-
Makalah
Pencemaran Kadmium pada Sungai Jinzu
untuk memnuhi tugas 3 Oseanografi Lingkungan (OS3001)
Kelompok 2 :
Nabela Rizky D 15312041
Swietenia Puspa Lestari 15312059
Annisa Maulina 15312071
Floriana Ayumurti 15312073
PROGRAM STUDI OSEANOGRAFI
FAKULTAS ILMU TEKNIK KEBUMIAN
INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
2015
-
ii
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kehadiran Allah SWT. Karena dengan izin-Nya kami dapat
menyelesaikan Laporan Tugas dari mata kuliah OS-3001 yaitu Oseanografi Lingkungan
Kami juga ucapkan terima kasih kepada dosen pembimbing yang telah mengajarkan ilmunya
kepada kami, Ibu Ivonne Milichristi Radjawane, M.Si.,Ph.D. Selain itu, kepada asisten mata kuliah TL-
3001. Serta kepada seluruh teman yang ikut berjuang dan membantu dalam penyusunan laporan ini.
Terakhir, kami ingin meminta maaf apabila terdapat kekurangan pada laporan ini. Besar harapan
kami agar laporan tugas dari mata kuliah TL-3001 Oseanografi Lingkungan ini dapat berguna bagi
masyarakat luas dan khususnya bagi mahasiwa di seluruh jurusan yang mengambil mata kuliah
Oseanografi Lingkungan.
-
iii
DAFTAR ISI
Kata Pengantar..........................................................................................................................................ii
Daftar Isi ...................................................................................................................................................iii
Daftar Gambar ..........................................................................................................................................iv
BAB I PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang ......................................................................................................................1
I.2 Tujuan....................................................................................................................................2
I.3 Metodologi ............................................................................................................................2
BAB II PEMBAHASAN
II.1 Kadmium...............................................................................................................................3
Karakteristik Kadmium .........................................................................................................3
Ekokinetika Kadmium...........................................................................................................3
Kegunaan Kadmium..............................................................................................................4
Tokisistas Kadmium..............................................................................................................5
II.2 Kasus Pencemaran Kadmium................................................................................................7
II.3 Penyakit Itai-itai Byo.............................................................................................................8
Penyebab ...............................................................................................................................9
II.4 Pengendalian Pencemaran Kadmium....................................................................................10
BAB III PENUTUP
III.1 Kesimpulan............................................................................................................................13
III.2 Saran......................................................................................................................................13
Daftar Pustaka...........................................................................................................................................14
-
iv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Kadmium dalam Tabel Periodik ............................................................................................1
Gambar 2. Nickel-Cadmium Battery ........................................................................................................4
Gambar 3. Ultraviolet-biru........................................................................................................................5
Gambar 4. Alur Pencemaran Kadmium di Perairan..................................................................................8
Gambar 5. Letak Teluk Toyama ...............................................................................................................9
-
1
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar BelakangPengunaan berbagai macam unsur tidak dapat dilepaskan dalam kehidupan sehari-hari sebagai
contoh pada kawasan industri yang tidak mungkin lepas dari penggunaan unsur baik logam maupun
non-logam. Logam merupakan bahan pertama yang dikenal oleh manusia dan digunakan sebagai alat-
alat yang berperan penting dalam sejarah peradaban manusia (Darmono, 1995). Logam berat masih
termasuk golongan logam dengan kriteria-kriteria yang sama dengan logam lain. Perbedaannya
terletak dari pengaruh yang dihasilkan bila logam berat ini berikatan dan atau masuk ke dalam
organisme hidup. Berbeda dengan logam biasa, logam berat biasanya menimbulkan efek-efek khusus
pada mahluk hidup (Palar, 1994). Tidak semua logam berat dapat mengakibatkan keracunan pada
mahluk hidup. Keberadaan logam berat dalam lingkungan berasal dari dua sumber. Pertama dari
proses alamiah seperti pelapukan secara kimiawi dan kegiatan geokimiawi serta dari tumbuhan dan
hewan yang membusuk. Kedua dari hasil aktivitas manusia terutama hasil limbah industri (Connel
dan Miller, 1995). Dalam neraca global sumber yang berasal dari alam sangat sedikit dibandingkan
pembuangan limbah akhir di laut (Wilson, 1988).
Pesatnya laju pembangunan, terutama di bidang industri, transportasi dan ditambah
dangan kegiatan manusia di bidang intensifikasi pertanian maupun perikanan telah menimbulkan
dampak nyata berupa meningkatnya jumlah buangan/limbah yang selanjutnya akan menyebabkan
pencemaran air, tanah, dan udara. Selain itu juga dangan berkembangnya ilmu pengetahuan dan
teknologi dewasa ini memungkinkan manusia memanfaatkan berbagai jenis bahan kimia termasuk
logam berat untuk memenuhi kebutuhan hidupnya. Limbah yang dihasilkan dari pabrik memberikan
dampak negative terhadap lingkungannya baik secara langsung, maupun secara tidak langsung. Salah
satu efek yang paling membahayakan adalah limbah logam berat, seperti Kadmium (Cd). Salah satu
sistem organ yang yang merupakan target dari Cd adalah sistem reproduksi, khususnya pada individu
jantan.
Sebagai contoh kasus yang terjadi di Jepang yang dikenal dangan penyakit Itai-itai Byo (ouch-
ouch). Penyakit Itai-itai terjadi akibat keracunan kadmium. Peristiwa ini terjadi di Fuchu, dimana
terdapat pertambangan Pb, Zn, Cd yang airnya menuju ke hulu sungai yang kemudian mengalir
kedaerah persawahan penduduk. Karena beras yang dimakan telah mengandung kadmium,
-
2
mengakibatkan penduduk di daerah sekitar itu menderita penyakit rematik dan mialgia (nyeri otot)
yang disebut dangan penyakit itai-itai.
I.2 Tujuan
Tujuan dari pembuatan laporan ini adalah:
1. menjelaskan tentang salah satu logam berat jenis kadmium (cd)
2. mengetahui toksisitas dari logam berat jenis kadmium (cd)
3. menentukan salah satu pencemaran limbah kadmium di perairan
4. menganalisis dampak yang ditimbulkan akibat pencemaran limbah kadmium
5. memberikan solusi untuk mengendalikan pencemaran limbah logam berat di suatu perairan
I.3 Metodologi
Dalam metodologi penyusunan makalah ini dilakukan studi literatur dan diskusi secara
berkelompok. Pertama yang harus dilakukan adalah melakukan brain storming bersama seluruh
anggota kelompok untuk menentukan masalah pencemaran akibat logam berat yang terjadi di
perairan. Kedua dilakukan studi literature dan memberikan solusi dalam melakukan pengendalian
terhadap pencemaran dari logam berat tersebut.
-
3
BAB II
PEMBAHASAN
II.1Kadmium
Kadmium (Cadmina dalam bahasa Latin dan Kadmeia dalam bahasa
Yunani) merupakan salah satu unsur kimia yang tergolong logam dengan
nomor atom 48. Logam kadmium pertama kali ditemukan oleh Stromeyer
pada tahun 1817 sebagai pengotor di dalam seng kadmium. Kadmium
terkandung di dalam lempeng bumi dengan konsentrasi rata-rata 0.1 - 0.5
ppm dan tergolong sedikit jika dibandingkan dengan logam seng (Zn).
Kadmium biasanya ditemukan dengan jumlah yang kecil pada bijih seng, seperti Sphalerite
(ZnS). Hal tersebut disebabkan oleh kandungan geokimia antara seng dan kadmium. Sejauh ini tidak
ditemukan bahan tambang yang mengandung kadmium dalam jumlah besar. Greenockite (CdS)
merupakan satu-satunya mineral yang mengandung kadmium. Mayorirtas kadmium dihasilkan
sebagai hasil sampingan dari proses penambangan, peleburan, dan pemurnian bijih seng, timbal, dan
tembaga. (Wikipedia)
Karakteristik Kadmium
Secara fisik, logam kadmium adalah logam berwarna kebiru-biruan yang lunak dan dapat
dipotong dengan menggunakan pisau. Berbeda dengan logam lainnya, kadmium merupakan logam
yang resisten terhadap korosi. Selain itu, kadmium adalah logam yang tidak larut di dalam air dan
tidak mudah menyala, tetapi tidak dalam bentuk bubuk yang dapat terbakar dan menghasilkan asap
yang beracun.
Ekokinetika Kadmium
Ekokinetika berasal dari kata eko yang berarti ekosistem dan kinetik yang berarti gerak
sehingga ekokinetika diartikan sebagai gerak suatu zat racun di dalam ekosistem (Hadi dalam Putra,
2011). Berdasarkan pengertian tersebut, dapat dikatakan bahwa ekokinetika adalah fate atau nasib
suatu zat di ekosistem.
Emisi kadmium berasal dari pertambangan logam nonferrous (besi), pemurnian logam,
manufaktur dan aplikasi pupuk fosfat, hasil pembakaran bahan bakar fosil, dan limbah insenerasi.
Sumber: ptable.com
Gambar 1. Kadmium dalam tabel periodik
-
4
Berdasarkan Agency for Toxic Substances and Disease Regitry (CDC USA), berikut adalah beberapa
ekokinetika kadmium
1. Ekokinetika Udara
Kadmium dalam bentuk oksida, klorida, dan sulfat akan berada di udara dengan bentuk partikulat
atau uap (berasal dari proses dengan temperatur tinggi). Partikulat dan uap tersebut dapat
ditransportasikan oleh angin dengan jarak yang sangat jauh sampai akhirnya partikulat dan uap
tersebut terdeposisi pada permukaan tanah dan air. Kadmium yang berada di udara juga dapat
terhirup oleh manusia terutama bagi pekerja yang terekspos kadmium dan permukiman yang
berada di dekat industri yang mengemisikan kadmium. Sekitar 5-50% kadmium yang terhirup
akan masuk ke dalam paru-paru.
2. Ekokinetika Terestrial (Darat)
Senyawa kadmium dapat bergerak di tanah, tetapi mobilitasnya dipengaruhi oleh beberapa faktor,
seperti pH dan jumlah materi organik. Kedua faktor tersebut sangat bervariasi di berbagai
lingkungan. Umumnya kadmium dapat berikatan sangat kuat dengan materi organik karena
materi organik bersifat immobile di dalam tanah dan dapat diserap oleh tumbuhan sehingga
masuk ke rantai makan. Umumnya sayuran yang berupa dedaunan, seperti selada, bayam
gandum, kacang tanah, kacang kedelai memiliki kandungan kadmium yang tinggi, sekitar 0.05-
0.12 mg kadmium/kg.
3. Ekokinetika Air
Kadmium hadir sebagai ion terhidrasi atau ion kompleks dengan senyawa organik atau anorganik.
Fraksi kadmium yang dapat larut dalam air akan terlarut di dalam air dan fraksi yang tidak larut
dalam air akan terdeposit dan terserap oleh sedimen. Organisme akuatik dapat mengakumulasi
kadmium di dalam tubuhnya sehingga kadmium dapat memasuki rantai makanan melalui air
karena ikan yang hidup di perairan tercemar akan dikonsumsi oleh tingkatan trofik yang lebih
tinggi.
Kegunaan Kadmium
Kadmium merupakan komponen campuran logam yang memiliki titik cair terendah dan
digunakan sebagai campuran logam polos dengan koefisien gesek yang
rendah dan tahan lama. Beberapa aplikasi kadmium adalah sebagai berikut.
1. Baterai
Kadmium digunakan dalam produksi rechargeable nickel-cadmium
battery.
2. Penyepuhan logam (electroplating)
Gambar 2. Nickel-Cadmium BatterySumber: Wikipedia
-
5
Sifat kadmium yang tahan korosi dimanfaatkan dalam penyepuhan kadmium yang biasanya
digunakan untuk industri pesawat terbang.
3. Reaksi fisi nuklir
Kadmium digunakan sebagai campuran untuk pembatas di dalam
reaktor untuk mengontrol neutron dalam proses fisi nuklir.
4. Penggunaan laboratorium
Laser helium-kadmium digunakan sebagai sumber sinar laser
ultraviolet-biru dan penggunaannya berupa mikroskop fluorescence.
Toksisitas Kadmium
Kadmium merupakan salah satu jenis logam logam berat yang berbahaya karena elemen ini
beresiko tinggi terhadap pembuluh darah. Kadmium berpengaruh terhadap manusia dalam jangka
waktu panjang dan dapat terakumulasi pada tubuh khususnya hati dan ginjal. Secara prinsipil pada
konsentrasi rendah berefek terhadap gangguan pada paru-paru, emphysema dan renal turbular disease
yang kronis. Bagi manusia, Cd sebenarnya merupakan logam asing. Tubuh sama sekali tidak
memerlukannya dalam proses metabolisme. Karenanya Cd sangat beracun bagi manusia dan dapat
diabsorspi tubuh dalam jumlah yang tidak terbatas, karena tidak adanya mekanisme tubuh yang dapat
membatasinya. Jumlah normal kadmium di tanah berada di bawah 1 ppm, tetapi angka tertinggi
(1.700 ppm) dijumpai pada permukaan sampel tanah yang diambil di dekat pertambangan biji seng
(Zn).
Kadmium lebih mudah diakumulasi oleh tanaman dibandingkan dengan ion logam berat lainnya
seperti timbal. Logam berat ini bergabung bersama timbal dan merkuri sebagai the big three heavy
metal yang memiliki tingkat bahaya tertinggi pada kesehatan manusia. Menurut badan dunia
FAO/WHO, konsumsi per minggu yang ditoleransikan bagi manusia adalah 400-500 g per orang
atau 7 g per kg berat badan. Kadmium juga berefek pada potensial membran alga sel Chara.
Kadmium menyebabkan potensial membran sel Chara berubah menjadi lebih negatif dibandingkan
potensial membran sebelum adanya penambahan kadmium. Seiring dengan bertambahnya konsentrasi
Kadmium, penurunan potensial membran menjadi semakin kecil dan potensial akhirnya menjadi
semakin positif. Gejala ini kemungkinan dapat diterangkan berdasarkan peran kadmium sebagai
kation divalen.
Kadmium adalah logam toksik yang umumnya ditemukan dalam pekerjaan-pekerjaan industri,
logam kadmium digunakan secara intensif dalam proses electroplating. Kadmium merupakan salah
satu jenis logam berat yang berbahaya karena elemen ini beresiko tinggi terhadap pembuluh darah.
Gambar 3. Ultraviolet-biruSumber: Wikipedia
-
6
Apabila Cd masuk ke dalam tubuh maka sebagian besar akan terkumpul di dalam ginjal, hati dan
sebagian yang dikeluarkan lewat saluran pencernaan. Kadmium dapat mempengaruhi otot polos
pembuluh darah secara langsung maupun tidak langsung lewat ginjal, sebagai akibatnya terjadi
kenaikan tekanan darah. Kadmium adalah senyawa logam yang biasa digunakan dalam baterai.
Senyawa ini bisa mengakibatkan penyakit liver dan gangguan ginjal serta tulang. Senyawa yang
mengandung kadmium juga mengakibatkan kanker.
Dalam industri pertambangan logam Pb dan Zn, proses pemurniannya akan selalu diperoleh hasil
samping kadmium.yang terbuang ke alam lingkungan. kadmium masuk kedalam tubuh manusia
terjadi melalui makanan dan minuman yang terkontaminasi. Untuk mengukur asupan kadmium
kedalam tubuh manusia perlu dilakukan pengukuran kadar Cd dalam makanan yang dimakan atau
kandungan Cd dalam feses. Sekitar 5% dari diet kadmium, diabsorpsi dalam tubuh. Sebagian besar
Cd masuk melalui saluran pencernaan, tetapi keluar lagi melalui feses sekitar 3-4 minggu kemudian
dan sebagian kecil dikeluarkan melalui urin. Kadmium dalam tubuh terakumulasi dalam ginjal dan
hati terutama terikat sebagai metalothionein. Metalotionein mengandung asam amino sistein, tempat
Cd terikat dengan gugus sulfhidril (-SH) dalam enzim karboksil sisteinil, histidil, hidroksil dan
fosfatil dari protein dan purin.
Kemungkinan besar pengaruh toksisitas Cd disebabkan oleh interaksi antara Cd dan protein
tersebut, sehingga menimbulkan hambatan terhadap aktivitas kerja enzim. Kadmium lebih beracun
bila terhisap melalui saluran pernafasan daripada saluran pencernaan. Kasus keracunan akut kadmium
kebanyakan dari menghisap debu dan asap kadmium, terutama kadmium oksida (CdO). Dalam
beberapa jam setelah menghisap, korban akan mengeluh gangguan saluran nafas, nausea, muntah,
kepala pusing dan sakit pinggang. Kematian disebabkan karena terjadinya edema paru-paru. Apabila
pasien tetap bertahan, akan terjadi emfisema atau gangguan paru-paru yang jelas terlihat.
Keracunan kronis terjadi bila memakan atau inhalasi dosis kecil Cd dalam waktu yang lama.
Gejala akan terjadi setelah selang waktu beberapa lama dan kronik. Kadmium pada keadaan ini
menyebabkan nefrotoksisitas, yaitu gejala proteinuria, glikosuria, dan aminoasidiuria diserta dengan
penurunan laju filtrasi glumerolus ginjal. Kasus keracunan Cd kronis juga menyebabkan gangguan
kardiovaskuler dan hipertensi. Hal tersebut terjadi karena tingginya afinitas jaringan ginjal terhadap
Kadmium. Gejala hipertensi ini tidak selalu dijumpai pada kasus keracunan Cd krosik. Kadmium
dapat menyebabkan osteomalasea karena terjadinya gangguan daya keseimbangan kandungan
kalsium dan fosfat dalam ginjal.
-
7
II.2Kasus Pencemaran Kadmium
Pencemaran kadmium yang terkenal adalah kasus pencemaran kadmium di Sungai Jinzu, Jepang
oleh industri Kamioka mine pada tahun 1909. Kamioka mine melakukan penambangan dan
pemurnian logam kadmium sejak tahun 1874, tetapi kasus pertama dilaporkan terjadi pada tahun
1909.
Dampak yang terjadi akibat pencemaran di Sungai Jinzu tersebut adalah sebagai berikut
1. Dampak terhadap Kesehatan
Kadmium dapat memasuki tubuh manusia melalui penafasan maupun oral. Dampak
keracunan kadmium yang umum adalah saluran pernafasan bagian atas, mual, muntah, salivasi,
diare, dan kejang pada perut. Keracunan kadmium akut dapat menimbulkan gejala berupa
timbulnya rasa sakit dan panas pada bagian dada. Selain itu, akibat dari keracunan logam
kadmium adalah dapat menimbulkan penyakit paru-paru yang akut jika penderita terpapar
kadmium dalam waktu 24 jam.
Keracunan kadmium kronis dapat menyebabkan gangguan kardio vaskuler dan hipertensi.
Hal ini disebabkan karena tingginya afinitas jaringan ginjal terhadap kadmium. Kadmium juga
dapat menyebabkan osteomalasea karena terjadinya gangguan daya keseimbangan kandungan
kalsium dan fosfat dalam ginjal. Keracunan kronis terjadi bila penderita terpapar kadmium
dengan dosis kecil dalam waktu yang lama. Gejala akan terjadi setelah selang waktu beberapa
lama dan kronik. Kadmium pada keadaan ini menyebabkan nefrotoksisitas, yaitu gejala
proteinuria, glikosuria, dan aminoasi diuriadi serta dengan penurunan laju filtrasi glumerolus
ginjal.Contoh kasus keracunan kadmium kronik ditemukan di daerah Toyama, Jepang. Tepatnya
di sepanjang sungai Jinzu.
2. Dampak terhadap Lingkungan
Pencemaran yang terjadi di sepanjang sungai Jinzu juga menyebabkan terganggunya
ekosistem komponen biotik yang hidup dalam sungai tersebut. Selain itu, pencemaran yang
terjadi juga mengganggu komponen abiotik di sekitar lingkungan tersebut, seperti terjadinya
pengendapan logam berat di dasar sungai.
Akibat dari pencemaran kadmium yaitu matinya ikan-ikan yang hidup di sungai Jinzu
sehingga mengganggu ekosistem pada perairan tersebut. Air sungai Jinzu juga dimanfaatkan
sebagai irigasi untuk persawahan. Adanya kadmium yang terkandung dalam air tersebut
menyebabkan tumbuhan yang ditanam tidak tumbuh dengan baik.
3. Dampak terhadap Ekonomi
Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, pencemaran kadmium memberikan dampak yang
buruk pada sektor pertanian. Sumber air yang digunakan untuk aktivitas pertanian telah tercemar
-
8
sehingga tumbuhan tidak dapat tumbuh dengan baik. Selain itu, 1500 hektar tanah juga tercemar
sehingga harus dilakukan pemulihan terlebih dahulu. Hal ini menyebabkan kerugian bagi petani-
petani di daerah Toyama sebesar 1.75 milliar yen per tahun akibat rusaknya hasil tani mereka.
Petani yang menjadi korban kemudian diberikan kompensasi atas kerugiannya. Upaya pemulihan
tanah juga menyebabkan kerugian sebesar 40.7 milliar yen. Penyakit yang timbul akibat
pencemaran ini juga menyebabkan kerugian sebesar 743 yen per tahun yang digunakan sebagai
kompensasi kesehatan. Kemudian 620 juta yen diinvestasikan setiap tahun untuk mengurangi
polusi lebih lanjut dari sungai.
II.3Penyakit Itai-itai Byo
Penyakit itai-itai ( /ouch ouch sickness) adalah kasus massal keracunan
kadmium yang didokumentasikan di Prefektur Toyama, Jepang. Keracunan kadmium ini
menyebabkan pelunakan tulang dan gagal ginjal. Nama penyakit ini berdasarkan kata dalam bahasa
Jepang yaitu nyeri (itai) yang disebabkan pada persendian dan tulang belakang. Istilah penyakit
itai-itai ini diciptakan oleh penduduk setempat. Kadmium ini dicemarkan ke sungai oleh
pertambangan perusahaan-perusahaan di pegunungan. Perusahaan pertambangan tersebut telah
dituntut atas kerusakan dan kerugian yang terjadi. Penyakit itai-itai ini dikenal sebagai salah satu dari
Empat Besar Penyakit akibat Pencemaran Jepang.
Penyebaran penyakit Itai-itai Byo berasal dari pembuangan limbah Kamioka Mine ke sungai
Jinzu yang mengandung kadmium. Tidak lama kemudian, mulai terjadi penyakit aneh berupa sakit
pada seluruh tubuh dan tulang yang rapuh, umumnya tulang belakang. Penyakit ini mayoritas
Gambar 4. Alur Pencemaran Kadmium di PerairanSumber: http// www.bnl.gov/news/com/news.php?a=22527
-
9
menyerang wanita yang berusia sekitar 30 sampai 40 tahun. Selain itu cara berjalan menjadi pincang
karena melemahnya tulang. Penyakit Itai-itai Byo akan memberikan dampak berupa patah tulang
serta komplikasi lainnya seperti batuk, kanker, anemia, gagal ginjal, dan bisa menyebabkan kematian.
Penyebab
Penyakit itai-itai disebabkan oleh keracunan kadmium akibat pertambangan di Prefektur Toyama.
Pertambangan emas di daerah ini merupakan catatan pertambangan awal pada 710. Pertambangan
reguler unuk perak dimulai pada tahun 1589, dan tidak lama kemudian, pertambangan untuk timah,
tembaga, dan seng pun juga dimulai. Meningkatnya permintaan terhadap bahan baku selama Perang
Rusia-Jepang dan Perang Dunia I, serta teknologi pertambangan baru dari Eropa, meningkatkan
output dari pertambangan, menempatkan Kamioka Pertambangan di Toyama terkenal pada
pertambangan kelas atas. Produksi meningkat bahkan lebih sebelum Perang Dunia II. Dimulai pada
tahun 1910 dan terus berlanjut sampai 1945, kadmium dirilis dalam jumlah yang signifikan oleh
operasi pertambangan, dan penyakit itai-itai ini pertama kali muncul sekitar tahun 1909. Sebelum
Perang Dunia II, pertambangan yang dikendalikan oleh Mitsui Mining dan Smelting Co, Ltd,
meningkat untuk memenuhi permintaan masa perang. Hal ini kemudian meningkatkan pencemaran
Sungai Jinzu dan anak-anak sungainya. Sungai ini digunakan terutama untuk pengairan sawah, tetapi
juga untuk air minum, mencuci, memancing, dan kegunaan lain oleh penduduk hilir.
Akibat keracunan kadmium, ikan di sungai mulai mati, dan beras irigasi dengan air sungai tidak
tumbuh dengan baik. Kadmium dan logam berat lainnya terakumulasi di dasar sungai dan di air
sungai. Air ini kemudian digunakan untuk mengairi sawah. Beras menyerap logam berat, terutama
kadmium. Kadmium pun akhirnya terakumulasi dalam tubuh orang-orang yang memakan nasi yang
terkontaminasi.
Penduduk mengeluh kepada Mitsui Mining and Smelting tentang polusi yang terjadi. Perusahaan
membangun sebuah bak untuk menyimpan air limbah pertambangan sebelum dilepas ke dalam
Gambar 5. Lokasi Teluk ToyamaSumber: Sundari, 2011
-
10
sungai. Hal ini sudah terlambat karena sudah banyak orang yang sakit menjadi korban. Penyebab
keracunan tidak dapat dipahami dan, hingga 1946, penyakit ini hanya dianggap sebagai penyakit lokal
atau jenis infeksi bakteri.
Tes medis dimulai pada tahun 1940-an dan 1950-an, untuk mencari penyebab penyakit tersebut.
Awalnya, hal ini diduga sebagai akibat keracunan dari pertambangan di hulu. Hanya pada tahun 1955
Dr Hagino dan rekan-rekannya mulai mencurigai kadmium sebagai penyebab penyakit itai itai ini.
Prefektur Toyama juga memulai penyelidikan pada tahun 1961, untuk menentukan bahwa Mitsui
Mining and Pertambangan Smelting's Kamioka yang menyebabkan polusi yang terburuk hingga
wilayah 30 km hilir dari tambang. Pada tahun 1968 Departemen Kesehatan dan Kesejahteraan
mengeluarkan pernyataan tentang gejala-gejala penyakit itai-itai yang disebabkan oleh keracunan
kadmium.
Penurunan kadar kadmium dalam air mengurangi jumlah korban penyakit ini, sehingga tidak ada
lagi korban baru tercatat sejak 1946. Korban dengan gejala yang terburuk berasal dari Prefektur
Toyama, namun ternyata pemerintah menemukan korban di lima prefektur lain.
Sekarang tambang masih beroperasi dan tingkat polusi kadmium pun tetap tinggi, meski perbaikan
gizi dan perawatan medis telah mengurangi epidemi penyakit itai-itai.
II.4Pengendalian Pencemaran Kadmium
Pengendalian pencemaran lingkungan terhadap kadmium seperti dalam kasus Itai-itai Byo ini
dapat dilaksanakan dengan cara mendasar, namun membutuhkan kerja sama antar stakeholders
terkait. Kenapa membutuhkan kerjasama yang cenderung kompleks? Karena sejatinya dalam industry
pertambangan, proses pemurnian akan selalu diperoleh hasil sampingan berupa kadmium yang
terbuang. Jika tidak diolah dan diproses dengan benar, maka akan sangat berbahaya bagi manusia.
Hal ini dicontohkan pada kasus Itai-Itai Byo di sekitar Sungai Jinzu yang disebabkan aktivitas
keseharian masyarakat yang dilakukan disekitar sungai tersebut. Padahal pengolahan limbah tambang
yang tidak baik sehingga kadmium masuk kedalam tubuh manusia melalui makanan dan minuman
yang terkontaminasi air dari sungai tersebut.
Salah satu metode yang paling penting sebagai pencegahan dan pengendalian limbah hasil
penambangan kadmium berasal dari industri penghasil kadmium itu sendiri. Agar pencemaran tidak
terjadi, termasuk kasus pencemaran yang terbesar yang pernah terjadi, suatu industri pertambangan
harus memiliki tempat pembuangan serta pengolahan limbah khusus (terutama untuk limbah yang
mengandung bahan berbahaya dan beracun/B3). Dengan adanya tempat pembuangan limbah tersebut,
maka limbah tidak dibuang langsung ke lingkungan, melainkan dilakukan proses pengolahan
terlebih dahulu agar limbah yang dibuang tidak berdampak buruk bagi lingkungan atau lingkungan
-
11
tidak tercemar. Hal ini disebabkan oleh limbah yang mengandung logam berat seperti kadmium (cd)
yang masuk ke dalam lingkungan, tumbuhan, dan manusia memiliki batas toleransi agar tidak
membahayakan. Jika perusahaan tidak mampu mengolahnya sendiri, pengangkutan limbah B3 harus
direncanakan sebaik mungkin agar dapat diangkut dengan aman ke IPAL (Instalasi Pengelolaan Air
Limbah) di Tempat Pembuangan Akhir masing-masing daerah. Untuk mendukung hal ini, dibutuhkan
kerja sama pihak pemerintah dan swasta dalam pelaksanaannya. Dibutuhkan regulasi yang tegas dari
pemerintah dalam pengaturan pencemaran dan dalam pelaksanaannya dibutuhkan ketegasan dari
pihak pengawas itu sendiri maupun pihak swasta selaku pelaku industri Sehingga dengan terjalinnya
kerja sama berbagai pihak tersebut, dapat dipastikan bahwa pengawasan berjalan dengan rutin dan
lancar, tanpa lagi menemukan baku mutu pencemar yang terlanggar maupun pengelolaan limbah yang
tidak benar.
Cara pengendalian lainnya adalah dengan mengakali rantai bioakumulasi dari tingkat bahaya
yang disebabkan oleh pencemar itu sendiri. Bahan pencemar kadmium yang masuk ke dalam
lingkungan perairan akan mengalami tiga macam proses akumulasi, yaitu fisik, kimia, dan
biologis. Buangan limbah industri yang mengandung bahan berbahaya dengan toksisitas yang
tinggi seperti logam berat kadmium, dengan kemampuan biota laut untuk menimbun logam-logam
bahan pencemar langsung terakumulasi secara fisik dan kimia kemudian mengendap di dasar
perairan. Namun metabolisme bahan berbahaya terjadi melalui rantai makanan secara biologis yang
disebut bioakumulasi. Kadar logam berat yang terdapat dalam tubuh organisme perairan lebih tinggi
jika dibandingkan dengan kadar logam berat yang terdapat dalam lingkungan hidupnya. Unsur-
unsur logam berat dapat masuk ke dalam tubuh organisme dengan tiga cara, yaitu melalui rantai
makanan, insang, dan difusi melalui permukaan kulit. Untuk mencegah logam berat masuk ke
manusia, harus dilakukan pengawasan dan pengecekkan baku mutu limbah secara rutin. Pengecekkan
dapat dilakukan di perairan temapt aktivitas itu dilakukan (terutama di tempat manusia mencari
makan), selanjutnya pengecekkan dapat dilakukan pada makanan hasil tangkapan di laboratorium,
apakah makanan tersebut (contoh: ikan) layak dimakan dan tidak mengandung logam berat yang
tinggi, selanjutnya memastikan pengangkutan dan pengolahan makanan tersebut bersih dan terjamin.
Contoh pengangkutan dan pengolahan makanan yang terjamin adalah dengan tidak menggunakan air
sembarangan apalagi air dari lingkungan yang tercemar dalam membersihkan maupun memasak, dan
sebagainya. Ada pula selanjutnya dari manusianya sendiri agar tidak merasakan dampak pencemaran
lingkungan di atas, harus lebih waspada dan mencari tahu serta ikut mengawasi industri yang ada di
sekitarnya. Manusia dengan budaya sehat dalam kesehariannya akan lebih mudah terhindar dari
pencemaran. Misalnya, manusia harus memilah makanan sehat saja yang dikonsumsi, manusia
-
12
membiasakan mencuci tangan dan melaksanakan segalanya dengan bersih, serta berperan aktif dalam
melaporkan industri-industri yang mencemari lingkungan.
Dengan pengendalian pada sumber yaitu pada industrinya langsung dengan sistem pengelolaan
yang baik dan dukungan regulasi serta penegakkannya yang tegas, pengendalian pada lingkungan
dengan pengawasan dan pengecekkan yang rutin, serta pengendalian pada receiver atau manusianya
sendiri dalam budaya sehat dalam memilih dan mengawasi, diharapkan tidak akan lagi terjadi
pencemaran logam berat seperti kadmium di lingkungan sekitar terutama perairan. Jika pencemaran
telah terjadi, diharapkan pengendalian seperti remediasi maupun pengobatan menjadi hal-hal yang
akan diutamakan dengan budaya sehat yang dimiliki oleh seluruh stakeholders terkait (industri,
pemerintah, dan masyarakat maupun akademisi terkait).
Adapun pengendalian pencemaran kadmium oleh Kamioka mines adalah sebagai berikut
Pengukuran kadar kadmium dalam limbah yang dihasilkan
Pengolahan air asam tambang
Slag treatment (sedimentasi pemisahan fasa liquid dan solid)
Smoke exhaust treatment
Remediasi tanah tercemar
Terdapat alternatife pengelolaan limbah kadmium, seperti berikut
Adsorpsi dengan karbon aktif
Pengolahan biologis, menggunakan tumbuhan air sebagai bioabsorben, seperti Eichornia grasipes
Penyerapan ion logam berat oleh sianobakteria dan mikroorganisme
o Proses aktif uptake (biosorpsi)
Ion logam berat dikonsumsi oleh sianobakteri dan mikroorganisme. Contoh organisme:
Ankistrodesmus, Chlorellavulgaris
o Proses pasif uptake (bioakumulasi)
Ion logam digunakan sebagai pengganti dinding sel. Contoh organisme: Sargassum sp. Dan
Eklonia sp.
-
13
BAB III
PENUTUP
III.1 Kesimpulan
1. Logam berat jenis Kadmium (Cd) merupakan salah satu unsur kimia yang tergolong logam
dengan nomor atom 48. Mayorirtas kadmium dihasilkan sebagai hasil sampingan dari proses
penambangan, peleburan, dan pemurnian bijih seng, timbal, dan tembaga.
2. Tingkatan toksisitas dari Kadmium (Cd) berpengaruh terhadap manusia dalam jangka waktu
panjang dan dapat terakumulasi pada tubuh khususnya hati dan ginjal. Secara prinsipil pada
konsentrasi rendah berefek terhadap gangguan pada paru-paru, emphysema dan renal turbular
disease yang kronis.
3. Salah satu kasus pencemaran Kadmium (Cd) di perairan yang terkenal adalah kasus
pencemaran kadmium di Sungai Jinzu, Jepang oleh industri Kamioka mine pada tahun 1909.
4. Dampak yang ditimbulkan akibat pencemaran limbah Kadmium (Cd) dikenal dengan istilah
Itai-Itai Biyo dan memiliki dampak signifikan terhadap lingkup lingkungan, social dan
ekonomi.
5. Solusi untuk mengendalikan pencemaran limbah logam berat yang dapat dilakukan adalah
pencegahan dari sumber, pengendalian dan pengawasan lingkungan secara rutin, serta
mendukung budaya sehat dan mawas diri terhadap pencemaran bagi receiver pencemaran atau
dalam hal ini lebih difokuskan ke manusia.
III.2 Saran
1. Untuk mendapatkan penjelasan yang lebih akurat dapat ditelurusi lebih lanjut melalui tinjauan
pustaka medis dan literature sains dalam bidang kimia sehingga hubungan antara kadmium dan
penyakit Itai-itai Byo dapat diperjelas.
2. Makalah ini dapat dijadikan bahan pembelajaran untuk melakukan kegiatan di waktu yang
mendatang sehingga tidak mengganggu keamanan dan kesehatan lingkungan sekitar.
3. Pembelajaran lebih lanjut untuk penulis dan pembaca sehingga dapat memperbaiki kesalahan-
kesalahan yang ada pada makalah ini
-
14
DAFTAR PUSTAKA
Agustina, Fahrianti. 2010. (R1) Penyakit Itai-itai Akibat Polusi Kadmium (Cd).
http://fyantinanogado.blogspot.com/2010/02/r-1-penyakit-itai-itai-akibat-polusi.html diakses pada 19
Maret 2015
Anonim. Cadmium. http://en.wikipedia.org/wiki/Cadmium diakses pada 19 Maret 2015 pukul 12.00
ATSDR. 2012. Toxic Substances PortalCadmium. http://www.atsdr.cdc.gov/phs/phs.asp?id=46&tid=15
diakses pada19 Maret 2015 pukul 10.35
Mohsin, Yulianto. 2006. Kadmium. http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/kadmium/ diakses pada 19
Maret 2015 pukul 11.52
Noviani, Chitta Putri. 2012. Keracunan Kadmium. http://chittapn.blogspot.com/2012/06/keracunan-
kadmium-cd.html diakses pada 19 Maret 2015
Putra, Dewa. 2011. Ekokinetika. https://www.scribd.com/doc/55807267/EKOKINETIKA diakses pada
19 Maret 2015 pukul 10.46
Sundari, Tiasani dan Furinaka Nareta. 2011. Keracunan Kadmium Perusahaan Pertambangan Toyana
Prefecture, Jepang. https://www.scribd.com/doc/189457628/PPT-B3-Keracunan-CD-Toyama-
Jepang-15309066-15309083 diunduh pada 19 Maret 2015