BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Uraian Kerang Darah (Anadara granosa)

Menurut data produksi Statistik Perikanan Indonesia (1994), kerang

(bivalvia) tersebar luas di seluruh perairan Indonesia seperti:Bengkulu, Jawa,

Nusa Tenggara Timur, Kalimantan Barat, Kalimantan Selatan, Kalimantan Timur,

Sulawesi Selatan, Maluku dan Irian Jaya (Djamali, 1998).

Beberapa jenis kerang-kerangan yang memiliki nilai ekonomis dapat dilihat

pada tabel dibawah ini:

Tabel 1. Jenis-jenis kerang yang bernilai ekonomis penting yang ada di perairan Indonesia.

No Nama Daerah Nama Ilmiah

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Simping Kerang darah Tiram Kepah Kerang tahu Kerang bulu Tiram bakau Kerang batu Tiram martil Kerang pasir Kerang hijau Kapak-kapak Tiram mutiara Abalone Batu laga Gonggong

Placuna placenta Anadara granosa Crasostrea cuculata Meritrix meritrix Periblypta reticulata Anadara antiquata Plicatula plicatula Spondilus ducalis Maleus maleus Hipopus hipopus Perna viridis Actrina fexillum Pinctada maxima Haliotis asinina Turbo mamoratis Strombus canarium

(Djamali,1998)

Jenis-jenis kerang yang sering menjadi konsumsi masyarakat, yaitu kerang

darah (Anadara granosa), kerang bulu (Anadara antiquata), kerang hijau (Mytilus

viridis) (Suwignyo, 2005).

Universitas Sumatera Utara

Kerang Anadara terdapat di pantai laut pada substrat lumpur berpasir dengan

kedalaman 10 m sampai 30 m. Kerang Anadara termasuk kedalam subkelas

Lamellibranchia, dimana filament insang memanjang dan melipat, seperti huruf

W, antar filamen dihubungkan oleh cilia (filiaranchia) atau jaringan

(eulamellibranchia). Anadara juga merupakan ordo Toxodonta, dimana gigi pada

hinge banyak dan sama, kedua otot aduktor berukuran kurang lebih sama,

pertautan antar filament insang tidak ada (Oemarjati, 1990).

Anadara granosa hidup dengan cara membenamkan diri di pantai-pantai

yang berpasir. Anadara granosa umumnya dikenal dengan nama “kerang darah”

(Oemarjati, 1990).

Kerang darah (Anadara granosa) dan kerang bulu (Anadara antiquata)

adalah famili arcidae dan genus anadara. Secara umum kedua kerang ini memiliki

morfologi yang hampir sama. Cangkang memiliki belahan yang sama melekat

satu sama lain pada batas cangkang (Sudrajat, 2008).

Perbedaan dari kedua kerang ini adalah morfologi cangkangnya. Kerang bulu

(Anadara antiquata) memiliki cangkang yang ditutupi oleh rambut-rambut serta

cangkang tersebut lebih tipis daripada kerang darah (Anadara granosa). Kerang

darah memiliki cangkang yang lebih tebal, lebih kasar, lebih bulat dan bergerigi di

bagian puncaknya serta tidak ditumbuhi oleh rambut-rambut (Suwignyo, 2005).

Kerang darah (Anadara granosa) adalah sejenis kerang yang biasa dimakan

oleh warga Asia Timur dan Asia Tenggara. Anggota famili arcidae ini disebut

kerang darah karena menghasilkan hemoglobin dalam cairan merah yang

dihasilkannya (Anonimb, 2010).

Universitas Sumatera Utara

Budidaya kerang darah sudah dilakukan dan ia memiliki nilai ekonomi yang

baik. Meskipun biasanya direbus atau dikukus, kerang ini dapat pula digoreng

atau dijadikan sate. Ada pula yang memakannya mentah (Anonimb, 2010).

2.2 Uraian Jeruk Nipis (Citrus aurantifolia Swingle)

Klasifikasi ilmiah

Kerajaan : Plantae

Divisi : Spermatophyta

Subdivisi : Angiospermae

Kelas : Dicotyledone

Ordo : Rutales

Famili : Rutacea

Genus : Citrus

Spesies : Citrus aurantifolia Swingle

(Sarwono, 2001)

Jeruk nipis termasuk tipe buah buni. Bentuknya bulat sampai bulat telur.

Diameter buahnya sekitar 3-6 cm. Ketebalan kulit buahnya berkisar 0,2-0,5 mm.

Pohonnya tumbuh sebagai pohon kecil bercabang lebat, tetapi tak beraturan.

Tinggi pohon berkisar antara 1,5-5 m. Ranting-rantingnya berduri pendek, kaku,

dan tajam. Daunnya berselang-seling berbentuk jorong sampai bundar, pinggiran

daunnya bergerigi kecil (Sarwono, 2001).

Jeruk nipis memiliki rasa yang sangat asam, karena kandungan asam sitratnya

tinggi. Rasa jeruk nipis yang sangat asam itu membuat jeruk nipis tidak dapat

dimakan langsung sebagai buah segar (Sarwono, 2001).

Universitas Sumatera Utara

2.3 Asam Sitrat

Rumus struktur asam sitrat:

Asam sitrat memiliki sifat asam-basa yang dapat dilihat dari nilai pKa nya,

yaitu:

1. pKa1 : 3,13

2. pKa2 : 4,76

3. pKa3 : 6,40 (Karlaganis, 2000)

Asam sitrat merupakan asam organik lemah yang ditemukan pada daun dan

buah tumbuhan genus Citrus (jeruk-jerukan). Senyawa ini merupakan bahan

pengawet yang baik dan alami, selain digunakan sebagai penambah rasa masam

pada makanan dan minuman ringan (Anonimc, 2010).

Asam sitrat terdapat pada berbagai jenis buah dan sayuran, namun paling

banyak ditemukan pada jeruk lemon dan limau (misalnya jeruk nipis dan jeruk

purut) (Anonimc, 2010).

Ion sitrat dapat bereaksi dengan banyak ion logam membentuk garam sitrat.

Selain itu, sitrat dapat mengikat ion-ion logam dengan membentuk kompleks,

sehingga dapat menghilangkan ion-ion logam yang terakumulasi sebagai

kompleks sitrat (Anonimc, 2010).

2.4 Pencemaran Laut

Kehidupan manusia di bumi ini sangat bergantung pada lautan, manusia

harus menjaga kebersihan dan kelangsungan kehidupan organisme yang hidup di

dalamnya. Di lain pihak, lautan merupakan tempat pembuangan benda-benda

Universitas Sumatera Utara

asing dan pengendapan barang sisa yang diproduksi oleh manusia. Lautan juga

merupakan tempat bahan-bahan yang terbawa oleh air dari daerah pertanian dan

limbah rumah tangga, sampah dan bahan buangan dari kapal, tumpahan minyak

dari kapal tanker dan pengeboran minyak lepas pantai, dan masih banyak lagi

bahan yang terbuang ke lautan (Darmono, 2001).

Lautan dapat melarutkan dan menyebarkan bahan-bahan tersebut sehingga

konsentrasinya menjadi menurun, terutama di daerah laut dalam. Kehidupan laut

dalam juga terbukti lebih sedikit terpengaruh daripada laut dangkal. Daerah

pantai, terutama daerah muara sungai, sering mengalami pencemaran berat, yang

disebabkan karena proses pencemaran yang berjalan sangat lambat (Darmono,

2001).

2.5 Logam Berat

Logam berat masih termasuk golongan logam dengan kriteria-kriteria yang

sama dengan logam-logam lain. Perbedaanya terletak dari pengaruh yang

dihasilkan bila logam berat ini masuk kedalam tubuh organisme hidup. Unsur

logam berat baik itu logam berat beracun seperti Kadmium (Cd), bila masuk

kedalam tubuh dalam jumlah berlebihan akan menimbulkan pengaruh-pengaruh

buruk terhadap fungsi fisiologis tubuh (Palar, 2008).

Berbeda dengan logam biasa, logam berat biasanya menimbulkan efek-efek

khusus pada makhluk hidup. Dapat dikatakan bahwa semua logam berat dapat

menjadi bahan racun yang akan meracuni tubuh makhluk hidup (Palar, 2008).

Di Indonesia, pencemaran logam berat cenderung meningkat sejalan dengan

meningkatnya proses industrialisasi. Pencemaran logam berat dalam lingkungan

Universitas Sumatera Utara

bisa menimbulkan bahaya bagi kesehatan, baik pada manusia, hewan, tanaman,

maupun lingkungan. Logam berat dibagi dalam 2 jenis, yaitu:

1. Logam berat esensial, yakni logam dalam jumlah tertentu yang sangat

dibutuhkan oleh organisme. Dalam jumlah yang berlebihan logam tersebut bisa

menimbulkan efek toksik. Contohnya adalah Zn, Cu, Fe, Co, Mn dan lain

sebagainya (Widowati, 2008).

2. Logam berat tidak esensial, yakni logam yang keberadaannya dalam tubuh

masih belum diketahui manfatnya, bahkan bersifat toksik, seperti Hg, Cd, Pb,

Cr, dan lain-lain (Widowati, 2008).

2.5.1 Kadmium (Cd)

Kadmium (Cd) adalah logam berwarna putih perak, lunak, mengkilap, tidak

larut dalam basa, mudah bereaksi, serta menghasilkan Kadmium oksida bila

dipanaskan. Kadmium (Cd) umumnya terdapat dalam kombinasi dengan klor (Cd

klorida) atau belerang (Cd Sulfit). Kadmium bisa membentuk Cd2+ yang bersifat

tidak stabil. Kadmium (Cd) memiliki nomor atom 48, berat atom 112,4 g/mol,

titik leleh 321oC, dan titik didih 767oC (Widowati, 2008).

Logam Kadmium (Cd) akan mengalami proses biotransformasi dan

bioakumulasi dalam organisme hidup (tumbuhan, hewan, dan manusia). Logam

ini masuk kedalam tumbuhan bersama makanan yang dikonsumsi, tetapi makanan

tersebut telah terkontaminasi oleh logam Kadmium (Cd) dan atau persenyawaan.

Dalam tubuh biota perairan jumlah logam yang terakumulasi akan terus

mengalami peningkatan. Disamping itu, tingkatan biota dalam sistem rantai

makanan turut menentukan jumlah Kadmium (Cd) yang terakumulasi (Darmono,

2001).

Universitas Sumatera Utara

Sumber pencemaran dan paparan Kadmium (Cd) berasal dari polusi udara,

rokok, air sumur, makanan yang tumbuh di daerah pertanian yang tercemar

Kadmium (Cd), fungisida, pupuk, serta cat. Paparan dan toksisitas Kadmium (Cd)

berasal dari rokok, tembakau, pipa rokok yang mengandung Kadmium (Cd),

perokok pasif, plastik berlapis Kadmium (Cd), serta air minum (Widowati,

20008).

Kadmium (Cd) banyak digunakan sebagai pigmen warna cat, keramik,

plastik, industri baterai, bahan fotografi, pembuatan tabung TV, PVC, dan

percetakan tekstil (Widowati, 2008).

Kasus toksisitas Kadmium (Cd) dilaporkan sejak pertengahan tahun 1980-an

dan kasus tersebut semakin meningkat sejalan dengan perkembangan ilmu kimia

di akhir abad 20-an. Sampai sekarang diketahui bahwa Kadmium (Cd) merupakan

logam berat yang paling banyak menimbulkan toksisitas pada makhluk hidup

(Darmono, 2001).

Logam berat Kadmium (Cd) bisa masuk kedalam tubuh hewan atau manusia

melalui berbagai cara, yaitu:

1. Melalui udara yang tercemar, misalnya asap rokok dan asap pembakaran

batu bara

2. Melalui wadah/tempat berlapis Kadmium (Cd) yang digunakan sebagai

tempat makanan dan minuman

3. Melalui kontaminasi perairan dan hasil pertanian yang tercemar Kadmium

4. Melalui jalur rantai makanan (Widowati, 2008)

Universitas Sumatera Utara

2.6 Toksisitas Logam Pada Jenis Kerang

Hewan air jenis kerang-kerangan (bivalvia) atau jenis binatang lunak

(moluska), baik jenis klam (kerang besar) atau oister (kerang kecil),

pergerakannya sangat lambat di dalam air. Mereka biasanya hidup menetap di

suatu lokasi tertentu di dasar air (Darmono, 2001).

Jenis kerang baik yang hidup di air tawar maupun di air laut banyak

digunakan sebagai indikator pencemaran logam. Hal ini disebabkan karena habitat

hidupnya yang menetap atau sifat bioakumulatifnya terhadap logam berat. Karena

kerang banyak dikonsumsi oleh manusia maka sifat bioakumulatif inilah yang

menyebabkan kerang harus diwaspadai bila dikonsumsi terus-menerus (Darmono,

2001).

Logam berat dapat juga terakumulasi pada jaringan kerang. Kerang dapat

mengakumulasi logam lebih besar daripada hewan air lainnya karena sifatnya

yang menetap, lambat untuk dapat menghindarkan diri dari pengaruh polusi, dan

mempunyai toleransi yang tinggi terhadap konsentrasi logam tertentu. Karena itu

jenis kerang ini merupakan indikator yang sangat baik untuk memonitor suatu

pencemaran lingkungan (Darmono, 2001).

2.7 Pengikatan Logam

Logam-logam pada umumnya dapat membentuk ikatan dengan bahan-bahan

organik alam maupun bahan-bahan organik buatan. Proses pembentukan ikatan

tersebut dapat terjadi melalui pembentukan garam organik dengan gugus

karboksilat seperti misalnya asam sitrat, tartrat, dan lain-lain. Disamping itu,

logam dapat berikatan dengan atom-atom yang mempunyai elektron bebas dalam

senyawa organik sehingga terbentuk kompleks (Palar, 2004).

Universitas Sumatera Utara

2.8 Destruksi Basah

Teknik destruksi basah adalah dengan memanaskan sampel organik dengan

penambahan asam mineral pengoksidasi atau campuran dari asam-asam mineral

tersebut. Penambahan asam mineral pengoksidasi dan pemanasan yang cukup

dalam beberapa menit dapat mengoksidasi sampel secara sempurna, sehingga

menghasilkan ion logam dalam larutan asam sebagai sampel anorganik untuk

dianalisis selanjutnya. Destruksi basah biasanya menggunakan H2SO4, HNO3, dan

HClO4 atau campuran dari ketiga asam mineral tersebut (Anderson, 1987).

2.9 Spektrofotometri Serapan Atom

Spektrofotometri serapan atom adalah suatu metode yang digunakan untuk

mendeteksi atom-atom logam dalam fase gas. Metode ini sering kali

mengandalkan nyala untuk mengubah logam dalam larutan sampel menjadi atom-

atom logam berbentuk gas yang digunakan untuk analisis kuantitatif dari logam

dalam sampel (Bender, 1987).

Spektrofotometri serapan atom digunakan untuka analisis kuantitatif unsur-

unsur logam dalam jumlah sekelumit (trace) dan sangat sekelumit (ultratrace).

Cara analisis ini memberikan kadar total unsur logam dalam suatu sampel dan

tidak tergantung pada bentuk molekul logam dalam sampel tersebut. Cara ini

cocok untuk analisis sekelumit logam karena mempunyai kepekaan yang tinggi

(batas deteksi kurang dari 1 ppm), dan pelaksanaanya relatif sederhana.

Spektrofotometri atom didasarkan pada penyerapan energi sinar oleh atom-atom

netral, dan sinar yang diserap biasanya sinar tampak atau ultraviolet. Dalam garis

besarnya prinsip spektrofotometri serapan atom sama saja dengan

Universitas Sumatera Utara

spektrofotometri sinar tampak dan ultraviolet. Perbedaan terletak pada bentuk

spektrum, cara pengerjaan sampel dan peralatanya (Rohman, 2007).

Metode spektrofotometri serapan atom berdasarkan pada prinsip absorbsi

cahaya oleh atom. Atom-atom akan menyerap cahaya pada panjang gelombang

tertentu, tergantung pada sifat unsurnya (Rohman, 2007).

Kelemahan spektrofotometri serapan atom adalah sampel harus dalam

bentuk larutan dan tidak mudah menguap dan satu lampu katoda hanya digunakan

untuk satu unsur saja (Fifield, 1983).

2.9.1 Instrumen Spektrofotometer Serapan atom

a. Sumber Sinar

Sumber sinar yang lazim dipakai adalah lampu katoda berongga (hollow

cathode lamp). Lampu ini terdiri atas tabung kaca tertutup yang mengandung

suatu katoda dan anoda. Katoda berbentuk silinder berongga yang terbuat dari

logam dan dilapisi dengan logam tertentu. Tabung logam ini diisi dengan gas

mulia (neon atau argon). Bila antara anoda dan katoda diberi selisih tegangan

yang tinggi (600 volt), maka katoda akan memacarkan berkas-berkas elektron

yang bergerak menuju anoda yang mana kecepatan dan energinya sangat tinggi.

Elektron-elektron dengan energi tinggi ini dalam perjalanannya menuju anoda

Universitas Sumatera Utara

akan bertabrakan dengan gas-gas mulia yang diisikan tadi. Akibat dari tabrakan-

tabrakan ini membuat unsur-unsur gas mulia akan kehilangan elektron dan

menjadi bermuatan positif. Ion-ion gas mulia yang bermuatan positif ini

selanjutnya akan bergerak ke katoda dengan kecepatan dan energi yang tinggi

pula. Pada katoda terdapat unsur-unsur yang sesuai dengan unsur yang akan

dianalisis. Unsur-unsur ini akan ditabrak oleh ion-ion positif gas mulia. Akibat

tabrakan ini, unsur-unsur akan terlempar keluar dari permukaan katoda. Atom-

atom unsur dari katoda ini mungkin akan mengalami eksitasi ke tingkat energi-

energi elektron yang lebih tinggi dan akan memancarkan spektrum pancaran dari

unsur yang sama dengan unsur yang akan dianalisis (Rohman, 2007).

b. Monokromator

Monokromator dimaksudkan untuk memisahkan dan memilih panjang

gelombang yang digunakan dalam analisis. Dalam monokromator terdapat

chopper (pemecah sinar), suatu alat yang berputar dengan frekuensi atau

kecepatan perputaran tertentu (Rohman, 2007).

c. Detektor

Detektor digunakan untuk mengukur intensitas cahaya yang melalui tempat

pengatoman. Biasanya digunakan tabung penggandaan foton (photomultiplier

tube) (Rohman, 2007).

d. Readout

Readout merupakan suatu alat penunjuk atau dapat juga diartikan sebagai

pencatat hasil. Hasil pembacaan dapat berupa angka atau berupa kurva yang

menggambarkan absorbansi atau intensitas emisi (Rohman, 2007).

Universitas Sumatera Utara

2.9.2 Bahan Bakar dan Bahan Pengoksidasi

Umumnya bahan bakar yang digunakan adalah hidrogen, asetilen, dan

propan, sedangkan oksidatornya adalah udara, oksigen, dan NO2, temperatur dari

berbagai nyala dapat dilihat pada tabel berikut ini:

Tabel 2. Temperatur nyala dengan berbagai kombinasi bahan bakar dan bahan pengoksidasi

Bahan Bakar Oksidasi Temperatur Maksimum (oK) Asetilen Udara 2400-2700 Asetilen Nitrogen Oksida 2900-3100 Asetilen Oksigen 3300-3400 Hidrogen Udara 2300-2400 Hidrogen Oksigen 2800-3000 Sianogen Oksigen 4800

(Harris, 1982)

2.9.3 Gangguan-gangguan pada Spektrofotometri Serapan Atom

Gangguan-gangguan (interference) yang ada pada AAS adalah peristiwa-

peristiwa yang menyebabkan pembacaan absorbansi unsur yang dianalisis

menjadi lebih kecil atau lebih besar dari nilai yang sesuai dengan konsentrasinya

dalam sampel (Rohman, 2007).

Gangguan-gangguan yang dapat terjadi dalam AAS adalah sebagai berikut:

1. Gangguan yang berasal dari matriks sampel yang dapat mempengaruhi

banyaknya sampel yang mencapai nyala.

Sifat-sifat tertentu matriks sampel dapat mengganggu analisis yakni

matriks tersebut dapat berpengaruh terhadap laju aliran bahan bakar/gas

pengoksidasi. Sifat-sifat tersebut adalah:viskositas, tegangan permukaan, berat

jenis, dan tekanan unsur (Rohman, 2007).

Gangguan matriks yang lain adalah pengendapan unsur yang dianalisis sehingga

jumlah atom yang mencapai nyala menjadi lebih sedikit dari konsentrasi yang

seharusnya yang terdapat dalam sampel (Rohman,2007).

Universitas Sumatera Utara

2. Gangguan kimia yang dapat mempengaruhi jumlah/banyaknya atom yang

terjadi didalam nyala.

Terbentuknya atom-atom netral yang masih dalam keadaan azas di dalam

nyala sering terganggu oleh dua peristiwa kimia, yaitu :

a. Disosiasi senyawa-senyawa yang tidak sempurna (Rohman, 2007).

b. Ionisasi atom-atom di dalam nyala (Rohman, 2007).

3. Gangguan oleh absorbansi yang disebabkan bukan oleh absorbansi atom yang

dianalisis, yakni absorbansi oleh molekul-molekul yang tidak terdisosiasi di

dalam nyala (Rohman, 2007).

2.10 Validasi Metode Analisis

Validasi metode analisis adalah suatu tindakan penilaian terhadap

parameter tertentu, berdasarkan percobaan laboratorium untuk membuktikan

bahwa parameter tersebut memenuhi persyaratan untuk penggunaannya (Harmita,

2004).

2.10.1 Uji Perolehan Kembali (Recovery Test)

Persen uji perolehan kembali digunakan untuk menyatakan kecermatan.

Kecermatan merupakan ukuran yang menunjukkan derajat kedekatan hasil

analisis dengan kadar analit sebenarnya (Harmita, 2004).

Menurut Miller (2005), suatu metode dikatakan teliti jika nilai

recoverynya antara 80-120%. Recovery dapat ditentukan dengan menggunakan

metode standar adisi (Miller, 2005).

Metode standar adisi adalah menambahkan sejumlah tertentu larutan

standar yang jumlahnya diketahui dengan pasti (Fifield, 1983).

Universitas Sumatera Utara

2.10.2 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi

Batas deteksi merupakan jumlah terkeci analit dalam sampel yang dapat

dideteksi. Batas deteksi merupakan parameter uji batas (Harmita, 2004).

Batas kuantitasi merupakan kuantitas terkecil analit dalam sampel yang

masih dapat memenuhi kriteria cermat dan seksama (Harmita, 2004).

Universitas Sumatera Utara