhubungan dengan berbagai praktik pengguanaan tanah atau daratan. Pengukuran total padatan yang terlarut (TDS) diperoleh dengan menggunakan conductivity meter dan dinyatakan dalam (ppm).

2.2.1.2 Parameter Kimia a.

pH Parameter pH adalah suatu ukuran konsentarsi ion Hidrogen dalam air.

Pengukuran ini menandai besarnya kadar alkali atau kadar keasaman air. Besarnya pH dinyatakan pada skala 0 sampai dengan 14, pembacaan pada skala 7 dianggap sebagai pH netral. Pembacaan dibawah 7 menandai adanya kondisi-kondisi asam (acidic), sedangkan pembacaan diatas 7 menandai air tersebut adalah bersifat

11

alkali atau basa. Pada umumnya air bersih mempunyai pH antara skala 6 sampai dengan 8. pH air merupakan parameter yang vital, sebab mempengaruhi ketersediaan dan daya larut (solubility) nutrien untuk digunakan oleh organisme yang hidup di air. b.

Oksigen Terlarut (DO) Oksigen yang terlarut atau Dissolved Oksigen (DO) adalah jumlah oksigen

terlarut di dalam air yang diukur dalam satuan ppm. Komponen ini merupakan parameter yang sangat penting (kritis) bagi berbagai organisme yang ada di dalam air seperti ikan (Achmad, 2004). Dalam air, oksigen dikonsumsi secara cepat oleh bahan organik {CH2O}, dalam reaksi: {CH2O} + O2

mikroorganisme

CO2 + H2O

Dengan adanya mikroorganisme yang berfungsi sebagai perantara oksidasi bahan organik, oksigen dalam air mungkin digunakan oleh biooksidasi dari bahan-bahan nitrogen. NH4+ + 2 O2

c.

2 H+ + NO3- + H2O

Biochemical Oxigen Demand (BOD) Biochemical Oxigen Demand (BOD) adalah suatu ukuran berapa banyak

oksigen yang digunakan oleh mikroorganisme dalam proses oksidasi aerobik, atau penguraian bahan organik di dalam air. Pada umumnya, lebih tinggi jumlah material organik yang ditemukan di air maka semakin besar oksigen yang digunakan untuk oksidasi aerobik. Hal ini menghabiskan jumlah oksigen terlarut

12

yang tersedia untuk organisme yang terdapat dalam air. Pengukuran ini diperoleh diatas atau setelah lima hari dan dinyatakan dalam ppm. d.

Sulfat Sulfat dalam air bersih umumnya berasal dari buangan industri. Ion-ion

sulfat dalam air dapat bersenyawa dengan kalsium membentuk kerak kalsium sulfat. Sulfat bersenyawa dengan magnesium membentuk senyawa magnesium sulfat yang mempunyai efek laxative (diare). e.

Klorida Kadar ion Cl- yang tinggi menimbulkan rasa asin pada air minum.

Kehadiran ion Cl- yang tinggi secara mendadak dapat mengindikasikan adanya air kotor yang masuk dari saluran pembuangan (sewarage). f.

Fluorida Kadar F yang tinggi dapat menyebabkan kondisi yang disebut dental fluorisi

atau berwarna coklat (dikenal dengan nama mottling of the enamel). Namun F dibutuhkan dalam kadar tertentu untuk mencegah kerusakan gigi pada anak-anak. g.

Kesadahan (Hardness) Kalsium dan magnesium adalah elemen utama penyebab kesadahan dalam

air. Kesadahan mengakibatkan kerak pada boiler dan pemanasan air, serta menyebabkan penggunaan sabun yang lebih banyak pada proses mencuci.

2.2.1.3 Parameter Biologis Kontaminan-kontaminan biologis dalam air dapat menimbulkan berbagai penyakit yang dikenal dengan nama water-borne disease seperti tipes, kolera, disentri dan lain sebagainya. Parameter yang digunakan untuk menentukan

13

kualitas air adalah Fecal Coliform dan Coliform Total. Bakteri Fecal Coliform adalah mikroorganisme yang tinggal di isi perut dari semua binatang berdarah panas dan didalam tinja binatang. Bakteri Fecal Coliform merupakan indikasi kehadiran mikroorganisme pembawa penyakit bagi organisme lain yang tinggal di lingkungan yang sama dengan Fecal Coliform. Pengukuran dinyatakan seperti banyaknya organisme per 100 mL sampel air (organisme/100 mL) (Darsono, 1994).

2.2.1.4 Parameter Logam Logam adalah elemen yang dalam larutan air dapat melepas satu atau lebih elektron dan menjadi kation. Logam mempunyai beberapa karakteristik penting yaitu: refleksibilitas tinggi, mempunyai kilau logam, konduktivitas listrik tinggi, konduktivitas termal tinggi, mempunyai kekuatan dan kelenturan. Dalam pengelompokkannya logam dapat dikelompokkan menjadi 2 macam, yaitu: logam berat dan logam ringan, dimana logam berat mempunyai berat jenis >5 dan yang ringan <5, logam esensial bagi kehidupan dan yang non esensial (Sumirat, 2003). 1. Timbal (Pb) Timbal atau dalam keseharian lebih dikenal dengan nama timah hitam, dalam bahasa ilmiahnya dinamakan plumbum. Logam ini disimbolkan dengan Pb, yang termasuk ke dalam kelompok logam-logam golongan IV A pada table periodik unsur kimia. Mempunyai nomor atom (NA) 82 dengan bobot atau berat atom (BA) 207,1 (Palar, 1994).

14

Pb memiliki titik lebur rendah, mudah dibentuk, memiliki sifat kimia yang aktif, sehingga bisa digunakan untuk melapisi logam agar tidak timbul perkaratan. Apabila dicampur dengan logam lain akan terbentuk logam campuran yang lebih bagus daripada logam murninya. Pb adalah logam lunak berwarna

abu-abu

kebiruan

mengkilat

serta

mudah

dimurnikan

dari

pertambangan. Pb meleleh pada suhu 328oC (662oF), titik didih 1740oC (3164oF), dan memiliki gravitasi 11,34 (Widowati et al., 2008). Logam Pb dilingkungan yang berasal dari knalpot kendaraan bermotor yang menggunakan bahan bakar bertimbal menghasilkan Pb sebagai bagian dari hasil pembakaran bahan bakar. Pb yang keluar dari knalpot terbawa ke udara dan terakumulasi didalam atmosfir kemudian masuk ke badan air melalui air hujan yang jatuh ke bumi. Emisi Pb dari pembakaran mesin menyebabkan jumlah Pb dari asap buangan kendaraan meningkat sesuai meningkatnya jumlah kendaraan. Selain melalui air hujan, Pb juga dapat langsung masuk ke badan air apabila lokasi badan air yang dekat dengan jalan raya atau sumber penghasil Pb. Selain berasal dari sisa pembakaran kendaraan, pencemaran Pb dapat berasal dari buangan industri metalurgi, proses korosi lead bearing alloy, pembakaran batu bara (Widowati et al., 2008). Debu yang beterbangan membawa partikel logam Pb ke udara kemudian akan jatuh ke dalam situ/danau sehingga terjadi pelarutan debu yang mengandung partikel Pb tersebut. Penyebaran logam Pb di bumi sangat sedikit, jumlah Pb yang terdapat di seluruh lapisan bumi hanyalah 0,0002% dari jumlah seluruh kerak bumi. Jumlah ini sangat sedikit apabila dibandingkan dengan jumlah kandungan logam berat lainnya yang ada di bumi. Keberadaan logam Pb di alam dapat berupa Pb sulfide

15

(galena), Pb Karbonat (anglesite) dan Pb Kloroposfat (pyromorphite) (Faust & Aly, 1991). Di alam terdapat 4 macam isotop timbal, yaitu (Palar, 1994) : a.

Timbal-204 atau Pb204, diperkirakan berjumlah sebesar 1,48% dari seluruh isotop timbal.

b.

Timbal-206 atau Pb206, ditemukan dalam jumlah sebesar 23,60% dari seluruh isotop timbal yang terdapat di alam.

c.

Timbal-207 atau Pb207, sebanyak 22,60% dari semua isotop timbal yang berada di alam.

d.

Timbal-208 atau Pb208, ditemukan sebanyak 52,32% dari seluruh isotop timbal yang terdapat di alam. Dalam air danau dan sungai, kandungan Pb diperkirakan berkisar antara 1

sampai 10 ppm (WHO, 1981) dan dalam tanah sekitar 2 sampai 200 ppm, sedangkan di udara sekitar 0,0005 mg/m. Dalam perairan pada pH dibawah 7, spesies-spesies ionik Pb yang umum dijumpai adalah Pb 2+. Bila ada CO2 terlarut, Pb dapat mengendap sebagai karbonat. Spesies-spesies Pb yang mungkin terdapat dalam air adalah Pb2+, PbCO3, Pb(CO3)2-, Pb(OH) dan Pb(OH)2 (Faust & Aly, 1991).

2. Kadmium (Cd) Kadmium merupakan logam berwarna putih perak, lunak, mengkilap, tidak larut dalam basa, mudah bereaksi serta menghasilkan Kadmium Oksida bila dipanaskan (Widowati et al., 2008). Cd merupakan unsur dengan nomor atom 48, massa atom relatifnya 112,240. Logam Cd mempunyai penyebaran

16

yang sangat luas di alam. Hanya ada satu jenis mineral Cd di alam yaitu greennockite (CuS) yang selalu ditemukan bersamaan dengan mineral spalerite (ZnS). Mineral grennockite ini sangat jarang ditemukan di alam, sehingga dalam eksploitasi logam Cd, biasanya merupakan produksi sampingan dari peristiwa peleburan dan refining bijih-bijih Zn. Pada konsentrat bijih Zn didapatkan 0,2% sampai 0,3% logam Cd. Disamping itu, logam Cd juga diproduksi dari peleburan bijih-bijih logam Pb dan Cu. Namun Zn merupakan sumber utama dari logam Cd sangat dipengaruhi oleh Zn (Palar, 1994). Seperti halnya unsur-unsur kimia lainnya terutama golongan logam, Cd mempunyai sifat fisikia dan kimia tersendiri. Berdasarkan pada sifat fisikanya, Cd merupakan logam yang lunak dan berwarna putih seperti putih perak. Logam ini akan kehilangan kilapnya bila berada dalam udara yang basah atau lembab serta akan cepat mengalami kerusakan bila terkena uap ammonia (NH3) dan sulfur hidroksida (SO2). Sedangkan berdasarkan pada sifat-sifat kimianya, logam Cd di dalam persenyawaan yang pada umumnya terbentuk mempunyai bilangan valensi 2+ dan sangat sedikit yang mempunyai bilangan valensi 1+. Bila dimasukkan ke dalam larutan yang mengandung ion OH-, ion-ion Cd2+ dalam larutan berion OH, biasanya dalam bentuk senyawa terhidratasi yang berwarna putih (Palar, 1994). Penggunaan Cd dan persenyawaannya ditemukan dalam industri pencelupan, fotografi, dan lain-lain. Pemanfaatan Cd dan persenyawaannya tersebut dapat dilihat sebagai berikut (Widowati et al., 2008): a. Senyawa CdS dan CdSeS banyak digunakan sebagai zat pewarna.

17

b. Senyawa Cd-sulfat (CdSO4) digunakan dalam industri baterai yang befungsi untuk pembuatan sel Weston karena mempunyai potensial stabil yaitu sebesar 1,0186 volt. c. Senyawa kadmium bromida (CdBr2) dan kadmium ionida (CdI2) secara terbatas digunakan dalam dunia fotografi. d. Senyawa dietil kadmium (C2H5)2Cd digunakan dalam proses pembuatan tetraetil-Pb. e. Senyawa Cd-stearat banyak digunakan dalam perindustrian manufaktur polyvinyl klorida (PVC) sebagai bahan yang berfungsi untuk stabilizer. Kadmium cenderung melekat pada abu terbang (fly ash), debu, partikelpartikel tanah dan sedimen terutama tertarik terhadap abu terbang dan tanah liat. Dengan cara ini kadmium yang berasal dari sumber-sumber pembakaran dapat didistribusikan. Kadmium yang jatuh akan bergerak ke lingkungan melalui saluran air atau badan air disekitarnya. Setelah masuk ke badan air maka akan tertarik ke dalam sedimen atau bahan organik kemudian dapat masuk ke dalam rantai makanan akuatik (Kusnoputranto, 1996).

3. Besi (Fe) Besi adalah logam yang berasal dari bijih besi (tambang) yang banyak digunakan untuk kehidupan manusia sehari-hari dari yang bermanfaat sampai dengan yang merusakkan. Besi yang murni adalah logam berwarna putih-perak yang kukuh dan liat. Dalam tabel periodik, besi mempunyai simbol Fe dengan nomor atom 26 dan

mempunyai titik lebur sebesar 1535

0

C. Besi juga

mempunyai nilai ekonomis yang tinggi. Namun jarang ditemukan besi komersil

18

yang murni, biasanya besi mengandung sejumlah kecil karbida, silsida, fosfida, dan sulfida dari besi serta sedikit grafit. Fe memiliki berat atom 55.845 g/mol, titik leleh 1.538oC dan titik didih 2.861 oC. Fe diperoleh tidak dalam bentuk murni sehingga harus melalui reaksi reduksi. Besi dalam air tanah bisa berbentuk Fe2+dan Fe3+ terlarut, Fe3+ terlarut dapat bergabung dengan zat organik dan membentuk senyawa kompleks yang sulit dihilangkan. Pada pH sekitar 7,5-7,7 ion ferri mengalami oksidasi dan berikatan dengan hidroksida membentuk Fe(OH)3 yang bersifat tidak larut dan mengendap didasar perairan. Oleh karena itu, Fe hanya ditemukan pada perairan yang berkondisi anaerob dan suasana asam. Sehingga dapat dikatakan apabila pH nya menurun maka kelarutan besi akan meningkat (Effendi, 2003). Fe merupakan mineral yang sering ditemukan dalam air dengan jumlah yang besar. Apabila Fe tersebut berada dalam jumlah yang banyak akan muncul berbagai gangguan lingkungan. Dalam kondisi tidak ada oksigen air tanah yang mengandung Fe 2+ jernih, begitu mengalami oksidasi oleh oksigen yang berasal dari atmosfer ion ferro akan berubah menjadi ion ferri dengan reaksi:

4 Fe 2+ + O2 + 10 H2O

4 Fe (OH)3 + 8H+

Fe juga memiliki fungsi essensial dalam tubuh, yaitu: a.

Sebagai alat angkut oksigen dari paru-paru ke seluruh trubuh

b.

Sebagai alat angkut elektron dalam sel

c.

Sebagai bagian terpadu dari berbagai reaksi enzim

19

Sumber Fe dalam makanan berupa bentuk Fe hem yang terdapat dalam hemoglobin (Hb) dan mioglobin pangan hewani, sedangkan Fe non-hem terdapat dalam makanan nabati. Sumber Fe antara lain adalah daging, ikan ayam, buncis, sayuran daun, minuman anggur, tahu, strawberry, hati, kacang polong, tomat, bijibijian, sereal modifikasi, oister, udang, kerang, sardin, kuning telur, dan kacang merah. Fe dalam makanan biasanya berupa Fe (II) fumarat, namun sebagian besar Fe suplemen berbentuk asam amino-Fe. Penggunaan panci yang terbuat dari bahan besi mampu meningkatkan Fe dalam makanan dan akan meningkat lebih besar bila makanan mengandung asam (tomat). Penetapan kebutuhan Fe berdasarkan umur dan jenis kelamin. Angka kecukupan Fe yang dianjurkan bagi orang Indonesia berdasarkan Widya Karya Pangan dan gizi tahun 1998 untuk bayi sebesar 3-5 mg/hari, balita sebesar 8-9 mg/hari, anak sekolah sebesar 10 mg/hari, remaja laki-laki sebesar 1417 mg/hari, dewasa laki-laki sebesar 13 mg/hari, dewasa perempuan 14-26 mg/hari, ibu hamil ditambah 20 mg/hari dan ibu menyusui ditambah 2 mg/hari. Kelebihan Fe jarang terjadi akibat konsumsi yang berasal dari makanan, tetapi oleh konsumsi suplemen Fe. Fe dalam dosis besar pada manusia bersifat toksik karena besi ferro dapat bereaksi dengan peroksida dan menghasilkan radikal bebas. Fe yang berlebih mengakibatkan meningkatnya feritrin dan hemosiderin dalam sel parenkim hati. Penanganan medis bagi orang yang menderita keracunan Fe bisa menggunakan chelating agen, yaitu deferioksamin yang mampu mengurangi kadar Fe dalam jaringn tubuhnya. Untuk mengurangi toksisitas Fe pada penderita

20

dialisis ginjal bisa diberikan vitamin E. Penderita hemokromatosis perlu diganti darahnya dan menghindari mengkonsumsi suplemen Fe. Kelebihan Fe dalam tubuh bisa juga dikurangi dengan mendonorkan darah secara teratur (Widowati et al., 2008).

2.3. Teknik Sampling Pengambilan contoh adalah mendapatkan bagian yang mewakili parameter dalam air yang akan diambil contohnya. Ada beberapa titik pengambilan contoh yang dijadikan sampel tergantung dengan luas lokasi dan peruntukannya. Titik yang utama diambil sampelnya diantaranya: a.

Titik inlet yaitu titik dimana air aliran-aliran sungai yang masuk ke danau.

b.

Titik tengah danau (badan air).

c.

Titik peruntukkan yaitu titik dimana air danau digunakan untuk memenuhi kebutuhan masyarakat sekitar.

d.

Titik outlet yaitu titik dimana aliran air danau keluar menuju aliran-aliran sungai. Ada beberapa cara pengambilan sampel yang dapat digunakan untuk menilai

dampak yang berada dalam air/perairan (Mukono, 2005): a.

Grabs Samples Cara pengambilan sampel hanya satu kali saja yang mempresentasikan waktu yang tepat untuk karakteristik limbah.

b.

Compousit Samples Sampel yang diambil hanya sedikit tetapi secara kontinyu proses pengambilan sampel secara seri dari masing-masing lokasi yang dianggap tepat.

21

c.

Timed Cylce Samples Pengumpulan sampel dengan volume yang sama pada interval waktu tertentu. Nilai rata-rata dari data yang dikumpulkan merupakan karakteristik dari buangan dengan kondisi yang konstan.

d.

Flow Proportional Samples Sampel yang dikumpulkan yaitu yang berhubungan dengan aliran limbah dengan volume tertentu. Sedagkan untuk memperoleh komposit pada sampel diambil secara proporsional pada waktu pencatatan aliran limbah atau pada waktu yang ditentukan.

e.

Indikator samples Sebagai indikator dapat digunakan kadar kontaminan biologi pada beberapa jenis organisme hidup atau tumbuhan pada lingkungan akuatik. Data kadar kontaminan biologi dalam biota, informasinya dapat diperoleh dari kadar kontaminan yang ada pada aliran limbah. Pada penelitian ini teknik pengambilan sampel yang digunakan yaitu

teknik Grabs

Sample. Dimana sampel diambil hanya satu kali pada waktu

tertentu.

2.4. Spektrofotometer Serapan Atom (SSA) SSA merupakan salah satu cara analisis yang dapat digunakan untuk menentukan unsur-unsur atau logam-logam pada suatu sample. Adapun yang mengembangkan cara analisis ini adalah seorang ilmuan Australia bernama Alan Wals pada tahun 1955. Metode SSA berprinsip pada absorpsi cahaya oleh atom, kemudian atom-atom tersebut akan menyerap energi cahaya pada panjang

22

gelombang tertentu tergantung pada sifat unsurnya. Misalkan kadmium menyerap pada panjang gelombang 228 nm, timbal pada 283 nm dan besi pada 248 nm (Khopkar, 1990). Saat ini SSA merupakan pilihan utama alat yang digunakan untuk analisis unsur, terutama unsur logam dengan beberapa alasan yaitu: a.

Dapat menetapkan kadar logam dari suatu campuran yang sangat kompleks dengan cepat dan ketepatan tinggi.

b.

Dapat menetapkan kadar logam tertentu dengan kepekaan yang sangat kecil sampai besar.

c.

Dapat menetapkan kadar logam tertentu dengan kepekatan yang relatif kecil, walaupun ada unsur lain yang kepekatannya relatif besar tanpa perlu dilakukan pemisahan terlebih dahulu.

2.4.1. Prinsip Dasar 2.4.1.1. Metode Flame Prinsip dasar dari teknik Spektrofotometer Serapan Atom (SSA) adalah elektron dalam suatu atom pada keadaan dasar menyerap energi cahaya pada panjang gelombang tertentu dan berubah ke tingkat energi yang lebih tinggi (tereksitasi). Jumlah atom yang dilewati cahaya dan tereksitasi berbanding lurus dengan jumlah energi yang diserap. Dengan mengukur jumlah energi cahaya yang diserap maka dapat menentukan jumlah atau konsentrasi atom elemen yang diuji dalam sampel (Suryana, 2001). Perhitungannya menggunakan hukum Lambert Beer. Singkatnya, elektron suatu atom di dalam sistem atomisasi dapat dipromosikan ke orbital yang lebih

23

tinggi untuk waktu singkat dengan menyerap sejumlah energi (cahaya dengan panjang gelombang tertentu). Jumlah energi (panjang gelombang) spesifik untuk transisi elektron tertentu dalam unsur tertentu, masing-masing mempunyai panjang gelombang sesuai hanya dengan satu unsur. Teknik ini memberikan selektivitas yang mendasar. Jumlah energi atau daya yang dimasukkan ke dalam pembakar diketahui dan kuantitas yang tersisa di sisi lain (di detektor) dapat diukur, dari hukum Lambert Beer ada kemungkinan untuk menghitung berapa banyak transisi ini berlangsung, dengan demikian akan mendapatkan sinyal yang sebanding dengan konsentrasi unsur yang diukur. Energi yang diserap berbanding lurus dengan energi yang diperlukan untuk eksitasi atom. Hubungan penyerapan sinar dengan konsentrasi dinyatakan dalam hokum Lambert Beer, yaitu: A = log Io / Ic = ε . d . C ……………….. (4) Keterangan: A = Absorbansi Io = Intensitas cahaya awal (c/s) Ic = Intensitas cahaya setelah diadsorbsi oleh sampel (c/s) ε = Koefisien ekstingsi molar (L/mol.cm) d = Tebal media (cm) C = Konsentrasi atom analit dalam sampel (mol/L) Tahapan proses dimulai dari masuknya larutan ke dalam nyala hingga menjadi atom adalah sebagai berikut: a.

Partikel diubah menjadi titik-titik kabut yang halus dan pelarut diuapkan.

24

b.

Zat terlarut yang berupa garam-garam diuapkan (volalitas partikel-partikel padat).

c.

Disosiasi termis molekul netral zat pelarut menjadi atom-atomnya.

d.

Atom tereksitasi ke berbagai tingkat energi karena menyerap energi cahaya pada panjang gelombang tertentu. Spektrofotometer Serapan Atom dengan metode flame memiliki empat jenis

nyala yang dapat digunakan sebagai bahan bakar yaitu: a.

Asetilen-udara, campuran ini paling banyak digunakan dalan SSA (35 unsur).

b.

Suhu yang dihasilkan oleh campuran ini adalah sekitar 2300-2400oC.

c.

Nitro oksida-asetilen, campuran ini dapat menghasilkan nyala dengan panas ± 3200oC.

d.

Udara – hydrogen.

e.

Argon – udara – hydrogen.

Gambar 2. Instrumentasi SSA metode nyala

25

2.4.1.2. Metode Flameless (tanpa nyala) Atomisasi tanpa nyala dilakukan energi listrik pada batang karbon yang biasanya tabung grafit. Sampel diletakkan dalam tabung grafit dan arus listrik dialirkan melalui tabung tersebut sehingga tabung dipanaskan dan sampel akan teratomisasikan. Temperatur tabung grafit dapat diatur dengan merubah arus listrik yang dialirkan, sehingga kondisi temperatur optimum untuk setiap macam sampel atau unsur yang dianalisa dapat dicapai dengan mudah.

2.4.2. Proses Absorbsi Pada proses absorbsi sinar yang intensitasnya sebesar Io dengan panjang gelombang tertentu (hv) melewati media pengabsorbsi yang terdiri dari atomatom. Apabila ada atom yang mengabsorbsi cahaya tersebut maka energi yang diserap akan mengubah atom tadi menjadi atom yang tereksitasi. Sedangkan energi yang tidak diserap akan terus melewati media sebagai sinar yang ditransmisikan.

2.4.3. Komponen-komponen SSA 2.4.3.1. Sumber cahaya (lampu katoda) Sumber cahaya yang banyak digunakan adalah lampu katoda berongga, tabung yang bermuatan gas sumber radiasi yang banyak adalah sumber radiasi yang memenuhi syarat-syarat sebagai berikut:

26

a.

Memancarkan intensitas sinar dengan pita radiasi yang sempit.

b.

Tidak mengabsorpsi sendiri.

c.

Tidak ada background yang kontinyu. Setiap pengukuran dengan SSA kita harus menggunakan Hallow Cathode

Lamp khusus misalnya akan menentukan konsentrasi tembaga dari suatu cuplikan. Maka kita harus menggunakan Hallow Cathode khusus. Hallow Cathode akan memancarkan energi radiasi yang sesuai dengan energi yang diperlukan untuk transisi elektron atom. Hallow Cathode Lamp terdiri dari katoda cekung yang silindris yang terbuat dari unsur yang sama dengan yang akan dianalisis dan anoda yang terbuat dari tungsten. Dengan pemberian tegangan pada arus tertentu, logam mulai memijar dan atom-atom logam katodanya akan teruapkan dengan pemercikan. Atom akan tereksitasi kemudian mengemisikan radiasi pada panjang gelombang tertentu (Khopkar, 1990). Diagram skematik lampu katoda dapat dilihat pada Gambar 4.

Gambar 4. Diagram skematik lampu katoda cekung (Khopkar, 1990). Sumber radiasi lain yang sering dipakai adalah ”Electrodless Dischcarge Lamp” lampu ini mempunyai prinsip kerja hampir sama dengan Hallow Cathode Lamp (lampu katoda cekung), tetapi mempunyai output radiasi lebih tinggi dan biasanya digunakan untuk analisis unsur-unsur As dan Se, karena lampu HCL

27

untuk unsur-unsur ini mempunyai signal yang lemah dan tidak stabil yang bentuknya dapat dilihat pada Gambar 5.

Gambar 5. Electrodless Dischcarge Lamp (Palar, 1994)

2.4.3.2. Atomizer Alat ini berfungsi untuk mengubah unsur dalam larutan sampel menjadi kabut dimana akan dilakukan pengukuran absorpsi. Proses yang terjadi dalam atomisasi secara umum adalah: a.

Nebulasi yaitu pengubahan cairan ke dalam bentuk kabut aerosol.

b.

Pemisahan titik-titik kabut sesuai dengan panjang gelombang sampel.

c.

Pencampuran kabut dengan gas memasukkannya ke dalam burner.

Gambar 6. Instrumentasi sumber atomisasi (Anonim, 2003) 28

2.4.3.3. Monokromator Monokromator mempunyai fungsi pengisolasi sinar yang diperlukan (λ tertentu) dari sinar yang dihasilkan oleh lampu katoda, jadi bila da beberapa panjang gelombang cahaya maka akan dilewatkan ke detektor yang hanya cahaya tertentu saja sedangkan yang lain diserap atau ditiadakan. Dalam Spektrofotometri Serapan Atom, sistem optik dimasukkan untuk mengumpulkan cahaya dari sumbernya dilewatkan ke sampel kemudian ke monokromator. 2.4.3.4. Detektor Detektor adalah alat yang digunakan untuk mengamati dan melaksanakan semua pengukuran cahaya. Alat tersebut mengubah energi cahaya menjadi energi listrik sehingga pengukuran menjadi lebih mudah. Detektor yang dipakai pada SSA pada umumnya adalah

Photomultiplier tube. Photmultiplier tube

menghasilkan sinyal listrik sebanding dengan intensitas cahaya pada panjang gelombang yang telah dipidahkan oleh monokromator. 2.4.3.5. Sistem modulasi Sistem ini digunakan untuk mencegah terukurnya pancaran cahaya yang berasal dari atom yang melepaskan energinya sewaktu kembali ke keadaan semula setelah tereksitasi.

29

2.4.4. Keuntungan metode SSA Beberapa keuntungan yang diperoleh dengan menggunakan metode SSA diantaranya adalah: a.

Spesifik

b.

Batas limit deteksi yang terendah

c.

Dari satu larutan yang sama, beberapa unsur yang belainan dapat diukur.

d.

Pengukuran dapat langsung dilakukan terhadap larutan sampel.

e.

Output data (absorban) dapat langsung dibaca.

f.

Dapat diaplkasikan kepada jenis unsur yang beragam.

g.

Batas kadar-kadar yang dapat ditentukan adalah sangat luas.

30

BAB III METODE PENELITIAN

3.1. Waktu dan Tempat Penelitian Pelaksanaan pengambilan sampel air Situ Cileduk telah dilakukan pada tanggal 02 Juli 2009 yang berlokasi di Desa Cibenda Pamulang. Analisis parameter logam Pb, Cd, dan Fe pada sampel menggunakan SSA dilakukan di Pusat Laboratorium Terpadu UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

3.2. Alat dan Bahan 3.2.1. Alat Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah Spektrofotometer Serapan Atom Analyst 700 Perkin Elmer, Water Quality Checker YSI 556 NPS, Refraktometer, Lampu hollow katoda, gelas piala 250 mL, pipet ukur (5 mL, 10 mL dan 25 mL), labu ukur 100 mL, corong gelas, pemanas listrik, labu semprot, pipet tetes, botol sampling polyethilen, kertas saring whatman 40 dengan ukuran pori 0,42 µm, batang pengaduk/spatula, erlenmeyer dan ice box. 3.2.2. Bahan Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah air suling, Asam nitrat (HNO3), Asam sulfat (H2SO4) pekat, dan sampel air Situ Cileduk (yang telah diambil di beberapa titik). Larutan baku logam Pb, Cd dan Fe 1000 ppm (stand-soln dari Merk-Amerika).

31

3.3. Metode 3.3.1. Pengambilan Sampel Sampel air Situ yang diteliti diambil pada bulan Juli dengan menggunakan alat botol sampling. Metode penentuan stasiun pengambilan sampel air dilakukan secara purposive sampling yaitu penentuan stasiun pengamatan, dilakukan dengan memperhatikan berbagai pertimbangan dan kondisi daerah penelitian. Seperti kondisi industri yang memanfaatkan lingkungan sekitar untuk membuang limbahnya, dan aktivitas masyarakat pada lokasi penelitian yang diduga berpengaruh terhadap kualitas air Situ (Popo & Ary, 2008). Titik pengambilan sampel dapat dilihat pada Gambar 7 berikut.

Gambar 7. Situ Cileduk Pamulang dari satelit

32

Titik 1 aliran buangan mall yang melewati jaring penangkap ikan, titik 2 dekat pemukiman warga, titik 3 badan air (I) dekat taman bermain, titik 4 daerah tangkapan ikan, titik 5 dekat dengan mall, titik 6 air beriak, titik 7 badan air (II) dekat jalan, titik 8 outlet, titik 9 daerah perkebunan warga, titik 10 aliran inlet. Sampel diambil dari beberapa titik sampling yaitu di titik inlet (air masuk), outlet (air keluar), daerah pemanfaatan air Situ (budidaya ikan air tawar), dan di beberapa titik yang memanfaatkan air Situ sebagai pengairan kebun penduduk. Setelah sampel diambil, kemudian dimasukkan ke dalam 2 buah botol polyetilen untuk selanjutnya diuji kadar logam dan parameter lain. Parameter fisik air Situ seperti pH, suhu dan DHL diukur dengan menggunakan alat Water Quality Checker YSI 556 NPS secara insitu.

Keterangan gambar: A adalah pengait B1 adalah tuas posisi tertutup B2 adalah tuas posisi terbuka C1 adalah tutup gelas botol contoh posisi tertutup C2 adalah tutup gelas botol contoh posisi terbuka D adalah tali penggantung E adalah rangka metal botol contoh

Gambar 8. Alat botol pengambilan sampel.

33

3.3.2. Analisis Kadar Logam Cd Uji sampel dan persiapan sampel merujuk pada SNI 06-6989.16-2004. 3.3.2.1. Persiapan Sampel Dimasukkan 50 mL sampel yang sudah dikocok sampai homogen ke dalam gelas piala, kemudian ditambahkan 2,5 mL asam nitrat. Larutan tersebut kemudian dipanaskan pada pemanas listrik sampai larutan sampel hampir kering. Ditambahkan 25 mL air suling dan dimasukkan kedalam labu ukur 50 mL menggunakan kertas saring, kemudian ditepatkan volume sampai menjadi 50 mL.

3.3.2.2. Pembuatan Larutan Baku Logam Pb, Cd dan Fe 100 ppm Dipipet 5 mL larutan induk logam Pb, Cd dan Fe 1000 ppm ke dalam labu ukur 50 mL dan ditepatkan dengan air suling sampai tanda tera.

3.3.2.3. Pembuatan Larutan Baku Logam Pb, Cd dan Fe 10 ppm Dipipet 25 mL larutan standar Pb, Cd dan Fe 100 ppm ke dalam labu ukur 250 mL dan ditepatkan dengan air suling sampai tanda tera.

3.3.2.4. Pembuatan Larutan Standar Logam Pb, Cd dan Fe Dipipet 0,0 mL; 0,5 mL; 1 mL; 2 mL dan 5 mL larutan baku Cd 10 ppm masing-masing ke dalam labu ukur 50 mL. Kemudian ditambahkan dengan air suling sampai tepat tanda tera sehingga diperoleh konsentrasi logam besi 0,0 ppm; 0,05 ppm; 0,10 ppm; 0,20 ppm dan 0,50 ppm.

34

3.3.2.5. Prosedur dan Pembuatan Kurva Kalibrasi Dioptimalkan alat SSA sesuai dengan petunjuk penggunaan alat, kemudian diukur masing-masing larutan kerja yang telah dibuat dan kurva kalibrasinya dibuat untuk mendapatkan persamaan garis regresi. Kemudian dilanjutkan dengan pengukuran sampel yang telah disiapkan dengan alat SSA .

35

BAGAN KERJA Analisa Kadar Logam Pb, Fe, Cd Preparasi Sampel Pb, Cd dan Fe

50 mL sampel ditambahkan 2,5 mL asam nitrat

Dipanaskam sampai hampir kering

Ditambahkan 25 mL air suling

Dimasukkan ke labu 50 mL dan sitambah air suling sampai tanda batas

Diukur dengan SSA

Dibandingkan dengan Baku Mutu N0. 82 tahun 2001

36

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Parameter Fisik Pada sampel air Situ Cileduk Pamulang dilakukan beberapa pengukuran parameter perairan antara lain pH, suhu, dan Daya Hantar Listrik. Pengukuran ini dilakukan secara insitu yaitu pada saat pengambilan sampel berlangsung. Pengukuran menggunakan alat Water Quality Checker YSI 556 NPS, kondisi cuaca cerah dan saat itu kondisi air Situ tidak penuh. Hasil pengukuran parameter fisik dapat dilihat pada Tabel 1. Tabel 1. Hasil Pengukuran Parameter Fisik Air Situ Cileduk Pamulang Parameter Fisik Lokasi Pengambilan Sampel

Suhu (oC)

pH Sampel

Baku

Sampel

Mutu

Baku

DHL (µS/cm) Sampel

Mutu

Baku Mutu

L1

6.89±0.00

6-9

29.3±0.00 Normal±3

177±0.01

20-1500

L2

6.83±0.01

6-9

29.6±0.01 Normal±3

177±0.02

20-1500

L3

6.88±0.00

6-9

29.9±0.00 Normal±3

170±0.00

20-1500

L4

6.99±0.00

6-9

29.3±0,00 Normal±3

335±0.01

20-1500

L5

6.83±0.00

6-9

29.5±0.01 Normal±3

184±0.02

20-1500

L6

7.40±0.01

6-9

29.5±0.01 Normal±3

182±0.02

20-1500

L7

6.78±0.01

6-9

29.8±0.01 Normal±3

236±0.01

20-1500

L8

6.84±0.00

6-9

29.0±0.00 Normal±3

189±0.01

20-1500

L9

6.84±0.00

6-9

30.1±0.00 Normal±3

179±0.00

20-1500

L10

7.29±0.01

6-9

31.8±0.00 Normal±3

195±0.00

20-1500

Ket : L1: Aliran buangan mall yang melewati jaring penangkap ikan, L2: Dekat pemukiman warga, L3: Badan air (I) dekat taman bermain, L4: Daerah tangkapan ikan, L5: Dekat dengan mall, L6: Air beriak, L7: Badan air (II)

37

dekat dengan jalan, L8: Outlet, L9: Daerah perkebunan warga, L10: Aliran inlet. Titik-titik pengambilan sampel diambil secara random (acak) dimana titiktitik sampel tersebut merupakan perwakilan dari beberapa badan air. Karena bentuk Situ yang tidak beraturan dan memiliki banyak lekukan-lekukan maka diambillah cara penentuan titik sampel tersebut. Titik pengambilan sampel yaitu pada inlet, outlet dan daerah pemanfaatan air yang berbeda-beda seperti untuk tempat pembudidayaan ikan, dan pengairan kebun. 4.1.1. Potensial Hidrogen (pH) Derajat keasaman atau pH merupakan salah satu pengukuran yang sangat penting untuk mengetahui konsentrasi ion Hidrogen di dalam air. pH air merupakan parameter yang vital karena mempengaruhi ketersediaan dan daya larut nutrien yang digunakan oleh organisme yang hidup di dalam air sebagai bahan makanan mereka. pH menyatakan intensitas keasaman atau alkalinitas dari suatu cairan encer dan mewakili konsentrasi hidrogen. Apabila terdapat kelebihan ion H+ maka air itu akan asam, namun sebaliknya apabila kekurangan ion-ion H+ menyebabkan air itu mengandung alkali atau basa (Mahida, 1986). Berdasarkan data hasil pengukuran dapat dilihat kadar pH 6,83 – 7,29 adanya perbedaan kadar pH yang cukup menonjol yaitu pada titik sampling 6 (air beriak) sebesar 7,40. Hal tersebut terjadi karena lokasi sampling 6 adalah aliaran air beriak yang dekat dengan pembuangan air dari mall. Pada titik sampling 10 kadar pH nya sebesar 7, 29 yang merupakan aliran inlet. Air buangan mall merupakan limbah dari fastfood dan restauran-restauran yang ada di mall karena pada saat sampling terlihat berminyak dan berbau kurang sedap. Titik sampling 10 merupakan aliran inlet dan dapat dikatakan pH air masuk lebih tinggi sehingga

38

hasil pengukuran menunjukkan kadar pH yang lebih tinggi dibandingkan dengan titik sampling lainnya. Meskipun nilai pH berbeda-beda antar titik sampling, namun

rata-rata pH air Situ Cileduk sebesar 6,957. Hal tersebut menunjukkan

bahwa Situ Cileduk memiliki pH yang standar yaitu masih dibawah ambang batas sesuai dengan PP No.82 tahun 2001 sebesar 6-9. Air yang mempunyai pH antara 6,7 sampai 8,6 mendukung populasi ikan di kolam. Dalam jangkauan pH itu, pertumbuhan dan pembiakan ikan dalam air tidak terganggu namun ada juga ikan yang hidup antara pH 5 sampai 9. Air yang masih segar dari pegunungan biasanya mempunyai pH yang lebih tinggi, namun semakin lama pH air akan menurun menuju suasana asam. Kondisi tersebut terjadi karena adanya pertambahan bahan-bahan organik yang kemudian membebaskan CO2 jika mengurai (Mukono, 2005). Dengan nilai pH yang normal dapat dikatakan kondisi air masih aman dan menunjukkan bahwa air banyak mengandung mikroorganisme di dalamnya. Sehingga menunjang kebutuhan nutrien yang dibutuhkan organisme air, seperti ikan, zooplankton maupun hewan-hewan air yang sangat kecil. Kondisi pH tersebut sewaktu-waktu dapat berubah karena adanya buangan limbah yang masuk ke Situ. Seperti limbah buangan dari mall, buangan limbah rumah tangga dan sampah-sampah padat seperti plastik dan kaleng yang dibuang ke danau, serta pestisida yang larut pada kebun-kebun di pinggir danau yang masuk ke dalam danau. Dengan adanya kondisi pH tersebut, dapat dikatakan cukup baik untuk lahan pembudidayaan ikan air tawar. Seperti ikan gurami yang dapat berkembang dengan baik pada pH 6,5-7 (Anonim, 2007).

39

4.1.2. Suhu Pengukuran suhu dilakukan menggunakan termometer. Dari hasil pengukuran yang termuat di dalam Tabel 1 dapat dilihat suhu antara titik sampel yang satu dengan yang lainnya sebesar 29 - 30,8 oC. Pada titik sampling 9 dan 10 dimana suhunya lebih tinggi dibandingkan titik sampel lainnya yaitu mencapai 30oC. Namun kenaikan suhu tersebut tidak terdapat perbedaan yang sangat besar antara titik sampling yang satu dengan yang lainnya. Hal tersebut terjadi karena kondisi arus air relatif tenang tidak terlihat adanya aliran air yang deras, sehingga tidak mempengaruhi sirkulasi suhu air. Pada dasarnya suhu air akan mengalir dari suhu yang tinggi menuju suhu yang rendah. Selain itu, air mempunyai daya muat panas yang jauh lebih tinggi daripada daratan, sehingga untuk menaikkan suhu sebesar 1oC air membutuhkan panas yang lebih besar dibandingkan panas yang dibutuhkan oleh daratan (Hutabarat & Evan, 1985). Pengukuran dilakukan pada titik sampling secara berurutan yang dimulai pada pukul 10.00 WIB sampai pukul 12.15 WIB. Sehingga dimungkinkan terjadinya perbedaan suhu karena faktor intensitas cahaya matahari yang menyinari Situ pagi hari sampai siang hari. Kondisi pada saat siang hari panas matahari semakin terik sehingga menaikkan suhu air Situ. Khususnya air pada permukaan Situ, karena pengukuran suhu dilakukan pada kedalaman ± 2m sehingga suhu pada air permukaan mengalami kenaikan. Selain itu kondisi suhu yang tidak stabil atau terjadinya perbedaan suhu antar titik sampling juga dipengaruhi oleh kondisi lingkungan Situ. Seperti letak titik sampling yang berada dekat pepohonan, adanya lekukan-lekukan aliran air Situ dan juga adanya tumbuhan air di lokasi sampling. Maka berdasarkan data

40

pada Tabel 1, suhu rata-rata air Situ Cileduk Pamulang sebesar 29,78 oC. Suhu tersebut masih dibawah ambang batas apabila dibandingkan dengan PP. No 82 tahun 2001. Suhu air mempengaruhi kadar oksigen yang terlarut di dalamnya, semakin besar suhu air maka kandungan oksigennya semakin berkurang (Sastra, 1991). Dengan adanya kenaikan suhu pada air akan menyebabkan terjadinya penguapan dan terlepasnya oksigen ke udara. Suhu yang sesuai dengan kebutuhan ikan akan mempengaruhi produktifitas ikan tersebut, karena jika memiliki kadar oksigen yang rendah maka banyak ikan yang mati kekurangan oksigen atau ikan-ikan akan bermigrasi ke perairan lain yang memiliki kadar oksigen yang cukup. Suhu pada air Situ yang tinggi dapat ditandai antara lain dengan munculnya ikan-ikan dan hewan air lainnya ke permukaan untuk mencari oksigen. Sedikit saja terjadi perubahan suhu maka akan berpengaruh terhadap kadar oksigennya (Fardiaz, 1992). Berdasarkan

hasil

observasi

lapangan,

produktifitas

ikan

yang

dibudidayakan di Situ Cileduk merupakan jenis ikan perairan tropis yang mampu bertahan hidup dan berkembang biak sampai suhu 32oC diantaranya yaitu ikan mas, mujair dan guramai. Ada beberapa jenis ikan yang hanya mampu bertahan pada suhu yang rendah seperti ikan salmon yang hidup pada perairan yang memiliki suhu sebesar 12-14 oC (Siregar, 2004), ikan gurami akan tumbuh optimal pada suhu 25-28 oC (Anonim, 2007), sedangkan ikan mas tumbuh baik pada suhu air berkisar antara 25-30 oC (Susanto & Ruchdianto, 1999). Musim berpengaruh juga terhadap keadaan suhu, baik suhu daratan maupun suhu di perairan. Pada saat musim dingin, air menjadi dingin sehingga ikan sangat mudah

41

terkena efek pencemar. Hal tersebut juga dipengaruhi akan kandungan oksigen untuk bernapas. Pada masa peralihan musim biasanya banyak ikan yang tidak dapat bertahan hidup sehingga banyak yang mati. Ikan yang hidup di dalam air yang mempunyai suhu relatif tinggi akan mengalami kenaikan kecepatan respirasi, karena suhu yang tinggi maka kandungan oksigennya sedikit. Dengan oksigen yang sedikit ikan akan muncul ke permukaan air untuk mengambil oksigen (Anonim, 2007). 4.1.3. Daya Hantar Listrik Daya

Hantar

Listrik

(DHL)

merupakan

kemampuan

air

untuk

menghantarkan listrik. Berdasarkan hasil pengukuran secara insitu diperoleh Daya Hantar Listrik air berbeda-beda pada setiap titik sampling. DHL dipengaruhi juga oleh kadar salinitas air, semakin besar salinitasnya semakin besar pula DHL air (Mulyadi, 2004). Berdasarkan hasil yang diperoleh, DHL air dengan nilai rata-rata sebesar 202,4 µS/cm masih dibawah kadar yang normal sesuai dengan baku mutu sebesar 200-1500 µS/cm. Meskipun terdapat DHL terbesar pada titik sampling 4 yaitu sebesar 336 µS/cm. Kadar DHL air Situ Cileduk Pamulang dapat dikatakan baik untuk pembudidayaan perikanan air tawar. Dengan adanya salinitas yang tidak terlalu tinggi maka kehidupan mikroorganisme dan hewan air akan seimbang.

4.2. Parameter Logam Penelitian ini mengukur kadar logam-logam yang terlarut dalam air Situ. Beberapa parameter logam yang diukur yaitu Pb, Fe dan Cd. Pengukuran dilakukan secara eksitu, yaitu pengukuran kadar logam dilakukan di laboratorium

42

Terpadu UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. Sampel yang telah diambil dari Situ Cileduk ditambahkan sedikit HNO3 sebagai pengawet agar tidak terjadi degradasi atau perusakan unsur-unsur yang ada dalam sampel. Sedangkan penambahan HNO3 sebanyak 2,5 mL merupakan proses destruksi menghasilkan logam total karena parameter logam yang diukur adalah logam total yang terlarut dalam air. Pengukuran dilakukan pada tanggal 23 Juli dengan menggunakan SSA dengan merk Perkin Elmer 700. Sebelum sampel diukur terlebih dahulu dibuat larutan standar sebagai larutan pembanding dengan konsentrasi sampel yang bebedabeda. Adapun alasan diambilnya 3 parameter logam yang diukur yaitu, pengukuran logam Pb dilakukan karena lokasi situ berada di pinggir jalan, sehingga memungkinkan masuknya logam Pb yang berasal dari asap knalpot kendaraan. Pengukuran logam Fe dilakukan karena logam ini berpengaruh terhadap perikanan, sedangkan pengukuran logam Cd dari limbah detergen yang berasal dari saluran pembuangan rumah tangga penduduk sekitar. 4.2.1. Timbal (Pb) Tabel 2. Data hasil pengukuran logam Pb No Titik sampling 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Hasil Analisa

Baku Mutu

Tidak Terdeteksi Tidak Terdeteksi Tidak Terdeteksi Tidak Terdeteksi Tidak Terdeteksi Tidak Terdeteksi Tidak Terdeteksi Tidak Terdeteksi Tidak Terdeteksi Tidak Terdeteksi

0,03 ppm 0,03 ppm 0,03 ppm 0,03 ppm 0,03 ppm 0,03 ppm 0,03 ppm 0,03 ppm 0,03 ppm 0,03 ppm

43

Berdasarkan data yang terdapat dalam Tabel 2 hasil pengukuran logam Pb tidak terjadi penyerapan gelombang logam Pb oleh alat SSA. Kawasan Situ yang dekat dengan jalan raya hanya ± 2% dari bagian Situ dengan jarak ± 50 m mudah tercemar logam Pb (Kusnoputranto, 1995). Situ Cileduk dekat dengan jalan, akan tetapi daerah Situ Cileduk yang dekat dengan jalan raya merupakan jalur outlet, sehingga dapat dikatakan bahwa kadar logam Pb yang masuk ke badan air relatif kecil dan akan teralirkan keluar. Sehingga dapat dikatakan tidak ada logam Pb yang masuk ke badan air Situ dan kondisi air Situ masih aman dan tidak tercemar logam Pb. Selain itu logam Pb juga terkandung di alam secara alamiah yang berasal dari pelapukan batuan kemudian terlarut dalam air dan mengalir sebagai air permukaan. Meskipun demikian pada pengukuran pada masing-masing titik sampling tidak terukur serapan panjang gelombangnya. Dengan batas limit deteksi alat SSA yang sangat kecil yaitu 0,05 ppm berarti kadar logam Pb di air Situ Cileduk masih dibawah ambang batas yang ditentukan pada PP no.82 tahun 2001. 4.2.2. Kadmium (Cd) Berdasarkan data yang diperoleh dapat dilihat kadar logam Cd yang terkandung dalam air Situ Cileduk. Pada titik L1 sebesar 0,015 ppm, titik L2 0,003 ppm, titik L3 0,009 ppm, titik L4 0,008, titik L5 0,003 ppm, titik L6 0,003 ppm, titik L7 0,006 ppm, titik L8 0,008 ppm, titik L9 0,007 ppm dan titik L10 0,015 ppm. Setelah dibandingkan dengan baku mutu berdasarkan Keputusan Menteri Lingkungan Hidup No.82 tahun 2001 yaitu dengan ambang batas sebesar 0,01 ppm, maka terlihatlah bahwa titik L1 dan L10 melebihi ambang batas yang

44

ditentukan. Sedangkan untuk titik sampling L2 sampai L9 masih dibawah ambang

Kadar Logam Cd (ppm)

batas yang ditentukan. Data hasil analisa logam Cd dapat dilihat pada Gambar 9. 0.02 0.015 0.01 0.005 0 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Titik Sampling

Gambar 9. Grafik Kadar Logam Cd

Titik L1 merupakan daerah aliran buangan mall, sehingga dapat dikatakan air buangan mall banyak mengandung logam Cd. Karena mall banyak menggunakan larutan disinfektan yang merupakan larutan pembersih dan mengandung logam Cd (Anonim, 2007). Titik L10 merupakan titik inlet atau aliran air masuk, maka dapat dikatakan air yang masuk mengandung logam Cd yang tinggi sehingga berpengaruh terhadap konsentrasi logam Cd yang ada di Situ Cileduk. Hal ini dapat disebabkan karena pada umumnya sumber cemaran logam Cd berasal dari limbah industri yang melibatkan Cd sebagai bahan produksinya. Selain itu cemaran Cd bersumber dari penggunaan sisa lumpur kotor sebagai pupuk tanaman yang kemudian terbawa oleh aliran air (Widowati et al., 2008). Kadar Cd terendah terdapat pada titik L2, L5, dan L6 yaitu sebesar 0,003 ppm. Menurut Mukono (2005), indikator adanya logam berat kadmium di dalam perairan ditunjukkan dengan adanya diversitas komunitas protozoa, densitas

45

populasi protozoa, dan biomassa protozoa. Namun, dalam penelitian kami ini tidak dilakukan beberapa pengukuran tersebut, karena kami memfokuskan penelitian dengan pengukuran kadar logam menggunakan alat SSA. Dengan demikian titik L1 dan L10 telah tercemar sehingga perlu adanya pemantauan lebih lanjut sehingga kualitas air Situ dapat terpantau dan pencemaran dapat dicegah. 4.2.3. Logam Fe Kadar Fe yang terkandung pada air Situ Cileduk Pamulang dapat dilihat pada Gambar 10. 3

Kadar Fe (ppm)

2.5 2 1.5 1 0.5 0 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Titik Sampling

Gambar 10. Kadar Logam Fe Pada Situ Cileduk Pamulang

Dari Gambar 10 dapat dilihat bahwa kadar Fe terendah terdapat pada L1 yaitu sebesar 0,472 ppm, sedangkan kadar logam Fe tertinggi terdapat pada L10 yaitu sebesar 2,811 ppm. Apabila dibandingkan dengan baku mutu masih dibawah ambang batas. L1 merupakan aliran buangan mall yang melewati jaring penangkap ikan. Berdasarkan pengamatan saat sampling berlangsung, terlihat aliran bawah air cukup deras karena menuju aliran outlet. Dengan adanya arus

46

bawah air yang cukup deras tersebut dapat dikatakan air bergerak cepat sehingga kandungan Fe nya rendah. Sedangkan L10 merupakan arus pertemuan antara inlet dengan badan air Situ, maka dapat dikatakan bahwa arus inlet mengandung kadar Fe cukup tinggi. Selain itu, berdasarkan hasil pengamatan pada saat sampling dilakukan banyak terdapat sampah padat yang mengapung di air berupa kaleng dan sampah plastik. Sampah tersebut berasal dari penduduk sekitar yang membuang sampah ke dalam sungai sehingga sampah yang terbawa oleh arus inlet. Berdasarkan data hasil pengukuran, apabila dibandingkan dengan PP No. 82 Tahun 2001 tidak ditentukan ambang batasnya namun pada Keputusan Menteri Lingkungan Hidup No. 37 Tahun 2003 kadar Fe pada air permukaan sebesar 5 ppm. Hal tersebut menunjukkan bahwa kadar Fe dibawah 5 ppm tidak membahayakan karena Fe merupakan unsur logam utama penyusun kerak bumi, sehingga secara alami banyak terdapat di alam termasuk di perairan.

47

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan Dari hasil penelitian ini dapat diambil kesimpulan bahwa kondisi Situ Cileduk sebagai berikut: 1. Kadar logam Pb masih dibawah ambang batas berdasarkan PP No. 82 Tahun 2001 untuk mutu air kelas III (C) sebesar

0,003 ppm, dimana

pemanfaatannya untuk perikanan air tawar dan pengairan sawah. 2. Kadar logam Cd tertinggi terdapat pada titik L1 yaitu sebesar 0,015 ppm dan titik L10 0,013 ppm. Berdasarkan PP no. 82 tahun 2001 dapat disimpulkan titik L1 dan L10 tercemar oleh logam Cd dan perlu pemantauan lebih lanjut. Sedangkan kadar Cd pada titik sampling yang lain dibawah 0,01 ppm dapat dikatakan masih dibawah ambang batas yang ditentukan. 3. Kadar logam Fe pada Situ Cileduk Pamulang sebesar 0,472 – 2,811 ppm, hal tersebut menunjukkan bahwa kadar logam Fe masih diperbolehkan meskipun pada PP No. 82 Tahun 2001 tidak ditentukan ambang batasnya. Namun pada Keputusan Menteri Lingkungan Hidup No. 37 Tahun 2003 ambang batas untuk kualitas air permukaan sebesar 5 ppm, dan kadar Fe masih di bawahnya sehingga dapat dikatakan aman.

48

5.2. Saran Perlu adanya penelitian lebih lanjut yang dilakukan dengan waktu sampling lebih teratur agar pemantauan kualitas air dapat terkontrol dengan baik. Hal tersebut perlu dilakukan karena berdasarkan pemantauan lingkungan disekitar Situ sudah banyak sampah rumah tangga yang dibuang oleh warga ke dalam Situ. Baik berbentuk sampah padat maupun limbah cair yang berasal dari pembuangan kamar mandi. Lambat laun kualitas air akan semakin menurun yang mengakibatkan terjadinya pencemaran lingkungan. Pemerintah setempat juga harus ikut serta memantau dan memperhatikan keasrian Situ Cileduk. Karena Situ tersebut merupakan salah satu aset kekayaan alam yang dapat dimanfaatkan, baik untuk pembudidayaan ikan air tawar maupun dijadikan tempat rekreasi keluarga.

49

DAFTAR PUSTAKA

Achmad, Rukaesih. 2004. Kimia Lingkungan. ANDI: Jakarta. Anonim. 2007. Budidaya Ikan Mas. Gramedia: Jakarta Darmono. 2006. Lingkungan Hidup dan Pencemaran. UI-Press: Jakarta. Darsono,V. 1994. Yogyakarta.

Pengantar

Ilmu

Lingkungan.

Universitas

Atmajaya:

Dwijosaputro. 1990. Ekologi Manusia Dengan Lingkungan. Erlangga: Jakarta. Effendi, H. 2003. Telaah Kualitas Air. Kanisius: Jakarta. Fardiaz, S. 1992. Polusi Air dan Udara. Kanisius: Yogyakarta. Faust, S.D,. Aly, O.M. 1991. Chemistry of Natural Waters. Ann-Arbor Science: Michigan. Gintings, Perdana. 1992. Pencegahan dan Pengendalian Pencemaran Industri. Pustaka Sinar Harapan: Jakarta Hutabarat, S dan Evan, S. 1985. Pengantar Oseanografi. UI-Press: Jakarta. Jorgensen, S.E. 1980. Lake Management. Pergamon Press: USA Khopkar, S.M. 1990. Konsep Dasar Kimia Anallitik. UI-Press: Jakarta. Kusnoputranto, H. 1996. Toksikologi Lingkungana Logam Toksik dan B-3. UIPress: Jakarta Keputusan Menteri Lingkungan Hidup No. 37 Tahun 2003. Tentang Metoda Analisis Kualitas Air Permukaan Lu, Frank. 2006. Toksikologi Dasar (Terjemahan, Adi Nugroho). UI-Press: Jakarta Mahida, U.N. 1986. Pencemaran Air dan Pemanfaatan Limbah Industri. CV.Rajawali: Jakarta

50

Muhajir, E., Ahmad, Fasmi Ahmad. 2004. Akumulasi Logam berat Pb, Cd, Cu, Mn dan Cr dalam Sedimen di Muara Sungai Cisadane, Ciliwung, Citarum, eluk Jakarta. Jurnal Ilmiah Sorihi, Vol III. No. 01 Juli 2004: 83-98. Mukono. 2005. Toksikologi Lingkungan. Airlangga University Press: Surabaya. Mulyadi. 2004. Analisis Tanah, Air Dan Jaringan Tanaman. PT.Rineka Cipta: Jakarta. Munir, Moch. 2003. Geologi Lingkungan. Bayumedia Publishing: Malang. Palar, Heryando. 1994. Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat. PT.Rineka Cipta: Jakarta. Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup No. 28 Tahun 2009. Tentang Daya Tampung Beban Pencemaran Air Danau dan/ Waduk. Popo dan Ary. 2008. Studikualitas Perairan Pantai di Kawasan Industri Perikanan, Desa Pengambengan, Kecamatan Negara, Kabupaten Jembrana. Universitas Udayana: Bali. Yamani, Zeki. 2009. Identifikasi Kandungan non Logam Pada Perairan Situ Cileduk Pamulang. Hal.9-10. Skripsi Sastra wijaya, Tresna. 1991. Pencemaran Lingkungan. PT. Rineka Cipta. Jakarta Siregar Masbah, R.T., 2004. Pemantauan Daerah Aliran Sungai (DAS) dan Pengolahan Limbah. LIPI Press: Jakarta. Slamet. 2004. Kesehatan Lingkungan. Gadjah Mada University Press: Yogyakarta. Sumirat, Juli. 2003. Toksikologi Lingkungan. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta. Suryana, Nana. 2001. Teori Instrumentasi dan Teknik Analisa dengan Spektrofotometer Serapan Atom. Pusat Pengujian Mutu Barang: Jakarta. Suyani, Hamzar. 1991. Kimia dan Sumber Daya Alam. Universitas Andalas: Padang.

51

Susanto, Heru., dan Ruchdianto, Agus. 1999. Kiat Budidaya Ikan Mas di Lahan Kritis. PT.Penebar Swadaya: Jakarta. Widowati, Wahyu., Sastiono, R., dan Jusuf, R. 2008. Efek Toksik Logam (Pencegahan dan Penanggulangan Pencemaran). Andi: Yogyakarta. WHO. 1981. Guidelines For Drinking Water Quality: Health Criteria and Others Supporting Information. WHO. 84-89, 111-118 dan 262-263. www.wikipedia. Anonim. Air.2008. diunduh pada tanggal 8 Agustus 2009 pukul. 10.00 WIB

52

Lampiran 1. Peta lokasi Situ Cileduk Pamulang

Situ Cileduk Pamulang

53

Lampiran 2. Data Hasil Kadar Logam Timbal, Kadmium dan Besi Pada Masing-Masing Titik Sampling

Kadar logam Timbal, dibawah limit deteksi alat. No Titik sampling 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Hasil Analisa

Baku Mutu

Tidak Terdeteksi Tidak Terdeteksi Tidak Terdeteksi Tidak Terdeteksi Tidak Terdeteksi Tidak Terdeteksi Tidak Terdeteksi Tidak Terdeteksi Tidak Terdeteksi Tidak Terdeteksi

0,03 ppm 0,03 ppm 0,03 ppm 0,03 ppm 0,03 ppm 0,03 ppm 0,03 ppm 0,03 ppm 0,03 ppm 0,03 ppm

Kadar logam Kadmium No Titik sampling 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Hasil Analisa

Baku Mutu

0.015 ppm 0.003 ppm 0.009 ppm 0.008 ppm 0.003 ppm 0.003 ppm 0.006 ppm 0.008 ppm 0.007 ppm 0.013 ppm

0,01 ppm 0,01 ppm 0,01 ppm 0,01 ppm 0,01 ppm 0,01 ppm 0,01 ppm 0,01 ppm 0,01 ppm 0,01 ppm

54

Kadar logam Besi No Titik sampling 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Hasil Analisa 0.472 ppm 1.029 ppm 1.725 ppm 1.387 ppm 0.645 ppm 1.053 ppm 1.409 ppm 1.018 ppm 1.219 ppm 2.811 ppm

Baku Mutu (KepMen LIH No.37 tahun 2003) 5 ppm 5 ppm 5 ppm 5 ppm 5 ppm 5 ppm 5 ppm 5 ppm 5 ppm 5 ppm

55

Lampiran 3. Pembuatan Larutan Baku a) Logam Pb, Cd dan Fe 100 ppm V1 x M1 = V2 x M2 M2 = V1 x M 1 V2 M2 = 5 x 1000 50 M2 = 100 ppm b) Logam Pb, Cd dan Fe 10 ppm V1 x M1 = V2 x M2 M2 = V1 x M1 V2 M2 = 25 x 100 250 M2 = 10 ppm

56

Lampiran 4. Grafik Penyerapan Logam Cd dan Fe Logam Cd

Kadar Logam Cd (ppm)

0.016 0.014 0.012 0.01 0.008 0.006 0.004 0.002

0 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Titik Sampling

Logam Fe

57

Lampiran 5. Foto inlet, outlet dan Daerah Pemanfaatan

Inlet

outlet

Daerah termanfaatkan

58

Lampiran 6. Foto pengambilan sampel

Foto pengambilan sampel

Destruksi Sampel

Sampel air dalam botol

Prepasasi Sampel

59

Lampiran 7. Foto Alat SSA Merk Perkin Elmer

60

Lampiran 8 Peraturan Menteri Kesehatan R.I No: 416/MENKES/PER/IX/1990 TANGGAL 3 SEPTEMBER 1990 TENTANG

DAFTAR PERSYARATAN KUALITAS AIR BERSIH

No

Parameter

Satuan

Kadar Maksimum yang diperbolehkan

Keterangan

A. FISIKA 1

Bau

2

Jumlah zat padat terlarut (TDS)

Tidak berbau mg/L

1000

Skala NTU

5

3

Kekeruhan

4

Rasa

5

Suhu

0 °C

Suhu udara ±3°C

Warna

Skala TCU

15

1 Air raksa

mg/L

0,001

2 Arsen

mg/L

0,05

3 Besi

mg/L

1,0

4 Flourida

mg/L

1,5

5 Kadmium

mg/L

0,005

6 Kesadahan

mg/L

500

6

Tidak berasa

B. KIMIA a. Kimia Anorganik

61

7 Klorida

mg/L

600

8 Kromium

mg/L

0,05

9 Mangan

mg/L

0.5

10 Nitrat sebagai N

mg/L

10

11 Nitrit sebagai N

mg/L

1,0

12 pH

mg/L

0,05

13 Salenium

mg/L

0,01

14 Seng

mg/L

15

15 Sianida

mg/L

0,1

16 Sulfat

mg/L

400

17 Timbal

mg/L

0,05

b. Kimia Organik 1

Aldrin dan dieldrin

mg/L

0,0007

2

Benzene

mg/L

0,01

3

Benzo (a) pyrene

mg/L

0,00001

4

Chloform (total isomer)

mg/L

0,007

5

Chloform

mg/L

0,03

6

2,4-D

mg/L

0,10

7

DDT

mg/L

0,03

8

Detergen

mg/L

0,5

9

1,2-Dichloroethene

mg/L

0,01

10

1,1-Dichloroethene

mg/L

0,0003

11

Heptachlor dan heptachlor epoxide

mg/L

0,003

62

12 Hexachlorobenzene

mg/L

0,00001

Gamma-HCH 13 (Lindane)

mg/L

0,004

14 Methoxychlor

mg/L

0,10

15 Pentachloropenol

mg/L

0,01

16 Pestisida total

mg/L

0,10

17 2,4,6-trichorophenol

mg/L

0,01

18 Zat organik (KMnO4)

mg/L

10

c. Mikrobiologik Total Koliform (MPN)

jml/100m l

Kolifom tinja belum diperiksa

jml/100m l

0

1

Aktivitas alpha (Gross Alpha activity)

Bg/L

0,1

2

Aktivitas Beta (Gross Beta activity)

Bg/L

1,0

1 2

0

Bukan air pipaan Bukan air pipaan

d. Radiaktivitas

63