analisis kandungan logam pada air, sedimen

67
ANALISIS KANDUNGAN LOGAM BERAT Cd, Pb, dan Hg PADA AIR dan SEDIMEN di PERAIRAN KAMAL MUARA, JAKARTA UTARA ARYO SARJONO SKRIPSI DEPARTEMEN MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2009

Upload: misika-alam

Post on 12-Aug-2015

609 views

Category:

Documents


17 download

TRANSCRIPT

Page 1: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

ANALISIS KANDUNGAN LOGAM BERAT Cd, Pb, dan Hg PADA AIR dan SEDIMEN di PERAIRAN KAMAL MUARA,

JAKARTA UTARA

ARYO SARJONO

SKRIPSI

DEPARTEMEN MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2009

Page 2: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI

Dengan ini saya menyatakan bahwa Skripsi yang berjudul :

ANALISIS KANDUNGAN LOGAM BERAT Cd, Pb dan Hg PADA AIR dan SEDIMEN di PERAIRAN KAMAL MUARA, JAKARTA UTARA

adalah benar merupakan hasil karya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Semua sumber data dan informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan tercantum dalam Daftar Pustaka di bagian akhir Skripsi ini.

Bogor, Agustus 2009

Aryo Sarjono C24104074

Page 3: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

Aryo Sarjono. Analisis Kandungan Logam Berat Cd, Pb, dan Hg pada Air dan Sedimen di Perairan Kamal Muara, Jakarta Utara. Di bimbing oleh Etty Riani dan Isdradjad Setyobudiandi.

RINGKASAN

Perairan Kamal Muara merupakan salah satu muara yang ada di Teluk Jakarta. Para nelayan memanfaatkan daerah tersebut sebagai tempat pembudidayaan kerang hijau. Namun perairan ini telah terkontaminasi oleh logam berat akibat padatnya aktivitas domestik dan industri di sekitarnya. Beberapa logam berat yang diduga terakumulasi di perairan tersebut adalah logam berat kadmium, timbal dan merkuri.

Penelitian ini dilakukan bertujuan untuk mengetahui konsentrasi logam berat kadmium, timbal dan merkuri.di kolom air dan di sedimen, mengetahui perubahan konsentrasi logam berat dibandingkan dengan penelitian sebelumnya kemudian dibandingkan dengan baku mutu untuk mengetahui tingkat pencemaran perairan, serta mengetahui hubungan antara kandungan logam berat di air dan di sedimen. Penelitian ini dilakukan pada bulan April ­ Oktober 2008. Penentuan stasiun pengamatan pada lokasi penelitian didasarkan pada kegiatan masyarakat yang memanfaatkannya sebagai daerah pembudidayaan kerang hijau. Jumlah titik stasiun yang diamati selama penelitian berjumlah 5 stasiun. Parameter yang diamati adalah parameter fisika­kimia perairan dan konsentrasi logam berat kadmium, timbal, dan merkuri pada kolom air dan pada sedimen yang kemudian larutan air dan sedimen tersebut dianalisis dengan menggunakan spektrofotometer serapan atom (AAS).

Hasil penelitian pada air menunjukkan konsentrasi logam berat kadmium, timbal, dan merkuri berberurutan sebesar 0,006 mg/l, 0,043 mg/l, dan 0,000152 mg/l. Sedangkan untuk hasil penelitian pada sedimen menunjukkan konsentrasi logam berat kadmium, timbal, dan merkuri berurutan sebesar 0,439 mg/l, 5,942 mg/l, dan 2,173 mg/l. Hasil ini menunjukkan bahwa air pada Perairan Kamal Muara telah tercemar oleh logam berat kadmium dan timbal, sedangkan pada sedimen telah tercemar ringan oleh logam berat merkuri.

Kata kunci : Logam Berat, Kadmium, Timbal, Merkuri

Page 4: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

ANALISIS KANDUNGAN LOGAM BERAT Cd, Pb, dan Hg PADA AIR dan SEDIMEN di PERAIRAN KAMAL MUARA,

JAKARTA UTARA

ARYO SARJONO C24104074

SKRIPSI sebagai salah satu syarat untuk memperoleh

gelar Sarjana Perikanan pada Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan

DEPARTEMEN MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2009

Page 5: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

PENGESAHAN SKRIPSI

Judul : Analisis Kandungan Logam Berat Cd, Pb, dan Hg Pada Air dan Sedimen di Perairan Kamal Muara, Jakarta Utara

Nama Mahasiswa : Aryo Sarjono Nomor Pokok : C24104074

Program Studi : Manajemen Sumberdaya Perairan

Menyetujui:

I. Komisi Pembimbing Ketua Anggota

Dr. Ir. Etty Riani, M.S. Dr.Ir. Isdrajad Setyobudiandi, M. Sc.

19620812 198603 2 001 19580705 198504 1 001

II. Ketua Program Studi

Prof. Dr. Ir. Indra Jaya, M. Sc.

19610401 198601 1 002

Tanggal Ujian : 28 Agustus 2009

Page 6: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

KATA PENGANTAR

Alhamdulillahi rabbilalamin, puji dan syukur hanyalah patut disanjungkan

kehadirat Allah SWT yang telah memberikan karunia, rahmat dan hidayah­Nya

sehingga penulis dapat menyelesaikan skiripsi ini. Skripsi yang berjudul ”Analisis

Kandungan Logam Berat pada Air dan Sedimen di Perairan Kamal Muara, Jakarta

Utara” merupakan salah satu persyaratan untuk memperoleh gelar sarjana di

Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan IPB.

Perairan Kamal Muara merupakan salah satu muara yang ada di Teluk Jakarta

yang telah tercemar olah logam berat yang disebabkan oleh aktivitas industri dan

rumah tangga. Pencemaran ini baik secara langsung maupun tidak langsung akan

berdampak pada kualitas air dan biota perairan. Pencemaran yang tergolong

berbahaya adalah pencemaran logam berat, seperti kadmium, timbal dan merkuri.

Mengingat pencemaran ini berlangsung terus menerus dan konsentrasinya berubah

seiring dengan berubahnya jumlah bahan pencemar dan kemampuan perairan untuk

pulih diri, maka diperlukan informasi terkini mengenai kondisi pencemaran di

Perairan Kamal Muara tersebut. Hal ini mendorong penulis untuk melakukan

penelitian dengan tema tersebut.

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Dr. Ir. Etty

Riani, MS. dan Bapak Dr. Ir. Isdrajad Setyobudiandi, M. Sc. sebagai pembimbing

yang telah memberikan bimbingan dan arahan serta motivasi kepada penulis dalam

penyelesaian skripsi ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Dr. Ir.

Fredinan Yulianda, M. Sc. selaku pembimbing akademik dan seluruh rekan­rekan

yang turut membantu dalam proses penelitian dan penulisan skripsi yang tidak bisa

penulis sebutkan satu persatu. Penulis menyadari masih banyak kekurangan pada

penyusunan skripsi ini. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan saran dan

masukan dari berbagai pihak, sehingga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis

khusunya dan pembaca pada umumnya.

Bogor, Agustus 2009

Penulis

Page 7: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

UCAPAN TERIMA KASIH

Alhamdulillahi rabbilalamin, puji dan syukur hanyalah patut disanjungkan kehadirat

Allah SWT yang telah memberikan karunia, rahmat dan hidayah­Nya sehingga

penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan

terima kasih banyak dan penghargaan setingi­tingginya kepada:

1. Dr. Ir. Etty Riani MS. dan. Dr. Ir. Isdrajad Setyobudiandi, M. Sc. sebagai

pembimbing I dan II.

2. Dr. Ir. Yusli Wardiatno, M. Sc. atas kesediaan bapak sebagai penguji tamu

3. Dr. Ir. Yunizar Ernawati MS atas kesediaan ibu menjadi penguji dari komisi

pendidkan MSP.

4. Dr. Ir. Fredinan Yulianda, M. Sc. sebagai dosen pembimbing akademik atas

bimbingannya selama ini di MSP.

5. Bu Helma yang telah mengikutkan saya dalam penelitian ini, serta Laboratorium

Pengujian Mutu Hasil Perikanan dan Kelautan DKI Jakarta (Pak Hary Djouhari

Sudrajat, mas Adi dan tim laboratorium atas segala bantuan analisisnya).

6. Keluarga tercinta (Bapak, Ibu, mba Harni Anink, dan dede Irma Kristiana

Chimonk) atas segala dukungannya baik moril maupun materil yang tidak

ternilai harganya.

7. Laboratorium Produktivitas dan Lingkungan Perairan/PROLING MSP (Bu Ana,

Way, Widia, Aay) untuk pinjaman alat dan analisa contoh

8. Keluarga Pak Harsono (Bapak, Ibu dan Reza) atas segala bantuannya dan,

motivasinya.

9. Sahabat­sahabat setia MSP 90 Muhammad Faiz, terima kasih telah menemani

dalam lingkaran penuh berkah. Dan kepada Shelly “Achel” Nur Eka Yanti

Tutupoho yng bersedia mengecek tulisan skripsi ini.

10. Saudara­saudaraku di MSP 41 tercinta.

11. Terima kasih kepada Bapak Bonny Soekarno selaku Kepala Badan Pengelola

Asrama TPB­IPB yang telah memfasilitasi dan senantiasa memotifasi penulis

dalam pembuatan skripsi.

Page 8: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

12. Tidak lupa kepada para dosen Manajer Unit Asrama Pak Irmansyah, Pak Arif

Hartoyo, Pak Sugeng, Bu Irma, Bu Endar, dan Bu Lailan yang turut memotivasi

dan memberi semangat.

13. Kepada kakak SR 2004­2005 khususnya kang Asur, kang Asgun, kang Setyo

Budi dan kang Zul.

14. Saudara­saudari seperjuanganku Senior Resident 2006­2008 “Sang Pembangun

Kehidupan” (Shinaatul Hayah). “TIM MOOD” Mas Desna sang Inspirator, K

Asur sang SR, K Zul, Mas Budi, Bos Bram, Helmi, Dedi, Erik, Aris, Febri, Z3,

Mukhtar, M Patma, M Evrin, M Tiwi, M Icha, M Tika, M Noer, Alvira, Arum,

Desi, Eni, Hesti, Wacih, Firdaus, Nia, Mala dan Ila. Khusus buat komandan

Sofyan, Akh Fherdes, Usboy, Dian dan M Aida,Jazakallah atas semangat

lulusnya yang turut jadi pelecut semangat.

15. Rekan SR 2008­2010 “TIM HAMASAH” Adit, Aisyah, Andi, Aria, Arifah,

Burhan, Catur, Demi, Dhiau, Diki, Eri, Eva, Subhan, Ginanjar, Habib, Nana,

Hendra, Heni, Iral, Irma, Leni, Listiana (Jazakallah statistiknya), Nunu, Rifi,

Ochi, F3, Yuas dan Yusnia Mulailah menjadilah PEMBUAT sejarah di Asrama.

SELAMAT BERJUANG

16. Ikhwah MSP 41 Fikri, Faiz, Wd, Muli.

17. 4SMILE khususnya akh Komar, Holil, Jawad, Pipit (Jz laptopnya), Upi, dll.

18. Tim DMG 10 Fherdes, Holil, Jawad, Eko, Hendro dan Mas Rudi.

19. Pak Fathan, Mas Hernowo, Mas Anas, Faiz, Fauzan, Luqman, Aulia, Nazrul,

Agresta, Jamal.

20. Didik, Rangga, Gema dan seluruh rekan­rekan seperjuangan. Teruskan

Perjuangan.

September 2009

Penulis

Page 9: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 30 September

1985, merupakan anak kedua dari tiga bersaudara dari pasangan

Natam dan Tukiyem. Penulis menyelesaikan pendidikan dasar

pada tahun 1998 di SDN 02 Pondok Betung, Tangerang.

kemudian melanjutkan ke sekolah menengah SMP Bina Kusuma,

Jakarta dan lulus pada tahun 2001. setelah itu penulis

melanjutkan ke SMAN 90 Jakarta hingga lulus pada tahun 2004. Penulis diterima di

Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru

(SPMB) pada Program Studi Pengelolaan Sumberdaya dan Lingkungan Perairan,

Departemen Sumberdaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan.

Selama menjadi mahasiswa, penulis aktif di Lembaga Dakwah Fakultas

Forum Keluarga Muslim (LDF­FKM) menjadi staf Departemen Sumberdaya

Manusia, tahun 2004­2005 dan 2005­2006, Himpunan Mahasiswa Manajemen

Sumberdaya Perairan (HIMASPER) (2005­2006) dan menjadi ketua Forum

Silaturammi Mahasiswa Manajemen Sumberdaya Perairan (FOSSUM) (2006). Pada

tahun 2006 penulis aktif menjadi Mitra Kerja Senior Resident dan pada tahun 2006­

2009 penulis menjadi Senior Resident Asrama Istitut Pertanian Bogor. kepanitiaan

yang pernah diikuti oleh penulis antara lain : Masa Perkenalan Mahasiswa Baru IPB

(ROTASI 42) (2005), Penyambutan Mahasiswa Baru (SALAM ISC) (2006), Masa

Perkenalan Fakultas Perikanan (2007 dan 2008), Masa Perkenalan Departemen

(2006­2008), Fit n Fun (2006­2008), No Drug Campaign (2007), Lets Fight Against

Drugs (2008, sebagai ketua), Open House Asrama (2006­2008), serta kepanitian

pada filtrip mata kuliah: Ekologi Perairan, Biologi laut, Ekologi Laut Tropis,

Produktivitas Perairan dan Manajemen Sumberdaya Perikanan Laut. Penulis juga

pernah menjadi asisten luar biasa pada mata kuliah Ekologi Perairan tahun ajaran

(2007­2008).

Sebagai tugas akhir penulis melakukan penelitian dengan judul Analisis

Kandungan Logam Berat Cd, Pb dan Hg dalam Air dan Sedimen di Perairan Kamal

Muara, Jakarta Utara.

Page 10: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

DAFTAR ISI

Halaman DAFTAR ISI ................................................................................................ iv DAFTAR TABEL ........................................................................................ vi DAFTAR GAMBAR ................................................................................... vii DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................ viii I. PENDAHULUAN ................................................................................. 1

1.1. Latar Belakang................................................................................ 1 1.2. Rumusan Masalah........................................................................... 3 1.3. Tujuan Penelitian ............................................................................ 4 1.4. Manfaat........................................................................................... 5

II. TINJAUAN PUSTAKA......................................................................... 6

2.1. Kondisi Umum ............................................................................... 6 2.2. Pencemaran..................................................................................... 7 2.3. Logam Berat ................................................................................... 8

2.3.1. Kadmium (Cd) ...................................................................... 12 2.3.2. Timbal (Pb). .......................................................................... 14 2.3.3. Merkuri (Hg) ......................................................................... 16

2.4. Sedimen .......................................................................................... 19 III. METODE PENELITIAN ...................................................................... 21

3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian........................................................... 21 3.2. Alat dan Bahan................................................................................ 22 3.3. Metode Penelitian ........................................................................... 22

3.3.1. Prosedur pengambilan contoh .............................................. 22 3.3.2. Parameter fisika­kimia perairan.............................................. 22

3.4. Penanganan Contoh ....................................................................... 23 3.4.1. Preparasi contoh air .............................................................. 23 3.4.2. Preparasi contoh sedimen .................................................... 23

3.5. Analisis Data................................................................................... 24 3.5.1. Penentuan konsentrasi logam berat ..................................... 24 3.5.2. Koefesien korelasi ................................................................ 24 3.3.4. Analisa deskriptif ................................................................. 25

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .......................................................... 26

4.1. Parameter Fisika dan Kimia ........................................................... 26 4.1.1. Suhu..................................................................................... 26 4.1.2. Kekeruhan............................................................................ 27 4.1.3. Salinitas................................................................................ 28 4.1.4. Derajat keasaman (pH) ......................................................... 29 4.1.5 Oksigen terlarut (DO)............................................................ 30

4.2. Konsentrasi Logam Berat di Air dan Sedimen ................................ 31 4.2.1. Konsentrasi kadmium di air dan sedimen ............................. 32 4.2.2. Konsentrasi timbal di air dan sedimen .................................. 36

Page 11: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

4.2.2. Konsentrasi merkuri di air dan sedimen ............................... 40 4.3. Korelasi Logam Berat antara di Air dan di Sedimen........................ 44 4.4. Kandungan Logam Berat di Perairan Kamal Muara......................... 45

V. KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................ 46 5.1. Kesimpulan ..................................................................................... 46 5.2. Saran ............................................................................................... 46

DAFTAR PUSTAKA................................................................................... 47 LAMPIRAN................................................................................................. 50

Page 12: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

DAFTAR TABEL

Halaman 1. Daftar elemen pencemaran utama dari logam berat dan sumbernya di alam.... 9 2. Titik koordinat stasiun pengambilan contoh .................................................. 21 3. Parameter kualitas air dan metode analisis dan pengukurannya ..................... 23 4. Kriteria baku mutu air laut untuk biota laut ................................................... 25 5. Baku mutu konsentrasi logam berat dalam sedimen IADC/CEDA (1997) ...... 25 6. Parameter kualitas fisika dan kimia Perairan Muara Kamal ............................. 26 7. Konsentrasi logam berat pada air di perairan Kamal Muara............................. 45

Page 13: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

I. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Permasalahan lingkungan perairan bukanlah hal yang baru, melainkan sudah

ada sejak manusia mulai memanfaatkan lingkungan untuk memenuhi kebutuhan

hidupnya. Sumber pencemaran ini secara umum berasal dari kegiatan alam dan

kegiatan manusia. Pencemaran yang berasal dari kegiatan alam seperti kegiatan

vulkanik, pengikisan batuan, hujan, tanah longsor dan bencana alam lainnya.

Sedangkan pencemaran yang berasal dari kegiatan manusia antara lain limbah

rumah tangga, limbah industri, kegiatan pertanian, transportasi, sarana rekreasi dan

pariwisata.

Pencemaran yang berasal dari kegiatan manusia memiliki kontribusi besar

dibandingkan dengan pencemaran yang berasal dari kegiatan alam. Hal ini

dipengaruhi oleh semakin bertambah besarnya populasi manusia (laju pertambahan

penduduk). Dalam hal ini semakin tingginya pertambahan populasi manusia, maka

kebutuhan akan pangan, bahan bakar, pemukiman dan kebutuhan­kebutuhan dasar

yang lain juga akan meningkat, sehingga akan meningkatkan limbah domestik dan

limbah industri (Kristanto, 2002). Meningkatnya jumlah limbah domestik dan

limbah industri yang masuk ke dalam perairan, mengakibatkan terjadinya perubahan

kualitas perairan. Salah satu perairan yang mengalami pencemaran berat adalah

Perairan Teluk Jakarta.

Perairan Teluk Jakarta banyak memberikan kontribusi dalam menunjang

kehidupan penduduk Jakarta, antara lain digunakan sebagai areal tambak, kompleks

nelayan, PLTU, daerah wisata dan rekreasi, pelabuhan, permukiman dan jalur

transportasi. Pada Teluk Jakarta bermuara 13 sungai yang melewati wilayah

Jabotabek yang disepanjang daerah aliran sungainya banyak terdapat aktivitas

industri dan rumah tangga. Tingginya aktivitas di sepanjang daerah aliran sungai

tersebut menyebabkan Teluk Jakarta berfungsi sebagai tempat akhir pembuangan

berbagai bahan pencemar yang datang dari darat, seperti pembuangan sampah yang

berasal dari rumah tangga dan dari kegiatan industri. Selain itu aktivitas di laut

seperti transportasi pelayaran, penangkapan ikan, dan penambakan ikan juga turut

menyumbang bahan pencemar di Teluk Jakarta. Adanya berbagai macam tekanan

Page 14: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

terhadap lingkungan perairan, menyebabkan kondisi perairan Teluk Jakarta

mengalami kemunduran sepanjang tahun.

Masuknya bahan­bahan pencemar tidak hanya berasal dari bahan organik

tetapi juga dari bahan anorganik yang bersifat toksik (beracun). Masuknya

bahan­bahan tersebut ke dalam ekosistem perairan akan menimbulkan perubahan

yang dapat mempengaruhi kelangsungan hidup biota yang ada di dalamnya.

Perubahan ini juga mempengaruhi fungsi dan kegunaan air menjadi tidak sesuai lagi

dengan peruntukan semula.

Jenis polutan yang saat ini cukup ditakuti oleh berbagai kalangan karena

bersifat toksik dan jumlahnya sudah cukup mengkhawatirkan adalah logam berat.

Logam berat yang masuk ke dalam lingkungan Perairan Teluk Jakarta pada

umumnya berasal dari kegiatan antropogenik yakni dari kegiatan industri, bahan

bakar, rumah tangga (domestik) dan pertanian. Diduga kandungan logam berat di

Teluk Jakarta telah melebihi batas aman.

Logam berat ini selain mempengaruhi kualitas air sehingga mengakibatkan

kondisi lingkungan tidak sesuai lagi dengan peruntukannya, juga akan berpengaruh

pada sumberdaya hayati perairan, karena sifat logam berat yang akumulatif pada

tubuh biota. Menurut Darmono (1995) akumulasi terjadi karena adanya proses

absorbsi logam berat yang masuk ke dalam tubuh melalui saluran pernapasan dan

saluran pencernaan. Proses ini semakin lama menyebabkan peningkatan logam

berat dalam jaringan tubuh organisme perairan dan dapat menyebabkan kematian

organisme tersebut.

Adanya logam berat di perairan sangat berbahaya baik secara langsung

terhadap kehidupan biota perairan, maupun efeknya secara tidak langsung terhadap

kesehatan manusia. Hal ini berkaitan dengan sifat­sifat logam berat yang sulit

didegradasi, sehingga mudah terakumulasi dalam lingkungan perairan dan

keberadaannya secara alami sulit dihilangkan, dapat terakumulasi dalam biota

perairan termasuk kerang, ikan dan sedimen, memiliki waktu paruh yang tinggi

dalam tubuh biota laut serta memiliki nilai faktor konsentrasi yang besar dalam

tubuh biota laut. Logam berat yang masuk ke perairan pada kadar di luar batas yang

diperkenankan akan mencemari perairan laut. Logam berat, selain mencemari

perairan juga akan mengendap pada sedimen yang memilki waktu tinggal (residence

Page 15: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

time) sampai ribuan tahun. Logam berat juga akan terkosentrasi dalam tubuh

makhluk hidup melalui proses bioakumulasi (Darmono, 2001). Logam berat dapat

masuk ke dalam tubuh organisme melalui tiga cara, yaitu melalui rantai makanan,

insang dan difusi melalui permukaan kulit (Mendelli, 1976 in Hutagalung, 1984).

Pencemaran logam berat akan menimbulkan pengaruh negatif terhadap lingkungan

perairan, termasuk organisme yang terdapat di dalamnya.

Perairan Kamal Muara merupakan salah satu muara di Teluk Jakarta yang

telah mengalami pencemaran logam berat. Beberapa jenis logam berat yang

mencemari Perairan Kamal Muara diantaranya adalah kadmium, timbal, merkuri dan

kromium (Riani dan Sutjahjo, 2004), sedangkan logam berat khususnya kadmium,

timbal, dan merkuri merupakan logam berat yang berbahaya bagi makhluk hidup

dan masih banyak dimanfaatkan oleh manusia.

Penelitian terhadap kandungan logam berat di Perairan Kamal Muara

sebenarnya sudah banyak dilakukan, namun mengingat pencemaran terjadi terus

menerus serta adanya perubahan alam diduga akan berpengaruh pada terjadinya

perubahan konsentrasi logam berat di air dan sedimen di Kamal Muara yang berbeda

dari waktu ke waktu. Sehingga diduga jumlahnya dalam perairan semakin

meningkat dengan bertambanya waktu. Oleh sebab itu maka, penelitian mengenai

kandungan logam berat kadmium, timbal, dan merkuri di air dan sedimen sebagai

habitat hidup biota perairan perlu dilakukan dari waktu ke waktu.

1.2 Rumusan Masalah

Salah satu penyebab tercemarnya Perairan Kamal Muara disebabkan oleh

aktivitas industri dan rumah tangga. Pencemaran ini baik secara langsung maupun

tidak langsung akan berdampak pada kondisi perairan dan biota yang hidup di

dalamnnya. Salah satu pencemaran yang terjadi dan dianggap berbahaya adalah

pencemaran logam berat seperti kadmium (Cd), timbal (Pb), dan merkuri (Hg).

Konsentrasi logam berat kadmium, timbal, dan merkuri yang ada di

lingkungan perairan akan semakin meningkat seiring dengan meningkatkan beban

masukan yang mengandung logam berat tersebut ke dalam perairan. Demikian pula

konsentrasi logam berat di sedimen dimana logam berat yang tersuspensi dalam air

lama kelamaan akan mengendap dan terakumulasi dalam sedimen. Berikut ini

merupakan bagan kerangka pendekatan rumusan masalah (Gambar 1).

Page 16: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

Gambar 1. Rumusan permasalahan

Konsentrasi logam berat kadmium, timbal, dan merkuri yang ada di

lingkungan perairan akan semakin meningkat seiring dengan meningkatkan beban

masukan yang mengandung logam berat tersebut ke dalam perairan. Demikian pula

konsentrasi logam berat di sedimen dimana logam berat yang tersuspensi dalam air

lama kelamaan akan mengendap dan terakumulasi dalam sedimen

1.3 Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk:

1. Mengetahui konsentrasi logam berat kadmium, timbal, dan merkuri di kolom

perairan dan di sedimen di Perairan Muara Kamal;

2. Mengetahui apakah Perairan Kamal Muara terjadi perubahan konsentrasi

dibandingkan penelitian sebelumnya dan mengetahui apakah sudah tercemar

ataupun tidak berdasarkan baku mutu;

3. Mengetahui hubungan kandungan logam berat di air dan sedimen

Aktivitas Manusia

Industri Domestik

Limbah Logam Berat

Perairan

Terakumulasi di Sedimen

Terlarut dalam Air

Pencemaran Logam Berat

Page 17: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

1.4. Manfaat

Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat berupa informasi,

analisis dan kajian mengenai logam berat di Perairan Kamal Muara. Hasil penelitian

diharapkan dapat menjadi bahan pertimbangan dalam perumusan kebijakan

pengelolaan Perairan Kamal Muara, baik untuk kegiatan budidaya (marine culture)

maupun kegiatan penangkapan, dalam rangka mewujudkan sumberdaya perikanan

yang tidak tercemar logam berat.

Page 18: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Kondisi Umum

Perairan Teluk Jakarta terletak pada 06 o 00’40’’ LS dan 05 o 54’40’’ LS serta

106 o 40’45’’ BT dan 107 o 01’19’’ BT. Teluk ini berbatasan dengan Tanjung Pasir di

sebelah Barat dan Tanjung Karawang di sebelah Timur, serta membentang dari

timur ke barat sepanjang ± 40 km dan luas ± 490 km 2 (Riani dan Sutjahjo, 2004).

Terdapat 13 sungai yang bermuara di Teluk Jakarta, 4 sungai besar dan 9 sungai

sedang dengan luas daerah aliran sungai 5.325.020 m 2 (Kusriyanto, 2002).

Sungai­sungai tersebut beberapa diantaranya adalah Sungai Angke, Sungai

Ciliwung, Sungai Sunter, Sungai Bekasi, Sungai Cikarang, Sungai Cakung, cabang

Sungai Citarum, Sungai Kamal, Sungai Ancol, Sungai Blencong, Sungai Grogol dan

Sungai Pesanggrahan (Mulyono, 2000; Rangkuti, 2008). Pada bagian sungai­sungai

tersebut, terdapat beberapa sumber pencemar yang terdiri dari limbah cair industri,

limbah cair domestik (rumah tangga) dan limbah cair dari pertanian.

Kelurahan Kamal Muara merupakan salah satu kelurahan yang ada di

wilayah Teluk Jakarta, tepatnya terletak pada Kecamatan Penjaringan, Kotamadya

Jakarta Utara. Kelurahan ini memiliki luas wilayah 10,53 km 2 , dengan batas

wilayah sebelah utara berbatasan dengan Pantai Utara Laut Jawa, sebelah Barat

berbatasan dengan Kelurahan Dadap Tangerang, sebelah selatan berbatas dengan

Jalan Kapuk Kamal (Kelurahan Kamal Barat, Tegal Alur dan Kapuk), sebelah timur

berbatasan dengan Kali Cengkareng (Dinas Peternakan dan Kelautan DKI Jakarta,

2004). Pada daerah ini terdapat salah satu muara, yang dikenal dengan nama

Perairan Kamal Muara. Di Perairan Kamal Muara ini bermuara Sungai Kamal yang

merupakan sambungan sistem aliran Sungai Mookervat, yang juga berhubungan

dengan Sungai Cisadane, Tangerang (Fitriati, 2004).

Perairan Kamal Muara merupakan salah satu lokasi pembudidayaan kerang

hijau di Teluk Jakarta. Berdasarkan data yang diperoleh dari Buku Potensi yang

dikeluarkan oleh Suku Dinas Perikanan dan Kelautan Kotamadya Jakarta Utara pada

tahun 2006 menunjukkan jumlah pemilik budidaya kerang hijau di sekitar Perairan

Kamal Muara berjumlah 352 orang dan pekerja budidaya kerang hijau berjumlah

Page 19: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

585 orang, dengan jumlah bagan 448 bagan dan mampu menghasilkan 63.500 ton

kerang hijau pada tahun tersebut. Jumlah ini menurun jika dibandingkan pada tahun

pada tahun 2004 jumlah pemilik mencapai 397 orang dengan jumlah pekerja 665

orang, jumlah bagan 505 yang mampu menghasilkan 72.000 ton pada tahun tersebut

(Suku Dinas Perikanan dan Kelautan Kotamadya Jakarta Utara, 2006).

2.2. Pencemaran

Pencemaran lingkungan hidup menurut Undang­Undang No 23 tahun 1997

adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi, dan/atau

komponen lain ke dalam lingkungan hidup oleh kegiatan manusia sehingga

kualitasnya turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan hidup

tidak dapat berfungsi sesuai dengan peruntukkannya. Menurut Odum (1996)

pencemaran perairan adalah suatu perubahan fisika, kimia dan biologi yang tidak

dikehendaki pada ekosistem perairan yang akan menimbulkan kerugian pada sumber

kehidupan, kondisi kehidupan dan proses industri. Sedangkan menurut definisi

GESAMP (Group of Expert on Scientific Aspect on Marine Pollution) in Sanusi

(2006) pencemaran laut diartikan sebagai masuknya zat­zat (substansi) atau energi

ke dalam lingkungan laut dan estuari baik langsung maupun tidak langsung akibat

adanya kegiatan manusia yang menimbulkan kerusakan pada lingkungan laut,

kehidupan di laut, kesehatan manusia, mengganggu aktivitas di laut (usaha

penangkapan, budidaya, alur pelayaran) serta secara visual mereduksi keindahan

(estetika). Fardiaz (2006) mengistilahkan pencemaran air dengan istilah yang

berbeda, yaitu polusi air. Polusi air yang dimaksud adalah penyimpangan sifat­

sifat air dari keadaan normal.

Darmono (1995) mengklasifikasikan sumber pencemaran logam berat

berdasarkan lokasinya :

1. pada perairan estuaria, pencemaran memiliki hubungan yang erat dengan

penggunaan logam oleh manusia.

2. pada perairan laut lepas kontaminasi logam berat biasanya terjadi secara

langsung dari atmosfer atau karena tumpahan minyak dari kapal­kapal tanker

yang melaluinya,

Page 20: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

3. sedangkan di perairan sekitar pantai kontaminasi logam kebanyakan berasal dari

mulut sungai yang terkontaminasi oleh limbah buangan industri atau

pertambangan.

Pencemaran di Teluk Jakarta disebabkan semakin besarnya jumlah penduduk

dan berkembangnya sektor industri. Badan Pengendalian Dampak Lingkungan

(Bapedal) menyatakan 50 % industri di Jabotabek masih membuang limbahnya

secara langsung ke sungai (Mulyono, 2000). Biro Lingkungan Hidup Provinsi Jawa

Barat (1997) in Mulyono (2000) mengungkapkan bahwa dari kurang lebih 600

industri yang ada pada saat ini di wilayah Jawa Barat, separuhnya membuang

limbah ke sungai. Kita ketahui pula bahwa beberapa sungai di daerah tersebut juga

bermuara di Teluk Jakarta.

Limbah yang masuk ke perairan Teluk Jakarta berasal dari limbah industri

(97,82 % atau 1.632.896,47 ribu m 3 /tahun), limbah domestik (2,17 % atau 36.229,90

ribu m 3 /tahun) dan limbah industri pertanian (0,01 % atau 232,25 m 3 /tahun) (KPPL,

1997 in Riani dan Sutjahjo, 2004). Dahlia (2009) melaporkan jumlah beban limbah

pada Perairan Muara Kamal tahun 2008 untuk limbah organik sebesar 868,49

ton/bulan, beban limbah BOD sebesar 624,13 ton/bulan, sedangkan untuk beban

limbah COD 1450,78 ton/bulan. Diperkirakan 20% dari limbah yang dibuang ke

laut berasal dari limbah industri berupa lumpur lunak (sludge). Terdapat empat cara

pembuangan limbah, yaitu dibakar, dikubur, dibuang ke laut, dan diolah untuk

menghilangkan bahan toksik (Darmono, 2001).

Hasil penelitian yang dilakukan oleh tim Japan International Corporation

Agency (JICA) memperkirakan pada tahun 2010, jumlah limbah cair industri khusus

dari Jakarta mencapai 256.631 m 3 /hari dengan beban polusi 118.600 kg BOD/hari.

Melihat perkembangan jumlah industri di Jakarta dan sekitarnya dan upaya

mengatasi pencemaran masih belum dilakukan secara efektif, maka diperkirakan

pada tahun 2010 pencemaran akan mencapai enam sampai sembilan kali lipat

dibandingkan pencemaran pada awal dekade 1990 (Mulyono, 2000).

2.3. Logam Berat

Logam adalah unsur yang dapat diperoleh dari lautan, erosi batuan tambang

dan vulkanisme (Clark, 1986). Proses alam seperti perubahan siklus alami

Page 21: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

mengakibatkan batuan­batuan dan gunung berapi memberikan kontribusi yang

sangat besar ke lingkungan. Selain itu masuknya logam berat juga berasal dari

aktivitas manusia, seperti pertambangan minyak, emas dan batu bara, pembangkit

tenaga listrik, pestisida, keramik, peleburan logam dan pabrik­pabrik pupuk serta

kegiatan industri lainnya (Suhendrayatna, 2001).

Connell dan Miller (1995) mengatakan bahwa logam berat adalah unsur yang

memiliki berat lebih besar dari 4 atau 5 dengan jumlah atom 22 ­ 34 dan 40 ­ 52,

serta unsur lantanida dan aklinida, serta memiliki pengaruh spesifik biokimiawi di

dalam hewan dan tumbuhan. Menurut Vouk (1986) in Putra (2008) terdapat 80 jenis

dari 109 unsur kimia di muka bumi ini yang telah teridentifikasi sebagai jenis logam

berat. Beberapa logam berat yang berbahaya dan sering mencemari lingkungan

terutama adalah merkuri (Hg), timbal (Pb), arsenik (As), kadmium (Cd), khromium

(Cr), dan nikel (Ni). Di alam logam sangat jarang ditemukan dalam elemen tunggal,

biasanya dalam bentuk persenyawaan dengan unsur lain. Tabel 1 menampilkan

sumber utama logam berat yang ditemukan di lingkungan.

Tabel 1. Daftar elemen pencemaran utama dari logam berat dan sumbernya di alam (Suhendrayatna, 2001)

Elemen Sumber logam di alam Antimony Stibnite (Sb2S3), geothermal springs, mine drainage. Arsenic Metal arsenides and arsenates, sulfide ores (arsenopyrite), arsenite (HAsO2),

vulcanic gases,geothermal springs. Beryllium Beryl (Be3Al2Si6O16), Phenacite (Be2SiO4). Cadmium Zinc carbonate and sulfide ores, copper carbonate and sulfide ores. Chromium Chromite (FeCr2O), chromic oxide (Cr2O3). Copper Free metal (Cu0), copper sulfide (CuS2), Chalcopyrite (CuFeS2), mine

drainage. Lead Galena (PbS) Mercury Free mercury (Hg0), Cinnabar (HgS). Nickel Ferromagnesian minerals, ferrous sulfide ores, nickel oxide (NiO2),

Pentladite [(Ni,Fe)9S8], nickel hydroxide [Ni(OH)3]. Selenium Free element (Se0), Ferroselite (FeSe2), uranium deposits, black shales,

Chalcopyrite­Pantladite­Pyrrhotite deposits. Silver Free metal (Ag0), silver chloride (AgCl2), Argentide (AgS2), copper, lead,

zinc ores. Thallium Copper, lead, silver residues. Zinc Zinc blende (ZnS), Willemite (ZnSiO4), Calamite (ZnCO3), mine drainage

Page 22: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

Menurut Palar (2004) logam dalam perairan memiliki sifat sebagai berikut :

1. memiliki kemampuan yang baik dalam penghantar listrik (konduktor);

2. memiliki kemampuan yang baik dalam penghantar panas;

3. memiliki rapatan yang tinggi;

4. dapat membentuk alloy dengan baik;

5. logam padat dapat ditempa dan dibentuk

Logam berat seperti kadmium (Cd), timbal (Pb), dan merkuri (Hg) memiliki

afinitas yang tinggi terhadap unsur S (sulfur) menyebabkan logam ini menyerang

ikatan belerang dalam enzim, sehingga enzim bersangkutan menjadi tidak aktif.

Selain sulfur logam berat juga dapat bereaksi terhadap gugus karboksilat (­COOH)

dan amina (­NH2). Kadmium, timbal, dan tembaga terikat pada sel­sel membran

yang menghambat proses transformasi melalui dinding sel. Logam berat juga

mengendapkan senyawa fosfat biologis atau mengkatalis penguraiannya. Logam

berat juga mengendapkan senyawa fosfat biologis atau mengkatalis penguraiannya

(Manahan, 1977).

Logam berat memiliki tingkat atau daya racun yang berbeda bergantung pada

jenis, sifat kimia dan fisik logam berat. Kementerian Negara Kependudukan dan

Lingkungan Hidup 1990 in Marganof (2003) membagi kelompok logam berat

berdasarkan sifat toksisitas dalam 3 kelompok, yaitu bersifat toksik tinggi yang

terdiri atas unsur­unsur Hg, Cd, Pb, Cu, dan Zn; bersifat toksik sedang terdiri dari

unsur­unsur Cr, Ni, dan Co; dan bersifat toksik rendah yang terdiri atas unsur Mn

dan Fe (Sanusi, 2006). Sutamihardja et al. (1982) mengurutkan berdasarkan sifat

kimia dan fisikanya, maka tingkat atau daya racun logam berat terhadap hewan air

dapat diurutkan (dari tinggi ke rendah) sebagai berikut : merkuri (Hg), kadmium

(Cd), seng (Zn), timah hitam (Pb), krom (Cr), nikel (Ni), dan kobalt (Co).

sedangkan menurut Darmono (1995) daftar urutan toksisitas logam paling tinggi ke

paling rendah terhadap manusia yang mengkomsumsi ikan adalah sebagai berikut

Hg 2+ > Cd 2+ >Ag 2+ > Ni 2+ > Pb 2+ > As 2+ > Cr2+ Sn 2+ > Zn 2+.

Adanya logam berat di perairan memiliki dampak yang berbahaya baik

secara langsung terhadap kehidupan organisme maupun efeknya secara tidak

langsung terhadap kesehatan manusia. Hal ini berkaitan dengan sifat­sifat logam

berat (Sutamihardja et al., 1982; Sanusi, 2006) yaitu :

Page 23: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

1. sulit didegradasi, sehingga mudah terakumulasi dalam lingkungan perairan dan

keberadaannya secara alami sulit terurai (dihilangkan);

2. dapat terakumulasi dalam organisme termasuk kerang dan ikan, dan akan

membahayakan kesehatan manusia yang mengkonsumsi organisme tersebut;

3. mudah terakumulasi di sedimen, sehingga konsentrasinya selalu lebih tinggi dari

konsentrasi logam dalam air. Di samping itu sedimen mudah tersuspensi karena

pergerakan masa air yang akan melarutkan kembali logam yang dikandungnya

ke dalam air, sehingga sedimen menjadi sumber pencemar potensial dalam skala

waktu tertentu.

Kandungan kelompok anorganik logam di perairan alami sangat rendah

(trace element). Kelompok ini terdiri dari logam berat yang bersifat esensial (Cr,

Ni, Cu, Zn) dan yang bersifat nonesensial (As, Cd, Pb, Hg). Elemen yang bersifat

esensial dibutuhkan dalam proses kehidupan biota akuatik. Kelompok elemen

esensial maupun nonesensial dapat bersifat toksik atau racun bagi kehidupan biota

perairan, terutama apabila terjadi peningkatan kadarnya dalam perairan

(Sanusi, 2006).

Sifat toksik dan sifat terurainya suatu logam berat dalam perairan ditentukan

oleh karakteristik fisik dan kimia suatu jenis logam berat dan ditentukan juga oleh

faktor lingkungan. Lingkungan atau ekosistem laut yang mengalami gangguan

kesetimbangan akibat polutan, dapat bersifat tetap (irreversible) atau sementara

(reversible) bergantung pada faktor­faktor berikut (Sanusi, 2006) :

1. kemantapan ekosistem (constancy); terkait dengan kecilnya pengaruh perubahan.

2. persistensi ekosistem (persistent); terkait dengan lamanya waktu untuk

kelangsungan proses­proses normal ekosistem.

3. kelembaman ekosistem (inertia); terkait dengan kemampuan bertahan terhadap

gangguan eksternal.

4. elastisitas ekosistem (elasticity); terkait dengan kekenyalan ekosistem untuk

kembali ke kadaan semula setelah mengalami gangguan.

5. amplitudo ekosistem (amplitude); terkait dengan besarnya skala gangguan yang

masih memungkinkan adanya daya pulih (recovery).

Menurut Hutagalung (1984) faktor­faktor yang memengaruhi tingkat

toksisitas logam berat antara lain suhu, salinitas, pH, dan kesadahan. Penurunan pH

Page 24: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

dan salinitas perairan menyebabkan toksisitas logam berat semakin besar.

Peningkatan suhu menyebabkan toksisitas logam berat meningkat. Sedangkan

kesadahan yang tinggi dapat mengurangi toksisitas logam berat, karena logam berat

dalam air dengan kesadahan tinggi membentuk senyawa kompleks yang mengendap

dalam air.

Tingkat toksisitas logam berat untuk biota perairan dipengaruhi oleh jenis

logam, spesies biota, daya permeabilitas biota, dan mekanisme detoksikasi

(Darmono, 2001). Logam berat dapat mengumpul (terakumulasi) di dalam tubuh

suatu biota dan tetap tinggal dalam tubuh dalam jangka waktu yang lama sebagai

racun (Fardiaz, 2005). Pada batas dan kadar kadar tertentu semua logam berat dapat

menimbulkan pengaruh yang negatif terhadap bota perairan.

2.3.1. Kadmium (Cd)

Kadmium (Cd) adalah logam berwarna putih keperakan menyerupai

alumunium dengan berat atom 112,41 g/mol dengan titik cair 321 o C dan titik didih

765 o C. Darmono (1995) mengatakan bahwa kadmium selalu bercampur dengan

logam lain, terutama dalam pertambangan zink dan timbal selalu ditemukan

kadmium dengan kadar 0,2 ­ 0,4 %, sebagai hasil sampingan dari proses pemurnian

zink dan timbal.

Unsur ini bersifat lentur, tahan terhadap tekanan, memiliki titik lebur rendah

serta dapat dimanfaatkan untuk pencampur logam lain seperti nikel, perak, tembaga,

dan besi. Logam ini sering digunakan sebagai pigmen pada keramik, dalam

penyepuhan listrik, pada pembuatan alloy, dan baterai alkali (Rahman,2006).

Senyawa kadmium juga digunakan sebagai bahan kimia, bahan fotografi, pembuatan

tabung TV, cat, karet, sabun, kembang api, percetakan tekstil dan pigmen untuk

gelas dan email gigi (Jensen et al., 1981 in Herman, 2006).

Lu (2006) menyatakan kadmium memiliki sifat dan kegunaan antara lain :

1. mempunyai sifat tahan panas sehingga bagus untuk campuran pembuatan bahan­

bahan keramik, enamel dan plastik.

2. tahan terhadap korosi sehingga bagus untuk melapisi pelat besi dan baja.

Kadmium tergolong logam berat dan memiliki afinitas yang tinggi terhadap

kelompok sulfhidrid dari pada enzim dan meningkat kelarutannya dalam lemak.

Page 25: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

Pada perairan alami yang bersifat basa, kadmium mengalami hidrolisis, teradsorpsi

oleh padatan tersuspensi dan membentuk ikatan kompleks dengan bahan organik.

Kadmium pada perairan alami membentuk ikatan kompleks dengan ligan baik

organik maupun anorganik, yaitu: Cd 2+ , Cd(OH) + , CdCl + , CdSO4, CdCO3 dan

Cd­organik. Ikatan kompleks tersebut memiliki tingkat kelarutan yang berbeda:

Cd 2+ > CdSO4 > CdCl + > CdCO3 > Cd(OH) + (Sanusi, 2006).

Laws (1993) menyatakan bahwa sifat racun Cd terhadap ikan yang hidup

dalam air laut berkisar antara 10­100 kali lebih rendah dari pada dalam air tawar

yang memiliki tingkat kesadahan lebih rendah. Toksisitas kadmium meningkat

dengan menurunnya kadar oksigen dan kesadahan, serta meningkatnya pH dan suhu.

Sedangkan toksisitas kadmium turun pada salinitas dengan kondisi isotonis dengan

cairan tubuh hewan bersangkutan. Hasil penelitian Engel et al. (1981) in Sanusi et

al. (1984) diketahui bahwa peningkatan salinitas mengurangi sifat racun Cd maupun

Hg terhadap kehidupan hewan air.

Jumlah normal kadmium di tanah berada di bawah 1 ppm, tetapi angka

tertinggi (1.700 ppm) dijumpai pada permukaan contoh tanah yang diambil di dekat

pertambangan biji seng (Zn). Kadmium lebih mudah diakumulasi oleh tanaman

dibandingkan dengan ion logam berat lain seperti timbal (Suhendrayatna, 2001).

Kadar kadmium di perairan alami sangat rendah sekitar 1 μg/l (Lu, 2006).

Sedangkan menurut Sanusi (2006) kadarnya di perairan berkisar pada

0,29 ­ 0,55 ppb dengan rata­rata 0,42 ppb. Menurut badan dunia FAO/WHO,

konsumsi per minggu yang ditoleransikan bagi manusia adalah 400­500 μg/orang

atau 7 μg/kg berat badan (Suhendrayatna, 2001).

Keracunan kadmium dapat bersifat akut dan kronis. Organ tubuh yang

menjadi sasaran keracunan kadmium adalah ginjal dan hati. Kadmium lebih

beracun bila terhisap melalui saluran pernafasan dari pada saluran pencernaan.

Kasus keracunan akut kadmium kebanyakan dari menghisap debu dan asap

kadmium, terutama kadmium oksida (CdO) yang dapat menyebabkan emfisema atau

gangguan paru­paru yang jelas terlihat (Darmono, 1995). Efek keracunan lain yang

dapat ditimbulkannya berupa penyakit hati, tekanan darah tinggi, gangguan pada

sistem ginjal dan kelenjar pencernaan serta mengakibatkan kerapuhan pada tulang

(Effendi, 2003; Lu, 2006). Nielsen et al. (1977) in Sanusi et al. (1984) menyatakan

Page 26: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

bahwa kadmium menghambat enzim Na, K­ATPase dan menurunkan transport ion

Na lewat insang (gill ephithelium) pada ikan. Di Jepang telah terjadi keracunan oleh

kadmium, yang menyebabkan penyakit lumbago yang berlanjut ke arah kerusakan

tulang dengan akibat melunak dan retaknya tulang (O’Neill, 1994 in Herman, 2006).

Apabila kandungan mencapai 200 μg Cd/gr (berat basah) dalam cortex ginjal yang

akan mengakibatkan kegagalan ginjal dan berakhir pada kematian. Korban terutama

terjadi pada wanita pascamenopause yang kekurangan gizi, kekurangan vitamin D

dan kalsium. (Herman, 2006).

2.3.2. Timbal (Pb)

Timbal merupakan logam berat yang sangat beracun, dapat dideteksi secara

praktis pada seluruh benda mati di lingkungan dan seluruh sistem biologis

(Suhendrayatna, 2001). Timbal adalah sejenis logam yang lunak dan berwarna

coklat kehitaman, serta mudah dimurnikan dari pertambangan. Dalam

pertambangan, logam ini berbentuk sulfida logam (PbS), yang sering disebut galena.

Di perairan alami timbal bersumber dari batuan kapur dan gelena (Saeni, 1989 dan

Manik, 2007).

Sifat­sifat timbal menurut Darmono (1995) dan Fardiaz (2005) antara lain:

1) memilki titik cair rendah sehingga jika digunakan dalam bentuk cair hanya

membutuhkan teknik yang cukup sederhana dan tidak mahal.

2) merupakan logam yang lunak sehingga mudah diubah menjadi berbagai bentuk.

3) timbal dapat membentuk logam campuran (alloy) dengan logam lainnya, dan

logam yang terbentuk mempunyai sifat yang berbeda dengan timbal murni.

4) memiliki densitas yang tinggi dibanding logam lain kecuali emas dan merkuri,

yaitu 11,34 gr/cm 3 .

Sumber utama timbal yang digunakan sebagai bahan additif bensin berasal

dari komponen gugus alkil timbal (Suhendrayatna, 2001). O’neil (1993) in Nursal et

al. (2005) mengatakan bahwa kurang lebih 75% timbal yang ditambahkan pada

bahan bakar minyak akan diemisikan kembali ke atmosfir. Hal inilah yang

kemudian menyebabkan pencemaran udara disebabkan oleh timbal. Timbal ini

dapat memasuki perairan melalui air hujan yang turun.

Page 27: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

Penggunaan timbal terbesar lainnya adalah dalam produksi baterai

penyimpan untuk mobil. Selain itu timbal juga digunakan untuk produk­produk

logam seperti amunisi, pelapis kabel, pipa, solder, bahan kimia dan pewarna

(Fardiaz, 2005). Timbal juga digunakan sebagai pigmen timbal dalam cat

(Lu, 2006).

Timbal pada perairan ditemukan dalam bentuk terlarut dan tersuspensi.

Timbal relatif dapat larut dalam air dengan pH < 5 dimana air yang bersentuhan

dengan timah hitam dalam suatu periode waktu dapat mengandung > 1 μg Pb/l,

sedangkan batas kandungan dalam air minum adalah 50 μg Pb/l. Kadar dan

toksisitas timbal diperairan dipengaruhi oleh kesadahan, pH, alkalinitas, dan kadar

oksigen (Effendi, 2003).

Dinas Peternakan dan Kelautan DKI Jakarta (2004) melaporkan beberapa

jenis makanan yang mengandung kadar timbal tinggi. Beberapa jenis makanan itu

adalah makanan kaleng (50­100 µg/kg); jeroan, hati, ginjal, dari hasil ternak

(150 µg/kg); ikan (170 µg/kg); dan kelompok yang paling tinggi kadar timbalnya

adalah kerang­kerangan (moluska) dan udang­udangan (250 µg/kg). Sedangkan

jenis makanan yang tergolong rendah derajat kontaminasi timbal adalah susu sapi,

buah­buahan, sayuran dan biji­bijian (15­20 µg/kg). Konsumsi mingguan elemen

timbal yang direkomendasikan oleh WHO toleransinya bagi orang dewasa adalah

50 μg/kg berat badan dan untuk bayi atau anak­anak 25 μg/kg berat badan

(Suhendrayatna, 2001).

Pengaruh toksisitas akut timbal jarang ditemui, tetapi pengaruh toksisitas

kronik paling sering ditemukan. Pengaruh toksisitas kronis sering dijumpai pada

pekerja tambang dan pabrik pemurnian logam, pabrik mobil (proses pengecatan),

penyimpanan bateri, percetakan, pelapisan logam dan pengecatan sistem semprot

(Darmono, 2001).

Dampak keracunan timbal dapat mengakibatkan terhambatnya pembentukan

hemoglobin, gangguan ginjal, otak, hati, sistem reproduksi, dan sistem saraf sentral

(Fardiaz, 2006), selain itu juga dapat menyebabkan gangguan mental pada anak­

anak (Saeni, 1989). Ketika unsur ini mengikat kuat sejumlah molekul asam amino,

haemoglobin, enzim, RNA, dan DNA; maka akan mengganggu saluran metabolik

dalam tubuh. Keracunan Pb dapat juga mengakibatkan gangguan sintesis darah,

Page 28: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

hipertensi, hiperaktivitas, dan kerusakan otak (Herman, 2006). Menurut

Saeni (1989) kadmium dapat menyebabkan gangguan pada ginjal, jaringan

testikular, kerusakan sel­sel butir darah merah dan menyebabkan tekanan darah

tinggi

2.3.3. Merkuri (Hg)

Merkuri merupakan unsur trece elemen yang bersifat cair pada suhu ruang

dan daya hantar listrik yang tinggi (Budiono, 2003). Merkuri dalam tabel periodik

terdapat pada golongan XII D, periode VI, memiliki nomor atom 80 dan berat atom

200,59 g/mol (Cotton dan Geoffrey, 1989).

Merkuri memiliki sifat­sifat sebagai berikut Fardiaz (2005):

1. merkuri merupakan satu­satunya logam yang berbentuk cair pada suhu kamar

(25 o C) dan memilki titik beku yang paling rendah dibanding logam lainnya,

yaitu ­39 o C.

2. merkuri dalam bentuk cair memiliki kisaran suhu yang luas, yaitu 396 o C.

3. memiliki volatilitas yang tinggi dibanding logam lainnya.

4. merupakan konduktor yang baik karena memilki ketahanan listrik yang rendah.

5. banyak logam yang dapat dalam merkuri yang membentuk komponen yang

disebut amalgam (alloy).

6. merkuri dan komponen­komponennya bersifat toksik terhadap semua makhluk

hidup.

Sifat­sifat itulah yang menyebabkan merkuri banyak digunakan olah manusia seperti

dalam aktivitas penambangan, peleburan untuk menghasilkan logam dari bijih

tambang sulfidnya, pembakaran bahan bakar fosil dan produksi baja, semen serta

fosfat. Pemakai utama merkuri adalah pabrik alkali­klor, industri bubur kayu, dan

pabrik perlengkapan listrik (Lu, 2006).

Fardiaz (2005) mengatakan bahwa merkuri di alam ditemukan dalam bentuk

gabungan dengan elemen lainnya, dan jarang ditemukan dalam bentuk terpisah.

Beliau juga mengklasifikasikan bentuk merkuri di alam menjadi dua bentuk, yaitu :

1. merkuri anorganik, termasuk logam merkuri (Hg 2+ ) dan garam­garamnya seperti

merkuri klorida (HgCl2) dan merkuri oksida (HgO2)

2. komponen merkuri organik atau organomerkuri, terdiri dari:

Page 29: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

a) aril merkuri, mengandung hidrokarbon aromatik seperti fenil merkuri asetat

b) alkil merkuri, mengandung hidrokarbon alifatik dan merupakan merkuri

yang paling beracun, misalnya metil merkuri dan etil merkuri

c) alkoksialkil merkuri (R­O­Hg).

Komponen organomerkuri yang terpenting secara komersil adalah fenil

merkuri asetat (FMA). Industri­industri pulp dan kertas menggunakan FMA untuk

mencegah pembentuk lendir pada pulp kertas yang masih basah selama pengolahan

dan penyimpanan.

Sumber alami merkuri adalah cinnabar (HgS) dan mineral sulfida, misalnya

sphalerite (ZnS), chalcopyrite (CuFeS) dan galena (PbS). Pelapukan batuan dan

erosi tanah dapat melepas merkuri ke dalam perairan (Efendi, 2003). Penambangan,

peleburan, pembakaran bahan bakar fosil, dan produksi baja, semen dan fosfat juga

merupakan sumber merkuri yang dapat menambah keberadaannya di alam

(Lu, 2006). Proses­proses industri, seperti pertanian, pencampuran logam, katalis

pada pertambangan, kedokteran gigi, peralatan listrik, obat­obatan dan penggunaan

di laboratorium yang kemudian sebagian besar merkuri dunia akhirnya dibuang ke

lingkungan sekitarnya. Beberapa penelitian mencatat bahwa setiap ton Hg dapat

melepas sekitar 150­200 g merkuri ke atmosfir dan air buangan (Maanema dan

Berhimpon, 2007).

Di perairan alami logam berat merkuri terdapat dalam bentuk Hg, Hg + dan

Hg 2+ yang ditentukan oleh kondisi reduksi atau oksidasi. Perairan dengan oksigen

terlarut cukup baik (€h ≥ 0,5 mV), maka Hg 2+ terlarut menjadi dominan. Dalam

keadaan reduksi atau fakultatif akan terbentuk Hg dan Hg + , dan apabila terdapat

sulfit akan terbentuk senyawa HgS (Sanusi, 2006).

Kelarutan merkuri di perairan laut dalam bentuk HgCl4 dan HgCl3 dengan

klorida yang dominan. Merkuri tidak hanya larut dalam air tetapi juga akan

terabsorpsi oleh partikel­partikel tersuspensi. Dalam substrat anoksida, merkuri ada

dalam bentuk HgS dan HgS2. Sistem mikroba dalam laut dapat mengubah semua

bentuk merkuri anorganik menjadi metil merkuri, untuk selanjutnya dapat

diakumulasi oleh organisme hidup (Clark, 1997). Hal senada juga dikatakan oleh

Lu (2006) bahwa unsur merkuri akan menjadi senyawa anorganik melalui proses

oksidasi dan kembali menjadi unsur merkuri lewat reduksi. Merkuri anorganik

Page 30: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

dapat menjadi merkuri organik melalui kerja kuman anaerobik tertentu, dan senyawa

ini secara lambat terdegradasi menjadi merkuri anorganik.

Proses metilasi terpengaruh dengan adanya dominasi unsur sulfur (S), yaitu

pada keadaan anaerob dan redok potensial yang rendah. Faktor­faktor yang sangat

berpengaruh di dalam pembentukan metil merkuri antara lain : suhu, kadar ion Cl­,

kandungan organik, derajat keasaman (pH), dan kadar merkuri. Hasil akhir dari

proses metilasi adalah metil merkuri (CH3­Hg) yang memiliki daya racun tinggi dan

sukar terurai dibandingkan zat asalnya.

Merkuri dimanfaatkan dalam bidang kedokteran, pertanian dan industri.

Dalam bidang kedokteran merkuri digunakan untuk pengobatan penyakit kelamin

(sifilis). Sebelum diketahui berbahaya, HgCl digunakan sebagai pembersih luka,

bahan kosmetik, dan digunakan dalam bidang kedokteran gigi (Fardiaz, 2006).

Merkuri digunakan sebagai pembunuh jamur, sehingga baik untuk bahan

pelapis benih sebagai pencegah pertumbuhan kapang (Fardiaz, 2006). Merkuri juga

digunakan sebagai bahan pembasmi hama. Sedangkan dalam bidang industri

merkuri dimanfaatkan sebagai bahan dasar lampu merkuri untuk penerangan jalan,

pembuatan baterai, pembuatan klor alkali yang menghasilkan klorin (Cl2) yang

dimanfaatkan perusahaan air minum untuk penjernihan air minum dan membasmi

kuman, pembuatan kaustik soda, bahan campuran cat, dan pembuatan plastik. Untuk

mencegah lender pada pulp kertas pada industri kertas (Fardiaz, 2006)

Unsur merkuri di perairan laut secara alamiah berada dalam kadar yang

rendah, yaitu 10 ­2 ­10 ­5 mg/l (Maanema dan Berhimpon 2007). Suatu perairan

dikategorikan tidak tercemar jika kadar Hg 2+ terlarut sekitar 0,02­0,1 mg/l untuk air

tawar dan kurang dari 0,01­0,03 mg/l untuk air laut (Sanusi, 2006). Moore (1991)

menyatakan kadar merkuri yang diperbolehkan untuk air minum tidak lebih dari

0,3 µg/liter.

Kadar merkuri untuk biota laut sebaiknya tidak melebihi 0,2 μg/l

Moore (1991). Sedangkan berdasarkan baku mutu air laut untuk budidaya

perikanan/biota laut yang tercantum Keputusan Menteri Kependudukan dan

Lingkungan Hidup No. 51 tahun 2004, adalah 0,001 ppm.

Metil merkuri merupakan merkuri organik yang selalu menjadi perhatian

serius dalam toksikologi. Hal ini karena metil merkuri dapat diserap secara

Page 31: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

langsung melalui pernapasan dengan kadar penyerapan 80%. Selain itu metil

merkuri menyerang sistem saraf pusat sehingga menyebabkan gangguan saraf

sensoris, gangguan saraf motorik, gangguan lain, seperti gangguan mental, sakit

kepala, dan hipersalivasi (Darmono, 2001).

2.4. Sedimen

Secara umum sedimen adalah lapisan bawah yang melapisi sungai, danau,

reservoar, teluk, muara, dan lautan yang terdiri atas bahan organik dan anorganik.

Sedangkan menurut Fardiaz (2005) sedimen adalah padatan yang dapat langsung

mengendap jika air didiamkan tidak terganggu selama beberapa waktu. Padatan

yang mengendap tersebut terdiri dari partikel­partikel padatan dengan ukuran relatif

besar dan berat sehingga dapat mengendap dengan sendirinya. Sedimen yang

mengendap tersebut kemudian membentuk dasar suatu perairan dimana tumbuhan

dan hewan dasar perairan tinggal.

Perairan pesisir banyak didominasi oleh substrat lunak seperti lumpur dan

butir­butir pasir. Claphman (1973) in Fajri (2001) menyatakan bahwa air sungai

mengangkut partikel lumpur dalam bentuk suspensi, ketika partikel mencapai muara

dan bercampur dengan air laut partikel lumpur akan membentuk partikel yang lebih

besar dan mengendap di dasar perairan. Menurut Fardiaz (2005) adanya sedimen

dalam jumlah tinggi di perairan dapat merugikan karena:

1. menyebabkan pendangkalan dan penyumbatan sehingga mengurangi volume

air yang ditampung, mengurangi populasi.

2. mengurangi populasi ikan dan hewan air lainnya karena telur dan sumber

makanan terendam oleh sedimen.

3. mengurangi penetrasi cahaya ke dalam perairan sehingga mengurangi

kecepatan fotosintesis.

4. menyebabkan air menjadi keruh.

Sedimen diklasifikasikan menjadi tiga kelompok yaitu lythogenous, biogenous,

dan hydrogenous. Lythogenous adalah sedimen yang berasal dari batuan, umumnya

berupa mineral silikat yang berasal dari pelapukan batuan. Biogenous adalah

sedimen yang berasal dari organisme berupa sisa­sisa tulang, gigi atau cangkang

Page 32: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

organisme. Sedangkan hydrogenous adalah sedimen yang terbentuk karena reaksi

kimia yang terjadi di laut (Hutabarat dan Stewart, 1985).

Pada umumnya logam­logam berat pada sedimen tidak terlalu berbahaya

bagi makhluk hidup perairan, tetapi oleh adanya pengaruh kondisi perairan yang

bersifat dinamis seperti perubahan pH, akan menyebabkan logam­logam yang

mengendap dalam sedimen terionisasi ke perairan. Hal inilah yang merupakan

bahan pencemar dan akan memberikan sifat toksik terhadap organisme hidup bila

ada dalam jumlah yang berlebih (Connel dan Miller, 1995).

Page 33: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

III. METODE PENELITIAN

3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian

Kegiatan penelitian dilaksanakan di Perairan Kamal Muara, Jakarta Utara

selama bulan April sampai dengan bulan Oktober 2008. Pemilihan lokasi penelitian

pada Perairan Kamal Muara didasarkan atas perairan tersebut digunakan untuk

kegiatan perikanan khususnya budidaya kerang hijau sejak tahun 1983.

Pengambilan titik contoh di Perairan Kamal Muara dimulai dari tempat masuknya

air sungai ke laut (muara) ke arah laut lepas. Penentuan stasiun pengamatan

menggunakan global positioning system (GPS). Titik koordinat dan lokasi

penelitian dapat dilihat pada Tabel 3 dan Gambar 2.

Tabel 2. Titik koordinat stasiun pengambilan contoh Stasiun Koordinat titik contoh Lokasi

S E

1 06 o 05’.496’’ 106 o 45’.585’’ Muara, lokasi TPI 2 06 o 04’.773’’ 106 o 44’.128’’ Bagan dekat muara 3 06 o 04’.052’’ 106 o 44’.506’’ Bagan tengah 4 06 o 03’.960’’ 106 o 44’.473’’ Bagan terjauh dari muara 5 06 o 03’.383’’ 106 o 44’.987’’ Laut

Gambar 2. Lokasi penelitian di perairan Kamal Muara

Page 34: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

3.2. Alat dan Bahan

Alat dan bahan yang digunakan adalah untuk pengambilan contoh,

pengukuran dan analisis contoh, serta alat dan bahan lain yang menunjang selama

penelitian. Alat yang digunakan terdiri dari ekman grab, vandorn water sampler,

botol contoh volume 1500 ml dan 300 ml; pH meter merk Hanna Instrument tipe

pHel 1; GPS merk Garmin GPSmap 60CSx; termometer air raksa; turbidimeter

merk Hach tipe 2100P; coolbox; kertas label; spidol permanen; oven; AAS. Bahan

yang digunakan terdiri dari pengawet contohl (H2SO4, HCL, HNO3, Na­EDTA),

larutan pH 7, larutan standar logam (Cd, Pb dan Hg) larutan buffer (NH4CL dan

NH4OH).

3.3. Metode Penelitian

3.3.1. Prosedur pengambilan contoh

Pengambilan contoh dilakukan dengan menggunakan perahu nelayan untuk

menuju lokasi pengambilan contoh. Pengambilan contoh air dilakukan pada waktu

air surut menggunakan botol vandorn water sampler. Jumlah contoh air yang

diambil berjumlah ± 250 ml kemudian contoh air dimasukkan ke dalam botol yang

sudah disterilkan dan ditambahkan asam nitrat sebagai pengawet dan disimpan

dalam coolbox. Sedangkan contoh sedimen diambil dengan menggunakan ekman

grab dan dimasukan ke dalam plastik, selanjutnya disimpan dalam coolbox.

Kemudian contoh air dan sedimen dibawa ke laboratorium untuk dianalisis.

3.3.2. Parameter fisika­kimia perairan

Parameter fisika­kimia perairan yang di ambil pada penelitian ini merupakan

parameter suhu, kekeruhan, salinitas, derajat keasaman perairan (pH) dan kandungan

oksigen dalam perairan (DO). Analisis parameter fisika dan kimia perairan

dilakukan dengan dua cara, yakni dengan cara langsung atau di lokasi pengambilan

contoh dan di laboratorium. Analisis secara langsung di lapangan (insitu) dilakukan

terhadap parameter suhu, salinitas, pH, DO. Parameter fisika dan kimiaperairan, alat

dan metoda analisis dapat dilihat pada Tabel 3.

Page 35: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

Tabel 3. Parameter kualitas air dan metode analisis dan pengukurannya

Parameter Satuan Metode Analisa/Alat Lokasi Fisika 1. Kekeruhan mg/l Gravimetri Lab 2. Suhu o C Termometer Air Raksa In Situ 3. Salinitas o /oo Pembiasan In Situ Kimia 1. pH ­ pH meter In situ 2. DO mg O2/l DO meter In Situ Logam Berat 1. Cd mg/l AAS Lab 2. Pb mg/l AAS Lab 3. Hg mg/l AAS Lab

3.4. Penanganan Contoh

3.4.1. Preparasi contoh air

Analisis logam berat dengan AAS dilakukan di Laboratorium Balai

Pengujian Mutu dan Pengolahan Hasil Perikanan dan Kelautan Provinsi DKI

Jakarta. Contoh air laut disaring dengan kertas saring 0,45 µm, kemudian

ditambahkan HNO3 hingga pH 2. Larutan tersebut ditambahkan dengan 1 ml HNO3

dan 5 ml larutan buffer, kemudian dianalisis dengan menggunakan AAS.

3.4.2. Preparasi contoh sedimen

Analisis preparasi sedimen dilakukan di Laboratorium Produktivitas dan

Lingkungan Perairan, Departemen Manajemen Sumberdaya Perairan Fakultas

Perikanan dan Ilmu Kelautan Institut Pertanian Bogor. Preparasi sampel sedimen

dimulai dengan memisahkan sedimen dengan serasah/cangkang kerang, kemudian

contoh sedimen dikeringkan dalam oven pada suhu 105 o C selama 3 jam. Sedimen

kering yang diperoleh digerus dan ditumbuk hingga halus. Bubuk sedimen yang

dihasilkan kemudian ditimbang seberat 1 gram dan dimasukkan ke dalam gelas

piala, kemudian ditambahkan HNO3 dan H2SO4. Selanjutnya ditambahkan 20 ml

campuran HNO3/HCl dan didestruksi selama 3 jam pada suhu 120 o C. Hasil

destruksi ini disaring dan filtratnya ditampung dalam labu ukur 50 ml dan

Page 36: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

diencerkan dengan aquades sampai tanda batas. Filtrat ini kemudian diukur dengan

AAS (Cahyadi, 2000 in Siaka, 2008).

3.5. Analisis Data

3.5.1. Penentuan konsentarasi logam berat

Penentuan konsentrasi logam berat dengan cara langsung untuk contoh air

dan cara kering (pengabuan) untuk contoh sedimen. Pengukuran logam berat

dengan menggunakan AAS (atomic absorption spectrofotometry), selanjutnya

dihitung dengan formula :

( ) [ ]1000 ) (

100 (ppm) Berat Logam x gr bxW x a Ab Ac − −

=

Keterangan : Ac : Absorban contoh Ab : Absorban blanko a : Intercept dari persamaan regresi standar b : Slope dari persamaan regresi standar W : Berat contoh (g)

3.5.2. Koefisien korelasi

Untuk mengetahui keeratan hubungan logam berat antara di air dan sedimen

dibuat analisis korelasi (Steel dan Torie, 1989). Pengolahan data menggunakan

program SPSS 14.0. Adapun koefisien korelasi antara logam berat di air dan

sedimen dapat dihitung dengan formula:

Rumus Koefesien Korelasi (r) :

( ) ( ) 2 2 Sy Sxy

Sxy r =

Keterangan : r = koefisien rata­rata korelasi Sxy = Sebaran nilai pengamatan x dan y Sx² = Keragaman nilai x Sy² = Keragaman nilai y

Page 37: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

3.5.3. Analisa deskriptif

Untuk melihat kondisi pencemaran logam berat pada air Perairan Kamal Muara,

hasil analisis logam berat dibandingkan dengan Kriteria Baku Mutu Air Laut untuk

Biota Laut berdasarkan Kepmen LH No 51 tahun 2004 untuk melihat kondisi

pencemaran logam berat kadmium, timbal dan merkuri. Kriteria baku mutu air laut

dapat dilihat pada Tabel 4. Sedangkan untuk melihat kondisi pencemaran logam

berat di sedimen, digunakan baku mutu yang berasal dari standar kualitas Belanda,

yaitu IADC/CEDA (1997) berdasarkan, seperti dapat dilihat pada Tabel 5.

Tabel 4. Kriteria baku mutu air laut untuk biota laut (dalam mg/l). Logam Berat Kepmen LH No 51 2004 Kadmium (Cd) 0,001 Timbal (Pb) 0,008 Merkuri (Hg) 0,001

Tabel 5. Baku mutu konsentrasi logam berat dalam sedimen IADC/CEDA (1997) Logam berat Level Level Level Level Level

target limit tes intervensi bahaya Merkuri (Hg) 0,3 0,5 1,6 10 15 Kadmium (Cd) 0,8 2 7,5 12 30 Timbal (Pb) 85 530 530 530 1000 Keterangan : (dalam ppm)

Keterangan : 1. Level target. Jika konsentrasi kontaminan yang ada pada sedimen memiliki nilai yang lebih kecil dari nilai level target, maka substansi yang ada pada sedimen tidak terlalu berbahaya bagi lingkungan.

2. Level limit. Jika konsentrasi kontaminan yang ada pada sedimen memiliki nilai maksimum yang dapat ditolerir bagi kesehatan manusia maupun ekosistem.

3. Level tes. Jika konsentrasi kontaminan yang ada pada sedimen berada pada kisaran nilai antara level limit dan level tes, maka dikategorikan sebagai tercemar ringan.

4. Level intervensi. Jika konsentrasi kontaminan yang ada pada sedimen berada pada kisaran nilai level tes dan level intervensi, maka dikategorikan sebagai tercemar sedang.

5. Level bahaya. Jika konsentrasi kontaminan yang ada pada sedimen memiliki nilai yang lebih besar dari baku mutu level bahaya maka harus segera dilakukan pembersihan sedimen.

Page 38: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Parameter Fisika dan Kimia

Parameter perairan yang diamati pada penelitian ini meliputi parameter suhu,

kekeruhan, salinitas, derajat keasaman (pH) dan oksigen terlarut (DO) perairan.

Hasil pengamatan kondisi fisika dan kimia perairan yang dilakukan selama

penelitian memberikan gambaran mengenai kondisi Perairan Kamal Muara seperti

terlihat pada Tabel 6.

Tabel 6. Parameter kualitas fisika dan kimia perairan Muara Kamal

Stasiun Parameter Suhu Kekeruhan Salinitas pH DO ( o C) (NTU) (‰) (mg/L)

1 28,7 ­ 31,2 64,9 ­ 84,9 10 ­ 20 7,59 ­ 8,00 0,45 ­ 0,82 2 31,1 ­ 31,5 4,18 ­ 5,13 26 ­ 31 8,44 ­ 8,46 4,21 ­ 5,21 3 29,9 ­ 30,0 4,54 ­ 4,73 27 ­ 30 8,54 ­ 8,56 4,46 ­ 5,45 4 28,9 ­ 31,0 3,79 ­ 5,83 28 ­ 33 8,28 ­ 8,59 4,94 ­ 6,45 5 29,5 ­ 30,9 5.92 ­ 6,47 28 ­ 30 8,27 ­ 8,56 5,92 ­ 6,47

B. Mutu 28,0 – 30,0 < 5 0,5 ­30 7,00 ­ 8,50 > 5

4.1.1. Suhu

Suhu merupakan salah satu faktor fisika yang sangat penting dalam

lingkungan perairan. Perubahan suhu perairan akan mempengaruhi proses fisika,

kimia perairan, demikian pula bagi biota perairan. Peningkatan suhu dapat

menyebabkan peningkatan kecepatan metabolisme dan respirasi biota air dan

selanjutnya meningkatkan konsumsi oksigen (Effendi, 2003). Hutagalung (1984)

mengatakan bahwa kenaikan suhu tidak hanya akan meningkatkan metabolisme

biota perairan, namun juga dapat meningkatkan toksisitas logam berat diperairan.

Berdasarkan hasil pengukuran suhu air permukaan selama pengamatan yang

dilakukan, suhu permukaan Perairan Muara Kamal berkisar antara 28,7­31,5 o C.

Suhu terendah terletak pada stasiun 1, sedangkan suhu tertinggi terletak pada

stasiun 2. Rentang suhu tertinggi terletak pada stasiun 1 di muara sungai, yaitu

Page 39: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

28,7­31,2 o C. Menurut Nybakken (1992) variasi suhu yang tinggi pada daerah

estuari terjadi karena adanya volume air yang lebih kecil, sedangkan luas permukaan

lebih besar sehingga air lebih cepat panas dan lebih cepat dingin. Selain itu kondisi

tersebut juga dipengaruhi oleh masukan air tawar (sungai) yang lebih dipengaruhi

oleh suhu musiman dibandingkan dengan air laut.

Kisaran suhu secara umum di Perairan Indonesia berkisar 28­31 o C

(Nontji, 2007), kisaran suhu yang mampu ditoleransi suatu biota laut yaitu berkisar

20­35 0 C (Rahman, 2006). Sedangkan berdasarkan baku mutu Kepmen LH No 51

tahun 2004 untuk biota laut berkisar 28­30 o C. Berdasarkan hal tersebut, kisaran

suhu permukaan air Perairan Kamal Muara selama pengamatan masih pada kisaran

normal dan dapat ditoleransi oleh biota perairan.

4.1.2. Kekeruhan

Kekeruhan menggambarkan sifat optik air yang ditentukan berdasarkan

banyaknya cahaya yang diserap dan dipancarkan oleh bahan­bahan yang terdapat di

dalam air. Kekeruhan disebabkan oleh adanya bahan organik dan anorganik yang

tersuspensi dan terlarut, maupun bahan anorganik dan organik berupa plankton dan

mikroorganisme lain (Davis dan Cornwell, 1991 in Effendi, 2003).

Berdasarkan hasil pengukuran kekeruhan air selama pengamatan yang

dilakukan, kekeruhan Perairan Kamal Muara berkisar antara 3,79­84,9 NTU. Nilai

kekeruhan terendah 3,79 NTU pada stasiun 4 dan nilai tertinggi pada stasiun 1.

Stasiun 1 memiliki nilai kekeruhan lebih tinggi dibandingkan stasiun lainnya

(64,9­84,9 NTU) disebabkan stasiun tersebut terletak pada daerah muara sungai

yang menerima limbah padatan tersuspensi. Padatan­padatan tersebut berasal dari

buangan organik dan anorganik hasil industri dan pemukiman. Selain itu lokasi

stasiun ini berada di darmaga dan memiliki kedalaman dangkal sehingga tingginya

aktivitas transportasi laut yang tinggi dapat menyebabkan terjadinya proses

pengadukan sedimen dasar perairan yang juga turut berperan dalam meningkatkan

nilai kekeruhan perairan.

Dahlia (2009) melaporkan jumlah beban limbah pada Perairan Muara Kamal

tahun 2008 untuk limbah organik sebesar 868,49 ton/bulan, beban limbah BOD

sebesar 624,13 ton/bulan, sedangkan untuk beban limbah COD 1450,78 ton/bulan.

Page 40: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

Tingginya beban limbah baik yang berasal dari limbah industri, limbah rumah

tangga maupun aktivitas transportasi yang menghasilkan minyak dan timbal ini

berdampak pada perubahan warna perairan menjadi hitam.

Tingginya nilai kekeruhan dan warna perairan yang hitam dapat mengganggu

kehidupan biota perairan, misalnya mengganggu penetrasi cahaya matahari ke

kolom perairan, sehingga menyebabkan terganggunya proses fotosintesis yang

beperan dalam penyediaan oksigen di perairan. Kekeruhan juga dapat mengganggu

penglihatan biota dalam mencari makanan, menutup saluran pernapasan sehingga

biota perairan sulit bernapas kemudian menyebabkan kematian biota.

Nilai kekeruhan menunjukkan penurunan pada stasiun 2, 3, dan 4 yang jauh

dari daratan dan sedikit meningkat pada stasiun 5 yang dekat dengan jalur pelayaran

nelayan. Penurunan nilai kekeruhan juga disebabkan adanya pengaruh arus dan

gelombang yang menyebabkan beban pencemaran tersebar ke laut lepas dengan

konsentrasi yang kecil.

Berdasarkan hasil pengamatan, nilai kekeruhan di Perairan Kamal Muara

pada stasiun 2, 3, dan 4 masih memenuhi syarat baku mutu Kepmen LH No 51

tahun 2004 untuk kehidupan biota air laut. Sedangkan pada stasiun 1 dan 5 sudah

melebihi baku mutu baku mutu Kepmen LH No 51 tahun 2004 sebesar < 5 NTU.

4.1.3. Salinitas

Salinitas menggambarkan padatan total di dalam air, setelah semua karbonat

(CO3 2­ ) telah diubah menjadi oksida, bromida dan iodida diganti oleh klorida dan

semua bahan organik telah dioksidasi sempurna (Forch et al., 1902 in Sanusi, 2006).

Salinitas memiliki nilai yang berbeda di setiap lokasi. Hal ini dipengaruhi oleh

berbagai faktor seperti sirkulasi air, penguapan, curah hujan dan aliran sungai

(Nontji, 1987). Pada umumnya perairan laut lepas (off shore) memilki salinitas

sebesar 35 o /oo.

Salinitas menggambarkan kandungan konsentrasi total ion yang terdapat

pada perairan baik organik maupun anorganik. Adanya kandungan ion yang banyak

akan meningkatkan kemampuan perairan tersebut dalam menghantarkan listrik

sehingga biasanya akan diikuti dengan tingginya DHL (Rahman, 2006). Dengan

tinggginya DHL mengambarkan kandungan ion serta banyaknya total padatan

Page 41: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

terlarut (TDS) yang cukup banyak. TDS biasanya menggambarkan bahan anorganik

yang berupa ion­ion yang ditemukan diperairan (Effendi,2003)

Hasil pengamatan berdasarkan parameter salinitas, selama tiga kali

pengamatan di Perairan Kamal Muara menunjukkan salinitas perairan berkisar

10­33 o /oo. Berdasarkan kisaran salinitas tersebut, Perairan Kamal Muara tergolong

pada perairan mixohaline, yang memiliki kisaran salinitas antara 0,5­30 o /oo.

Stasiun yang berada dekat muara (stasiun 1 dan 2) cenderung memiliki nilai

salinitas yang lebih rendah dibandingkan dengan nilai salinitas pada stasiun yang

menuju laut lepas. Hal juga terjadi pada perairan umumnya, dimana semakin ke

arah laut nilai salinitas perairan akan semakin tinggi.

Nilai salinitas pada stasiun 1 menunjukkan rentang nilai yang luas

dibandingkan dengan stasiun lainnya. Hal ini disebabkan stasiun 1 merupakan

daerah muara, dimana pada daerah tersebut terjadi pertemuan antara air tawar

(sungai) dan air laut (laut lepas) yang mempengaruhi kondisi salinitas di daerah

tersebut. Kondisi ini sesuai seperti yang dikemukakan oleh Nybakken (1992) bahwa

kondisi perairan daerah estuari dipengaruhi oleh pengaruh daratan dan lautan.

Dimana nilai salinitas tinggi terjadi saat pengaruh dari lautan lebih dominan

dibandingkan pengaruh dari daratan, yaitu ketika terjadi pasang. Sedangkan nilai

salinitas rendah disebabkan oleh pengaruh daratan, yaitu ketika air tawar masuk ke

perairan melalui aliran sungai. Hal inilah yang menyebabkan stasiun 1 memiliki

kisaran salinitas yang luas, sedangkan pada stasiun lainnya cenderung menunjukkan

nilai kisaran yang rendah.

4.1.4. Derajat Keasaman (pH)

Derajat keasaman (pH) adalah suatu ukuran dari konsentrasi ion hidrogen

dan menunjukkan kondisi air. Dengan mengetahui nilai pH perairan kita dapat

mengontrol tipe dan laju kecepatan reaksi beberapa bahan dalam perairan. Nilai pH

suatu perairan memiliki ciri yang khusus, adanya keseimbangan antara asam dan

basa dalam air dan yang diukur adalah konsentrasi ion hidrogen. Dengan adanya

asam­asam mineral bebas dan asam karbonat menaikkan pH, sementara adanya

karbonat, hidroksida dan bikarbonat dapat menaikkan kebasaan air (Alaert dan

Santika, 1984).

Page 42: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

Berdasarkan hasil pengukuran nilai pH perairan selama tiga kali pengamatan

di Perairan Kamal Muara menunjukkan nilai pH perairan basa dan cenderung stabil

pada kisaran nilai 7,59­8,59. Nilai terendah terletak pada stasiun 1 dan tertinggi

pada stasiun 4. Berdasarkan kisaran nilai tersebut dapat disimpulkan bahwa, kondisi

Perairan Kamal Muara masih tergolong baik menurut baku mutu Keputusan Menteri

Negara Lingkungan Hidup No 51 Tahun 2004 yang berkisar pada pH 7,0 ­ 8,5.

Nilai pH perairan memiliki hubungan yang erat dengan sifat kelarutan logam

berat. Pada pH alami laut logam berat sukar terurai dan dalam bentuk partikel atau

padatan tersuspensi. Pada pH rendah, ion bebas logam berat dilepaskan ke dalam

kolom air. Selain hal tersebut, pH juga mempengaruhi toksisitas suatu senyawa

kimia. Secara umum logam berat akan meningkat toksisitas nya pada pH rendah,

sedangkan pada pH tinggi logam berat akan mengalami pengendapan (Novotny dan

Olem, 1994).

4.1.5. Oksigen Terlarut (DO)

Konsentrasi oksigen terlarut (DO) menyatakan besarnya kandungan oksigen

yang terlarut dalam suatu perairan. Konsentrasinya dipengaruhi oleh suhu, salinitas,

turbulensi air dan tekanan atmosfer. Konsentrasinya juga berfluktuasi secara harian

dan musiman, tergantung pada pencampuran (mixing) dan pergerakan massa air,

aktivitas fotosintesis, respirasi dan limbah yang masuk perairan (Effendi, 2003).

Hasil pengukuran DO selama pengamatan menunjukkan kisaran nilai

0,45­6,47 mg/l. Nilai konsentrasi DO tertinggi terjadi pada stasiun 5 dan nilai DO

terendah di temukan pada stasiun 1. Rendahnya nilai konsentrasi DO pada stasiun 1

disebabkan oksigen dimanfaatkan untuk mengurai limbah yang masuk ke perairan.

Hal disebabkan juga pada stasiun 1 menerima beban limbah lebih tinggi

dibandingkan stasiun lainnya. Dahlia (2009) melaporkan jumlah beban limbah pada

Perairan Muara Kamal tahun 2008 untuk limbah organik sebesar 868,49 ton/bulan,

beban limbah BOD sebesar 624,13 ton/bulan, sedangkan untuk beban limbah COD

1450,78 ton/bulan. Selain tingginya beban limbah yang masuk perairan, proses

pengadukan sedimen oleh arus menyebabkan perairan menjadi keruh diduga turut

mempengaruhi sinar matahari tidak dapat menembus kolom perairan, sehingga

proses fotosintesis tidak dapat berlangsung dengan baik.

Page 43: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

Secara umum nilai konsentrasi DO perairan menunjukkan nilai yang

semakin tinggi ke arah laut lepas. Hal ini diduga disebabkan pengaruh pergerakan

massa air baik arus dan gelombang yang menyebabkan konsentrasi limbah

pencemaran tersebar, sehingga konsentrasinya relatif lebih kecil jika dibandingkan

dengan stasiun yang dekat dengan muara. Pergerakan arus maupun gelombang juga

menyebabkan difusi oksigen dari udara ke kolom perairan terjadi dengan baik.

Rendahnya nilai kekeruhan pada stasiun juga turut berpengaruh dalam proses

fotosintesis, sehingga nilai konsentrasi DO relatif tercukupi.

Proses pengadukan sedimen oleh arus tidak hanya menyebabkan

terangkatnya sedimen dasar perairan, tetapi bersamaan dengan itu juga

menyebabkan terangkatnya bahan­bahan organik dan anorganik yang bersifat toksik.

Hal ini menyebabkan oksigen digunakan untuk mendekomposisi bahan organik dan

mengoksidasi bahan anorganik, sehingga kandungan oksigen dalam air menjadi

rendah. Rendahnya nilai kandungan oksigen terlarut dapat menyebabkan tingkat

toksisitas logam berat meningkat, sehingga daerah tersebut tidak menunjang untuk

kehidupan biota perairan.

Hasil pengamatan terhadap DO perairan selama pengamatan dapat

disimpulkan bahwa Perairan Kamal Muara konsentrasi DO perairan telah berada

jauh di bawah baku mutu Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup No 51

Tahun 2004 yang bernilai diatas 5 mgO2/l. Hanya pada stasiun 5 yang selama

pengamatan selalu menunjukkan nilai DO di atas 5 mgO2/l.

4.2. Konsentrasi Logam Berat di Air dan Sedimen

Logam berat secara alami memiliki konsentrasi yang rendah pada perairan

(Hutagalung, 1984). Tinggi rendahnya konsentrasi logam berat disebabkan oleh

jumlah masukan limbah logam berat ke perairan. Semakin besar limbah yang

masuk ke dalam suatu peraiaran, semakin besar konsentrasi logam berat di perairan.

Selain itu musim juga turut berpengaruh terhadap konsentrasi, dimana pada musim

penghujan konsentrasi logam berat cenderung lebih rendah karena terencerkan oleh

air hujan. Logam berat yang masuk perairan akan mengalami pengendapan,

pengenceran dan dispersi, kemudian diserap oleh organisme yang hidup di perairan.

Pengendapan logam berat terjadi karena adanya anion karbonat, hidroksil dan

Page 44: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

klorida (Hutagalung, 1984). Logam­logam berat yang terlarut di perairan pada

konsentrasi tertentu akan bersifat racun bagi organisme perairan.

Kadmium (Cd), timbal (Pb), dan merkuri (Hg) merupakan jenis logam yang

dikenal sebagai the big three heavy metal yang memiliki tingkat bahaya tertinggi

bagi kesehatan manusia. Logam­logam tersebut sering digunakan dalam kegiatan

industri (Darmono, 2001). Dengan mengetahui konsentrasi logam­logam tersebut

akan dapat diketahui kondisi lingkungan di Perairan Kamal Muara.

4.2.1. Konsentrasi kadmium di air dan sedimen

Hasil analisis konsentrasi logam berat kadmium di air dan sedimen Perairan

Kamal Muara menunjukkan nilai yang bervariasi pada setiap waktu pengambilan

contoh. Hasil analisis bulan April, konsentrasi kadmium pada air di Perairan Kamal

Muara berkisar antara 0,005­0,021 mg/l dengan rata­rata 0,011 mg/l. Pada bulan

Juli, konsentrasi kadmium mengalami penurunan nilai konsentrasi yang berkisar

antara 0,001­0,005 mg/l, dengan rata­rata 0,003 mg/l. Sedangkan pada bulan

Oktober, nilai konsentrasi kadmium perairan berkisar antara 0,001­0,008 mg/l

dengan rata­rata 0,003 mg/l. Nilai antara bulan Juli dan Oktober cenderung stabil

dengan nilai rata­rata konsentrasi yang sama (Gambar 3).

Gambar 3. Konsentrasi kadmium di kolom air selama penelitian

Page 45: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

Demikian pula hasil analisis konsentrasi logam kadmium pada sedimen juga

menunjukkan nilai yang bervariasi pada setiap waktu pengambilan contoh

(Gambar 4). Pada bulan April konsentrasi kadmium di sedimen Perairan Muara

Kamal berkisar antara 0,232­1,603 mg/l dengan rata­rata 0,882 mg/l. Pada bulan

Juli terjadi penurunan konsentrasi kadmium dengan nilai kisaran konsentrasi antara

0,010­0,650 mg/l, dengan rata­rata 0,263 mg/l, sedangkan pada bulan Oktober nilai

konsentrasi kadmium perairan berkisar antara 0,023­0,528 mg/l dengan rata­rata

0,172 mg/l.

Gambar 4. Konsentrasi kadmium di sedimen selama penelitian

Fluktuasi nilai konsentrasi pada setiap waktu pengambilan contoh baik di air

maupun di sedimen menunjukkan adanya dinamisasi pada suatu perairan.

Rendahnya konsentrasi logam kadmium air pada bulan Juli dan Oktober

dibandingkan dengan bulan April diduga disebabkan terjadinya pengenceran

konsentrasi akibat hujan yang turun pada bulan tersebut. Selain itu pengaruh arus

dan gelombang menyebabkan konsentrasi logam berat menyebar, sehingga

konsentrsi logam kadmium di air menjadi rendah. Sedangkan untuk logam

kadmium pada sedimen cenderung menurun pada setiap waktu pengambilan contoh,

hal ini disebabkan oleh terlepasnya ion logam berat dari sedimen ke kolom perairan

akibat proses pengadukan. Proses lepasnya ion logam dari sedimen ke kolom

Page 46: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

perairan juga dipengaruhi oleh pH perairan, dimana pada pH yang rendah ion logam

berat akan terlarut dalam perairan.

Hasil analisis rata­rata konsentrasi logam kadmium di air Perairan Kamal

Muara (Gambar 5) menunjukkan nilai konsentrasi rata­rata sebesar 0,004­0,010 mg/l

dengan rata­rata 0,006 mg/l. Nilai tertinggi terdapat pada stasiun 2, yang bernilai

0,010 mg/l. Nilai konsentrasi kadmium di air pada penelitian ini lebih rendah

dibandingkan dengan penelitian sebelumnya (Riani dan Sutjahjo, 2004) yang

menunjukkan nilai konsentrasi rata­rata sebesar 0,024 mg/l. Demikian pula

dibandingkan dengan hasil laporan pengujian terhadap perairan umum di DKI

Jakarta tahun 2007 yang menunjukkan nilai rata­rata 0,016 mg/l.

Gambar 5. Rata­rata konsentrasi kadmium di kolom air

Nilai kisaran rata­rata konsentrasi logam berat kadmium di sedimen

(Gambar 6) berkisar antara 0,201­0,625 mg/l dengan rata­rata 0,439 mg/l. Nilai

tertinggi pada stasiun 1 bernilai 0,625 mg/l dan terendah pada stasiun 5 dengan nilai

0,201 mg/l. Nilai rata­rata konsentrasi kadmium pada penelitian ini lebih tinggi jika

dibandingkan dengan penelitian sebelumnya oleh Riani dan Sutjahjo (2004) yang

menunjukkan nilai rata­rata konsentrasi sebesar 0,135 mg/l.

Page 47: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

Gambar 6. Rata­rata konsentrasi kadmium di sedimen

Konsentrasi kadmium cenderung menurun pada stasiun yang menuju ke arah

laut. Hal ini sesuai seperti hasil penelitian Sanusi (1984) yang menyatakan bahwa

konsentrasi logam berat cenderung menurun pada lokasi yang jauh dari daratan.

Pada stasiun 1 dan 2 cenderung memiliki nilai konsentrasi yang lebih tinggi jika

dibandingkan dengan stasiun lainnya. Hal ini disebabkan pada stasiun tersebut

terletak dekat dengan muara yang memperoleh limpasan beban pencemaran cukup

tinggi baik yang berasal dari limbah organik maupun limbah anorganik. Perairan

Kamal Muara merupakan hilir dari Sungai Mookervard dan Sungai Kamal yang

disepanjang aliran sungai banyak terdapat industri. Industri tersebut membuang

bahan pencemar yang masuk ke Perairan Kamal Muara.

Konsentrasi logam kadmium di kolom perairan pada penelitian ini

menunjukkan nilai yang lebih kecil dibandingkan dengan penelitian sebelumnya

pada tahun 2004, demikian pula jika dibandingkan dengan konsentrasi pada Sungai

Kamal pada tahun 2007.

Berbeda pada konsentrasi air yang memiliki nilai konsentrai lebih rendah

dibandingkan penelitian sebelumnya, pada sedimen menunjukkan peninggkatan

konsentrasi. Pada penelitian sebelumnya oleh Riani dan Sutjahjo (2004) nilai

konsentrasi kadmium di sedimen bernilai 0,135 mg/l, hal ini diduga terjadinya

Page 48: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

akumulasi logam kadmium dalam sedimen yang menyebabkan konsentrasinya

meningkat.

Secara umum konsentrasi rata­rata konsentrasi logam berat kadmium di air

(0,004­0,010 mg/l) pada setiap stasiun menunjukkan nilai yang telah melampaui

baku mutu yang dikeluarkan oleh Kementerian Negara Lingkungan Hidup No 51

tahun 2004 sebesar 0,001 mg/l, sedangkan menurut standar EPA untuk logam

kadmium kategori akut yang bernilai 0,043 mg/l, maka Perairan Kamal Muara

masih berada di bawah standar nilai EPA.

Konsentrasi logam berat kadmium di sedimen secara umum jika

dibandingkan dengan Dutch Quality Standars for Metal in Sediment (IADC/CEDA,

1997) konsentrasi logam kadmium di sedimen pada Perairan Kamal Muara

tergolong dalam level target karena nilai konsentrasinya lebih kecil dari baku mutu

level target yakni < 0,8 mg/l. Sedangkan pada stasiun 1 dan 2 bulan April (bernilai

0,020 mg/l dan 0,021 mg/l) yang menunjukkan nilai konsentrasi di atas baku mutu

level target, sehingga tergolong dalam level limit yang memiliki nilai berkisar antara

0,8­2 mg/l. Nilai 2 mg/l merupakan batas yang masih dapat ditolerir bagi kesehatan

manusia maupun ekosistem perairan. Demikian pula jika dibandingkan dengan

standar baku mutu EPA, dengan nilai baku mutu sebesar 1 mg/l, maka secara umum

konsentrasi logam kadmium di sedimen masih berada dibawah baku mutu dan masih

belum tercemar.

4.2.2. Konsentrasi timbal di air dan sedimen

Hasil analisis konsentrasi timbal pada air di Perairan Kamal Muara

menunjukkan nilai yang bervariasi pada setiap waktu pengambilan contoh. Nilai

konsentrasi logam berat timbal di Perairan Kamal Muara cenderung memiliki

konsentrasi yang besar. Hal ini menandakan bahwa logam berat timbal lebih banyak

digunakan oleh manusia.

Beberapa sumber utama logam berat timbal berasal dari kendaraan bermotor

dan industri. Industri terbesar yang menggunakan timbal dan membuang limbahnya

ke perairan adalah industri pembuatan baterai. Penggunaan lainnya adalah untuk

produk­produk logam seperti amunisi, pelapis kabel, pipa, solder, bahan kimia dan

Page 49: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

pewarna (Fardiaz, 2005; Lu, 2006). Sedangkan limbah kendaraan bermotor masuk

ke perairan sebagian besar melalui air hujan dan aktivitas transportasi laut

Hasil analisis konsentrasi logam berat timbal pada air di Perairan Kamal

Muara menunjukkan kisaran yang tidak terlalu bebrbeda. Pada bulan April

konsentasi kadmium di air berkisar antara 0,021­0,068 mg/l dengan rata­rata 0,041

mg/l, pada bulan Juli konsentrasi timbal berkisar antara 0,033­0,063 mg/l, dengan

rata­rata 0,052 mg/l. Sedangkan pada bulan Oktober nilai konsentrasi timbal antara

0,018­0,068 mg/l dengan rata­rata 0,037 mg/l (Gambar 7).

Gambar 7. Konsentrasi timbal di kolom air selama penelitian

Konsentrasi logam berat timbal pada sedimen pada bulan April menunjukkan

nilai konsentrasi berkisar antara 0,536­15,103 mg/l dengan rata­rata 6,067 mg/l.

Pada bulan Juli nilai konsentrasi timbal berkisar antara 2,092­7,322 mg/l, dengan

rata­ rata 5,302 mg/l, sedangkan bulan Oktober nilai konsentrasi timbal perairan

berkisar antara 1,406­14,449 mg/l dengan rata­rata 6,457 mg/l (Gambar 8).

Konsentrasi timbal pada sedimen lebih tinggi dibandingkan dengan konsentrasinya

pada kolom perairan. Hal ini disebabkan terjadinya proses pengendapan logam

timbal ke dasar perairan

Page 50: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

Gambar 8. Konsentrasi timbal di sedimen selama penelitian

Hasil analisis pada air di Perairan Muara Kamal (Gambar 9) menunjukkan

nilai konsentrasi logam berat timbal dengan kisaran rata­rata 0,031­0,066 mg/l

dengan rata­rata 0,043 mg/l. Nilai konsentrasi tertinggi pada stasiun 1 dan terendah

pada stasiun 4. Nilai konsentrasi logam berat timbal ini cenderung menurun pada

stasiun yang menuju laut lepas.

Gambar 9. Rata­rata konsentrasi timbal di kolom air

Page 51: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

Nilai konsentrasi timbal di kolom air lebih tinggi jika dibandingkan dengan

penelitian sebelumnya oleh Riani dan Sutjahjo tahun 2004 dengan nilai rata­rata

konsentrasi sebesar 0,025 mg/l. Demikian pula jika dibandingkan dengan hasil

laporan pengujian terhadap perairan umum di Sungai Kamal pada tahun 2007

dengan nilai rata­rata konsentrasi sebesar 0,0037 mg/l, nilai konsentrasi pada

penelitian ini jauh lebih tinggi.

Nilai kisaran rata­rata konsentrasi logam berat timbal di sedimen

(Gambar 10) berkisar 2,987­10,287 mg/l dengan rata­rata 5,942 mg/l, nilai tertinggi

pada stasiun 2 dan terendah pada stasiun 5. Secara umum konsentrasi timbal di

sedimen menunjukkan nilai konsentrasi menurun pada stasiun yang menuju laut

lepas, meski pada stasiun 2 menunjukkan nilai konsentrasi yang lebih tinggi

dibandingkan stasiun 1, namun konsentrasinya cenderung menurunan pada stasiun

3, 4, dan 5 yang menuju laut lepas. Nilai konsentrasi timbal di sedimen lebih tinggi

jika dibandingkan dengan penelitian sebelumnya dengan rata­rata 2,898 mg/l (Riani

dan Sutjahjo, 2004).

Gambar 10. Rata­rata konsentrasi timbal di sedimen

Tingginya konsentrasi logam berat timbal baik di air maupun di sedimen

diduga semakin banyaknya logam ini digunakan oleh manusia, khususnya sebagai

bahan bakar kendaraan bermotor dan aktivitas industri baterai. Semakin

bertambahnya jumlah kendaraan bermotor diduga turut berpengaruh terhadap

peningkatan konsentrasi logam timbale di perairan. Namun demikian, konsentrasi di

Page 52: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

sedimen menunjukkan nilai yang tinggi dibandingkan di kolom perairan. Hal ini

disebabkan oleh proses pengendapan logam timbal ke dasar perairan.

Konsentrasi logam timbal baik di kolom perairan maupun di sedimen

menunjukkan nilai yang cenderung menurun. Hal ini sesuai dengan penelitian

Sanusi (1986) yang menyatakan konsentrasi logam berat cenderung menurun pada

lokasi yang jauh dari daratan.

Berdasarkan hasil penelitian konsentrasi logam berat timbal di air yang

menunjukkan nilaI rata­rata sebesar 0,043 mg/l, jika dibandingkan dengan baku

mutu yang dikeluarkan oleh Kementerian Negara Lingkungan Hidup No 51 tahun

2004 untuk biota perairan yang bernilai 0,008 mg/l, maka konsentrasi logam timbal

sudah berada jauh di atas baku mutu tersebut atau telah tergolong tercemar berat.

Namun berdasarkan baku mutu yang dikeluarkan oleh EPA untuk kategori akut

bagi organisme perairan yakni 0,14 mg/l, maka konsentrasi logam timbal di Perairan

Kamal Muara tergolong tidak menyebabkan keakutan bagi biota perairan.

Konsentrasi logam berat timbal di sedimen berdasarkan hasil penelitian

memiliki nilai rata­rata sebesar 5,942 mg/l, jika dibandingkan dengan standar baku

mutu Dutch Quality Standars for Metal in Sediment (IADC/CEDA, 1997)

konsentrasi logam berat timbal tergolong dalam level target yang bernilai < 85 mg/l

dan tidak terlalu berrbahaya bagi lingkungan dan biota perairan. Namun jika

dibandingkan dengan standar EPA yakni 5 mg/l, maka stasiun 1 dan stasiun 2 yang

terletak dekat dengan muara telah melebihi kisaran nilai tersebut. Sedangkan nilai

konsentrasi pada stasiun 3, 4, dan 5 memiliki nilai konsentrasi di bawah nilai

konsentrasi yang ditetapkan EPA.

4.2.3. Konsentrasi merkuri di air dan sedimen

Merkuri (Hg) secara alami di perairan sangatlah sedikit. Merkuri berasal

dari kegiatan gunung berapi, rembesan­rembesan air tanah yang melewati daerah

yang mengandung merkuri. Konsentrasi meningkat setelah manusia menggunakan

merkuri sebagai bahan industri (Darmono, 2001). Komponen merkuri banyak

tersebar di karang­karang, tanah, udara, air, dan biota melalui proses­proses fisika,

kimia dan biologi (Fardiaz, 2006). Hasil analisis konsentrasi logam berat merkuri

Page 53: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

ada air di Perairan Kamal Muara menunjukkan nilai yang bervariasi pada setiap

waktu pengambilan contoh.

Hasil analisis logam berat merkuri pada kolom air di Perairan Kamal Muara

memiliki nilai konsentrasi yang rendah dibandingkan dengan logam berat kadmium

dan timbal. Pada tiga kali pengamatan konsentrasi logam merkuri menunjukan nilai

yang cenderung stabil (Gambar 11). Nilai konsentrasi logam berat merkuri pada

bulan April berkisar antara 0,00012­0,00016 mg/l dengan rata­rata 0,00013 mg/l.

Pada bulan Juli konsentrasi merkuri berkisar antara 0,00011­0,00025 mg/l, dengan

rata­rata 0,00018 mg/l, sedangkan bulan Oktober nilai konsentrasi merkuri perairan

berkisar antara 0,00010­0,00019 mg/l dengan rata­rata 0,00014 mg/l.

Gambar 11. Konsentrasi merkuri di kolom air selama penelitian

Berbeda dengan nilai konsentrasi merkuri di air, konsentrasi merkuri pada

sedimen Perairan Kamal Muara menuinjukkan nilai konsentrasi yang cukup tinggi

dan nilainya bervariasi. Hasil analisis pada bulan April berkisar antara 1,114­6,162

mg/l dengan rata­rata 3,565 mg/l. Hasil analisis pada bulan Juli konsentrasi merkuri

mengalami penurunan, nilai konsentrasi berkisar antara 0,560­0,793 mg/l, dengan

rata­rata 0,673 mg/l, sedangkan hasil analisis pada bulan Oktober nilai konsentrasi

merkuri perairan berkisar antara 1,569­3,377 mg/l dengan rata­rata 2,281 mg/l.

Page 54: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

Gambar 12. Konsentrasi merkuri di sedimen selama penelitian

Hasil analisis yang dilakukan pada air di perairan Kamal Muara

menunjukkan konsentrasi logam merkuri memiliki nilai kisaran rata­rata 0,000123­

0,000187 mg/l dengan rata­rata konsentrasi 0,000152 mg/l. Nilai tertinggi pada

stasiun 2 dan terendah pada stasiun 3 dan 5. Nilai konsentrasi merkuri cenderung

rendah dibandingkan konsentrasi kadmium dan timbal, hal ini bukan berarti bahwa

konsentrasi limbah logam merkuri yang masuk ke dalam Perairan Kamal Muara

kecil, mengingat tingginya konsentrasi logam berat pada sedimen. Hal ini diduga

logam berat merkuri mengalami pengendapan dan akumulasi di dasar sedimen.

Gambar 13. Rata­rata konsentrasi merkuri di kolom air

Page 55: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

Sedangkan hasil analisis kandungan logam berat merkuri dalam sedimen di

Perairan Kamal Muara memiliki kisaran nilai rata­rata 1,412­2,823 mg/l, dengan

rata­rata 2,173 mg/l. Nilai konsentrasi seluruh stasiun menunjukkan nilai yang tidak

terlalu berbeda antara stasiun yang berada dekat dengan muara maupun stasiun yang

menuju laut lepas. Hal ini diduga bahwa pencemaran logam merkuri tidak hanya

bersumber dari limpasan dari daratan namun juga berasal dari pulau­pulau yang

berada di laut lepas. Beberapa sumber merkuri di alam antara lain pelapukan batuan

dan erosi tanah yang melepas merkuri ke dalam perairan. Proses penambangan,

peleburan, pembakaran bahan bakar fosil, dan produksi baja, semen dan fosfat,

pertanian, pencampuran logam kedokteran gigi, peralatan listrik, juga merupakan

sumber merkuri. Merkuri juga digunakan sebagai katalis pembuatan vinil klorida

yang merupakan bahan dasar berbagai plastik.

Gambar 14. Rata­rata konsentrasi merkuri di sedimen.

Hasil penelitian terhadap logam berat di air, nilai konsentrasi logam merkuri

cenderung stabil dengan nilai rata­rata logam merkuri (0,000155 mg/l). Nilai

konsentrasi ini memiliki nilai yang lebih kecil jika dibandingkan dengan penelitian

tahun 2004 oleh Riani dan Sutjahjo yang bernilai rata­rata 0,121 mg/l. Demikian

pula hasil laporan dari Balai Pengujian Mutu dan Pengolahan Hasil Perikanan dan

Kelautan 2007 di sungai Kamal yang bernilai 0,0126 mg/l.

Page 56: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

Jika hasil penelitian merkuri di air ini dibandingkan dengan baku mutu yang

dikeluarkan oleh Kementerian Negara Lingkungan Hidup No 51 tahun 2004 yaitu

0,001 mg/l, maka konsentrasi logam merkuri masih berada jauh di bawah baku mutu

tersebut. Demikian pula jika dibandingkan dengan baku mutu EPA yang bernilai

0,0021 mg/l. Sehingga dapat dikatakan bahwa, berdasarkan parameter konsentrasi

logam berat merkuri di air, Perairan Kamal Muara tergolong belum tercemar logam

merkuri dan sesuai untuk biota perairan. Hal ini sesuai dengan pernyataan

Goldwater dan Clarkson (1972 in Sanusi, et al., 1984) yang menyatakan bahwa

suatu perairan yang mengandung 0,00009­0,0028 mg/l, masih tergolong dalam

kondisi alami dan belum tercemar.

Sedangkan hasil penelitian logam berat merkuri dengan rata­rata di sedimen

(2,173 mg/l ) jika dibandingkan dengan penelitian sebelumnya (0,099 mg/l) oleh

Riani dan Sutjahjo (2004) nilai konsentrasi merkuri memiliki nilai yang lebih

tinggi. Demikian pula jika dibandingkan dengan baku mutu Dutch Quality Standars

for Metal in Sediment (IADC/CEDA, 1997) di sedimen, maka konsentrasi logam

merkuri telah berada pada level tes, dimana nilai konsenterasi merkuri > 1,6 mg/l.

Hal ini diartikan bahwa Perairan Kamal Muara telah tercemar ringan oleh logam

merkuri, demikian pula jika dibandingkan dengan standar baku EPA yang bernilai

0,2 mg/l.

4.3. Korelasi Logam Berat antara di Air dan di Sedimen

Korelasi konsentrasi logam berat di air dengan sedimen di Perairan Kamal

Muara memiliki nilai yang bervariasi pada setiap jenis logam berat. Nilai korelasi

pada logam berat kadmium dan merkuri di air dengan di sedimen memiliki nilai

korelasi masing ­ masing 0,3110 dan ­0,201. Ini menyatakan bahwa antara

konsentrasi logam berat kadmium dan merkuri di air dengan di sedimen tidak

memiliki hubungan yang erat. Sedangkan pada logam berat timbal memiliki

hubungan yang erat dengan nilai korelasi 0,729. Artinya bila konsentrasi timbal di

kolom perairan tinggi maka konsentrasi timbal di sedimen juga akan menunjukkan

nilai konsentrasi yang tinggi.

Page 57: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

4.4. Kandungan Logam Berat di Perairan Kamal Muara

Untuk melihat perubahan konsentrasi logam berat pada beberapa tahun

terakhir, maka dilakukan perbandingkan konsentrasi logam berat pada tahun yang

berbeda. Berikut Tabel 7 menunjukkan perubahan konsentrasi logam berat pada

beberapa tahun terakhir.

Tabel 7. Konsentrasi logam berat pada air di perairan Kamal Muara Logam berat 2001 1 2004 2 2004 3 2007 4 2008 5

Cd 0,007344 0,106667 0,024333 0,016386 0,006 Pb 0,032775 0,82 0,024833 0,003686 0,043 Hg 0,004714 0,06 0,120833 0,012629 0,000152 Keterangan : 1 Vitner (2001)

2 Dinas Peternakan, Perikanan dan Kelautan DKI (2004). Lokasi penelitian tegak lurus dari tempat kapal pengerukan

3 Riani dan Sutjahjo (2004) 4 Dinas Peternakan, Perikanan dan kelautan DKI (2007) 5 Hasil penelitian

Secara umum konsentrai logam berat kadmium dan merkuri cenderung

menunjukkan peningkatan pada tahun 2004 dan mengalami penenurun pada tahun

2007 dan 2008. Hasil penelitian kali ini menunjukkan nilai konsentrasi yang lebih

rendah dibandingkan penelitian­penelitian sebelumnya. Kondisi ini diduga terjadi

karena semakin sedikitnya limbah logam berat kadmium dan merkuri yang masuk

ke dalam perairan, selain itu adanya kemampuan lingkungan perairan dalam

memperbaiki kondisinya (self purification) turut mempengaruhi menurunnya

konsentrasi logam berat. Sedangkan pada penelitian konsentrasi logam berat timbal

menunjukkan nilai konsentrasi yang lebih tinggi dibandingkan dengan penelitian

tahun 2001 dan 2007, namun lebih rendah jika dibandingkan dengan penelitian

2004.

Page 58: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Hasil penelitian menunjukkan bahwa konsentrasi logam berat kadmium pada

air di Perairan Kamal Muara memiliki kisaran rata­rata sebesar 0,004­0,010 mg/l

dengan rata­rata 0,006 mg/l, timbal memiliki kisaran rata­rata sebesar 0,031­0,066

mg/l dengan rata­rata 0,043 mg/l, merkuri memiliki kisaran rata­rata sebesar

0,000123­0,000187 mg/l dengan rata­rata 0,000152 mg/l. Konsentrasi kadmium dan

timbal pada kolom air telah melebihi baku mutu yang dikeluarkan oleh KepMen LH

No 51 tahun 2004 untuk biota perairan. Sedangkan konsentrasi merkuri masih

berada di bawah baku mutu oleh KepMen LH No 51 tahun 2004.

Nilai konsentrasi logam berat kadmium di sedimen memiliki kisaran rata­

rata sebesar 0,201­0,625 mg/l dengan rata­rata 0,439 mg/l, timbal memiliki kisaran

rata­rata 2,987­10,287 mg/l dengan rata­rata 5,942 mg/l. Sedangkan merkuri di

sedimen memiliki kisaran rata­rata kisaran 1,412­2,823 mg/l dengan rata­rata 2,173

mg/l. Kisaran nilai kadmium dan timbal berdasarkan Dutch Quality Standars for

Metal in Sediment (IADC/CEDA, 1997) tergolong dalam level target dan tidak

terlalu berbahaya bagi lingkungan. Sedangkan konsentrasi logam merkuri tergolong

pada level tes yang tergolong telah tercemar ringan.

Korelasi antara konsentrasi logam berat di air dengan di sedimen memiliki

korelasi yang positif untuk logam kadmium dan timbal. Nilai korelasi logam berat

kadmium dan merkuri antara air dengan sedimen tidak erat bernilai 0,3110 dan

­0,2010, sedangkan nilai nilai korelasi timbal memiliki hubungan yang erat bernilai

0,7290.

5.2 Saran

Perlu dilakukan penelitian logam berat kadmium, timbal dan merkuri pada

satu tahun penuh, untuk mendapatkan gambaran yang lebih lengkap tentang

pencemaran ketiga jenis logam berat di Perairan Kamal Muara. Selain itu perlu

dilakukan penelitian mulai dari hulu (sungai) hingga ke hilir, sehingga dapat

menduga secara tepat sumber pencemaran logam berat berasal.

Page 59: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

LAMPIRAN

Page 60: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

Lampiran 1. Data konsentrasi logam berat di air

1. Konsentrasi logam kadmium di air

Stasiun April Juli Oktober Rata­rata SD 1 0,020 0,001 0,003 0,008 0,0104403 2 0,021 0,001 0,008 0,010 0,0101489 3 0,006 0,003 0,002 0,004 0,0020817 4 0,005 0,005 0,001 0,004 0,0023094 5 0,005 0,004 0,003 0,004 0,001

Mean 0,011 0,003 0,003 0,006 Min 0,005 0,001 0,001 0,004 Max 0,021 0,005 0,008 0,010

2. Konsentrasi logam timbal di air

Stasiun April Juli Oktober Rata­rata SD 1 0,068 0,063 0,068 0,066 0,0028868 2 0,064 0,033 0,023 0,040 0,0213776 3 0,029 0,054 0,055 0,046 0,0147309 4 0,025 0,049 0,018 0,031 0,0162583 5 0,021 0,059 0,022 0,034 0,0216564

Mean 0,041 0,052 0,037 0,043 Min 0,021 0,033 0,018 0,031 Max 0,068 0,063 0,068 0,066

3. Konsentrasi logam merkuri di air

Stasiun April Juli Oktober Rata­rata SD 1 0,00014 0,00021 0,00018 0,000177 3,512E­05 2 0,00012 0,00025 0,00019 0,000187 6,506E­05 3 0,00016 0,00011 0,00010 0,000123 3,215E­05 4 0,00012 0,00019 0,00014 0,000150 3,606E­05 5 0,00013 0,00013 0,00011 0,000123 1,155E­05

Mean 0,00013 0,00018 0,00014 0,00015 Min 0,00012 0,00011 0,0001 0,00012 Max 0,00016 0,00025 0,00019 0,00019

Page 61: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

Lampiran 2. Data konsentrasi logam berat di sedimen 1. Konsentrasi logam kadmium di sedimen

Stasiun April Juli Oktober Rata­rata SD 1 1,603 0,164 0,108 0,625 0,847436 2 1,469 0,232 0,023 0,575 0,781533 3 0,731 0,650 0,087 0,489 0,350777 4 0,375 0,010 0,528 0,304 0,266132 5 0,232 0,260 0,112 0,201 0,078621

Mean 0,882 0,263 0,172 0,439 Min 0,232 0,010 0,023 0,201 Max 1,603 0,650 0,528 0,625

2. Konsentrasi logam timbal di sedimen

Stasiun April Juli Oktober Rata­rata SD 1 7,386 5,983 14,449 9,273 4,537392 2 15,103 7,322 8,437 10,287 4,207587 3 3,522 2,092 5,949 3,854 1,949858 4 3,787 4,731 1,406 3,308 1,713472 5 0,536 6,380 2,044 2,987 3,0339

Mean 6,067 5,302 6,457 5,942 Min 0,536 2,092 1,406 2,987 Max 15,103 7,322 14,449 10,287

3. Konsentrasi logam merkuri di sedimen

Stasiun April Juli Oktober Rata­rata SD 1 6,162 0,668 1,640 2,823 2,931931 2 1,114 0,793 2,330 1,412 0,810768 3 3,881 0,625 2,487 2,331 1,633596 4 4,242 0,560 3,377 2,726 1,925307 5 2,427 0,719 1,569 1,572 0,854003

Mean 3,565 0,673 2,281 2,173 Min 1,114 0,560 1,569 1,412 Max 6,162 0,793 3,377 2,823

Page 62: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

Lampiran 3. Uji korelasi logam berat antara air dan sedimen

0,068 7,386 0,064 15,103 0,029 3,522 0,025 3,787 0,021 0,536 0,063 5,983 0,033 7,322 0,054 2,092 0,049 4,731 0,059 6,380 0,068 14,449 0,023 8,437 0,055 5,949 0,018 1,406 0,022 2,044

0,020 1,603

0,021 1,469

0,006 0,731

0,005 0,375

0,005 0,232

0,001 0,164

0,001 0,232

0,003 0,650

0,005 0,010

0,004 0,260

0,003 0,108

0,008 0,023

0,002 0,087

0,001 0,528

0,003 0,112

Correlations

1,000 ,311 . ,260

15 15 ,311 1,000 ,260 . 15 15

Correlation Coefficient Sig. (2­tailed) N Correlation Coefficient Sig. (2­tailed) N

air

sedimen

Spearman's rho air sedimen

Page 63: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

Lanjutan Lampiran 3. Hubungan korelasi logam berat antara air dan sedimen

0,00014 6,162 0,00012 1,114 0,00016 3,881 0,00012 4,242 0,00013 2,427 0,00021 0,668 0,00025 0,793 0,00011 0,625 0,00019 0,560 0,00013 0,719 0,00018 1,640 0,00019 2,330 0,00010 2,487 0,00014 3,377 0,00011 1,569

Hipotesis : H0 : air dan sedimen tidak berhubungan nyata H1 : air dan sedimen berhubungan nyata

Correlations

1,000 ,729** . ,002

15 15 ,729** 1,000 ,002 . 15 15

Correlation Coefficient Sig. (2­tailed) N Correlation Coefficient Sig. (2­tailed) N

aird

sedimend

Spearman's rho aird sedimend

Correlation is significant at the 0.01 level (2­tailed). **.

Correlations

1,000 ­,201 . ,473

15 15 ­,201 1,000 ,473 . 15 15

Correlation Coefficient Sig. (2­tailed) N Correlation Coefficient Sig. (2­tailed) N

airt

sediment

Spearman's rho airt sediment

Page 64: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

Lampiran 4. Pengukuran Kandungan Logam Berat

1. Prinsip Pengukuran

Analisa logam berat dilakukan dengan menggunakan spektrofotometrik serapan atom (AAS) yaitu dengan menggunakan prinsip berdasarkan Hukum Lambert­Beert yaitu banyaknya sinar yang diserap berbanding lurus dengan kadar zat. Persamaan garis antara konsentrasi logam berat dengan absorbansi adalah persamaan linier dengan koefisien arah positif: Y = a + bX. Dengan memasukkan nilai absorbansi larutan contoh ke persamaan garis larutan standar maka kadar logam berat contoh dapat diketahui. Larutan contoh yang mengandung ion logam dilewatkan melalui nyala udara­asetilen bersuhu 20000 C sehingga terjadi penguapan dan sebagian tereduksi menjadi atom. Lampu katoda yang sangat kuat mengeluarkan energi pada panjang gelombang tertentu dan akan diserap oleh atom­ atom logam berat yang sedang di analisis. Jumlah energi cahaya yang diserap atom logam berat pada panjang gelombang tertentu ini sebanding dengan jumlah zat yang diuapkan pada saat dilewatkan melalui nyala api udara­asetilen. Setiap unsur logam berat membutuhkan lampu katoda yang berbeda. Keseluruhan prosedur ini sangat sensitif dan selektif karena setiap unsur membutuhkan panjang gelombang yang sangat pasti (Tinsley, 1979 in Darmono, 1995). Untuk lebih jelasnya prinsip kerja spektrofemetrik dapat dilihat pada Gambar 17.

Gambar Prinsip kerja spektrofotometrik

2. Pengukuran Kandungan Logam berat dalam Air

1. Contoh air laut 500 ml disaring dengan kertas saring 0,45 m. 2. pH diatur kisarannya 3,5­4 dengan menambahkan dengan HNO3 pekat. 3. Ditambahkan 1 ml larutan HNO3 pekat. 4. Ditambahkan 5 ml campuran penahan buffer asetat.

Page 65: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

5. Ditambahkan 5 ml amonium pirolidin ditiokarbonat (apdc), dikocok sekitar 5 menit.

6. Ditambahkan 10 ml pelarut organik metil iso butil keton (mibk), dikocok sekitar 3 menit dan biarkan ke dua fasa terpisah.

7. Ditampung fasa airnya. Fasa air ini digunakan untuk pembuatan larutan blanko laboratorium dan standar.

8. Ditambahkan 10 ml air suling ganda­bebas ion (dddw), dan dikocok sekitar 5 detik dan biarkan kedua fasa terpisah. Buang fasa airnya.

9. Ditambahkan 1 ml HNO3 pekat, dan dikocok sebentar dan dibiarkan sekitar 15 menit.

10. Ditambahkan 9 ml air suling ganda bebas ion dan dikocok sekitar 2 menit serta ke dua fasa dibiarkan terpisah.

11. Ditampung fasa airnya dan siap diukur dengan AAS menggunakan nyala udara­asetilen.

3.3.4.3. Pengukuran Kandungan Logam berat dalam sedimen

1. Dimasukkan masing­masing contoh sedimen ke dalam beaker Teflon secara merata agar mengalami proses pengeringan sempurna.

2. Kemudian dikeringkan contoh sedimen dalam oven pada suhu 1050 C selama 24 jam.

3. Contoh sedimen yang telah kering kemudian ditumbuk sampai halus. 4. Setiap contoh sedimen ditimbang sebanyak kurang lebih 4 gram dengan alat

timbang digital. 5. Contoh sedimen yang telah ditimbang dimasukkan kedalam beaker Teflon yang

tertutup. 6. Selanjutnya ditambahkan 5 ml larutan aqua regia dan dipanaskan pada suhu 1300

C. 7. Setelah semua sedimen larut, pemanasan diteruskan hingga larutan hampir kering

dan selanjutnya didinginkan pada suhu ruang dan dipindahkan ke sentrifus polietilen.

8. Kedalamnya ditambahkan aquades hingga volumenya mencapai 30 ml dan dibiarkan mengendap, kemudian tampung fasa airnya. Selanjutnya siap diukur dengan AAS, menggunakan nyala udara­asetilen.

Page 66: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

Lampiran 5. Baku mutu air laut (Kepmen LH untuk biota laut No 51 tahun 2004)

No Parameter Satuan Baku Mutu Fisika

1 Kecerahan a m coral: >5 mangrove: ­ lamun: >3

2 Kebauan ­ alami 3 3 Kekeruhan a NTU <5 4 Padatan tersuspensi total b mg/l coral: 20

mangrove: 80 lamun: 20

5 Sampah ­ nihil 1(4) 6 Suhu c o C alami 3( c)

coral: 28­30 ( c) mangrove: 28­32 ( c) lamun: 28­30 ( c)

7 Lapisan minyak 5 ­ nihil 1(5 Kimia

8 pH d ­ 7 ­ 8,5 ( d) 9 Salinitas e psu alami 3( e)

coral: 33­34 ( e) mangrove: s/d 34 ( e) lamun: 33­34 ( e)

Kimia 10 Oksigen terlarut (DO) mg/l >5 11 BOD5 mg/l 20 12 Ammonia total (NH3­N) mg/l 0,3 13 Fosfat (PO4­P) mg/l 0,015 14 Nitrat (NO3­N) mg/l 0,008 15 Sianida (CN­) mg/l 0,5 16 Sulfida (H2S) mg/l 0,01 17 PAH (Poliaromatik hidrokarbon) mg/l 0,003 18 Senyawa Fenol total mg/l 0.002 19 PCB total (poliklor bifenil) mg/l 0.01 20 Surfaktan (deterjen) mg/l MBAS 1 21 Minyak & lemak mg/l 1 22 Pestisida f mg/l 0,01 23 TBT (tributil tin) 7 mg/l 0,01

Logam Berat 24 Raksa (Hg) mg/l 0,001 25 Kromium heksavalen (Cr(VI)) mg/l 0,05 26 Arsen (As) mg/l 0,012 27 Kadmium (Cd) mg/l 0,001 28 Tembaga (Cu) mg/l 0,008 29 Timbal (Pb) mg/l 0,008

Seng (Zn) mg/l 0,05 Nikel (Ni) mg/l 0,05

Page 67: Analisis Kandungan Logam Pada Air, Sedimen

BIOLOGI Coliform (total) g MPN/100

ml 1000 ( g)

Patogen sel/100 ml nihil 1 Plankton sel/100 ml tidak bloom 6 RADIO NUKLIDA Komposisi yang tidak diketahui Bq/l 4

Catatan: 1. Nihil adalah tidak terdeteksi dengan batas deteksi alat yang digunakan (sesuai dengan

metode yang digunakan) 2. Metode analisa mengacu pada metode analisa untuk air laut yang telah ada, baik

internasional maupun nasional. 3. Alami adalah kondisi normal suatu lingkungan, bervariasi setiap saat (siang, malam dan

musim). 4. Pengamatan oleh manusia (visual ). 5. Pengamatan oleh manusia (visual ). Lapisan minyak yang diacu adalah lapisan tipis (thin

layer ) dengan ketebalan 0,01mm 6. Tidak bloom adalah tidak terjadi pertumbuhan yang berlebihan yang dapat menyebabkan

eutrofikasi. Pertumbuhan plankton yang berlebihan dipengaruhi oleh nutrien, cahaya, suhu, kecepatan arus, dan kestabilan plankton itu sendiri.

7. TBT adalah zat antifouling yang biasanya terdapat pada cat kapal a. Diperbolehkan terjadi perubahan sampai dengan <10% kedalaman euphotic b. Diperbolehkan terjadi perubahan sampai dengan <10% konsentrasi rata2 musiman c. Diperbolehkan terjadi perubahan sampai dengan <2oC dari suhu alami d. Diperbolehkan terjadi perubahan sampai dengan <0,2 satuan pH e. Diperbolehkan terjadi perubahan sampai dengan <5% salinitas rata­rata musiman f. Berbagai jenis pestisida seperti: DDT, Endrin, Endosulfan dan Heptachlor g. Diperbolehkan terjadi perubahan sampai dengan <10% konsentrasi rata­rata musiman