pencemaran air laut oleh logam berat

19
PENCEMARAN AIR LAUT OLEH LOGAM BERAT I. Pendahuluan Laut Indonesia memiliki luas lebih kurang 5,6 juta km 2 dengan garis pantai sepanjang 81.000 km, dengan potensi sumberdaya, terutama perikanan laut yang cukup besar, baik dari segi kuantitas maupun diversitasnya. Selain itu Indonesia tetap berhak untuk berpartisipasi dalam pengelolaan dan pemanfaatan kekayaan alam di laut lepas di luar batas 200 mil laut ZEE, serta pengelolaan dan pemanfaatan kekayaan alam dasar laut perairan internasional di luar batas landas kontinen. Nampak bahwa kepentingan pembangunan ekonomi di Indonesia lebih memanfaatkan potensi sumberdaya daratan daripada potensi sumberdaya perairan laut. Perkembangan IPTEK memacu terjadinya pencemaran lingkungan baik pencemaran air, tanah dan udara. Pencemaran air yang diakibatkan oleh dampak perkembangan industri harus dapat dikendalikan, karena bila tidak dilakukan sejak dini akan menimbulkan permasalahan yang serius bagi kelangsungan hidup manusia maupun alam sekitarnya. Salah satu hal yang perlu dilakukan dalam pengendalian dan pemantauan dampak lingkungan adalah melakukan analisis unsur-unsur dalam ikan air tawar, terutama Pb, Cu, dan Cd. Pencemaran logam-logam tersebut dapat mempengaruhi dan menyebabkan penyakit pada konsumen, karena di dalam tubuh unsur yang berlebihan akan mengalami detoksifikasi sehingga

Upload: yurri-hutami-zarra

Post on 08-Aug-2015

110 views

Category:

Documents


9 download

TRANSCRIPT

Page 1: Pencemaran Air Laut Oleh Logam Berat

PENCEMARAN AIR LAUT OLEH LOGAM BERAT

I. Pendahuluan

Laut Indonesia memiliki luas lebih kurang 5,6 juta km 2 dengan garis pantai sepanjang 81.000

km, dengan potensi sumberdaya, terutama perikanan laut yang cukup besar, baik dari segi

kuantitas maupun diversitasnya. Selain itu Indonesia tetap berhak untuk berpartisipasi dalam

pengelolaan dan pemanfaatan kekayaan alam di laut lepas di luar batas 200 mil laut ZEE, serta

pengelolaan dan pemanfaatan kekayaan alam dasar laut perairan internasional di luar batas

landas kontinen. Nampak bahwa kepentingan pembangunan ekonomi di Indonesia lebih

memanfaatkan potensi sumberdaya daratan daripada potensi sumberdaya perairan laut.

Perkembangan IPTEK memacu terjadinya pencemaran lingkungan baik pencemaran air, tanah

dan udara. Pencemaran air yang diakibatkan oleh dampak perkembangan industri harus dapat

dikendalikan, karena bila tidak dilakukan sejak dini akan menimbulkan permasalahan yang

serius bagi kelangsungan hidup manusia maupun alam sekitarnya. Salah satu hal yang perlu

dilakukan dalam pengendalian dan pemantauan dampak lingkungan adalah melakukan analisis

unsur-unsur dalam ikan air tawar, terutama Pb, Cu, dan Cd. Pencemaran logam-logam tersebut

dapat mempengaruhi dan menyebabkan penyakit pada konsumen, karena di dalam tubuh unsur

yang berlebihan akan mengalami detoksifikasi sehingga membahayakan manusia. Logam berat

umumnya bersifat racun terhadap makhluk hidup walaupun beberapa diantaranya diperlukan

dalam jumlah kecil. Melalui berbagai perantara, seperti udara, makanan, maupun air yang

terkontaminasi oleh logam berat, logam tersebut dapat terdistribusi ke bagian tubuh manusia dan

sebagian akan terakumulasikan. Jika keadaan ini berlangsung terus menerus, dalam jangka waktu

lama dapat mencapai jumlah yang membahayakan kesehatan manusia

Pencemaran logam berat merupakan permasalahan yang sangat serius untuk ditangani, karena

merugikan lingkungan dan ekosistem secara umum. Sejak kasus merkuri di Minamata Jepang

pada 1953, pencemaran logam berat semakin sering terjadi dan semakin banyak dilaporkan.

Agen Lingkungan Amerika Serikat (EPA) melaporkan, terdapat 13 elemen logam berat yang

diketahui berbahaya bagi lingkungan. Di antaranya arsenik (As), timbal (Pb), merkuri (Hg), dan

kadmium (Cd). Logam berat sendiri sebenarnya merupakan unsur esensial yang sangat

dibutuhkan setiap makhluk hidup, namun beberapa di antaranya (dalam kadar tertentu) bersifat

Page 2: Pencemaran Air Laut Oleh Logam Berat

racun. Di alam, unsur ini biasanya terdapat dalam bentuk terlarut atau tersuspensi (terikat dengan

zat padat) serta terdapat sebagai bentuk ionik. Dampak dari pencemaran logam berat ini sering

dilaporkan.Logam berat yang masuk ke sistem perairan, baik di sungai maupun lautan akan

dipindahkan dari badan airnya melalui tiga proses yaitu pengendapan, adsorbsi, dan absorbsi

oleh organisme-organisme perairan (Bryan, 1976). Pada saat buangan limbah industri masuk ke

dalam suatu perairan maka akan terjadi proses pengendapan dalam sedimen. Hal ini

menyebabkan konsentrasi bahan pencemar dalam sedimen meningkat. Logam berat yang masuk

ke dalam lingkungan perairan akan mengalami pengendapan, pengenceran dan

dispersi,kemudian diserap oleh organisme yang hidup di perairan tersebut. Pengendapan logam

berat di suatu perairan terjadi karena adanya anion karbonat hidroksil dan klorida (Hutagalung,

1984). Logam berat mempunyai sifat yang mudah mengikat bahan organik dan mengendap di

dasar perairan dan bersatu dengan sedimen sehingga kadar logam berat dalam sedimen lebih

tinggi dibanding dalam air (Hutagalung, 1991).

II. Dasar Teori

A. Pengertian logam berat

Mungkin istilah logam berat sudah tak asing bagi para kimiawan. Dari nomor atom sampai efek

fisiologis telah secara rinci dibahas dalam buku-buku kimia terutama kimia anorganik dan kimia

lingkungan. Tapi tak demikian dengan orang awam. Mungkin istilah logam berat masih terasa

asing di telinga mereka dan didefinisikan secara sederhana saja yaitu logam yang berat (dalam

artian ditimbang) seperti besi, baja, aluminium dan tembaga. Terlepas dari definisi di atas,

biasanya dalam literatur kimia istilah “logam berat” digunakan untuk memerikan logam-logam

yang memiliki sifat toksisitas (racun) pada makhluk hidup.

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, besi merupakan logam yang dibutuhkan dalam pembentukan

pigmen darah dan zink merupakan kofaktor untuk aktifitas enzim (Wilson, 1988). Keberadaan

Page 3: Pencemaran Air Laut Oleh Logam Berat

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).

Logam berat adalah unsur-unsur kimia dengan bobot jenis lebih besar dari 5 gr/cm3, terletak di

sudut kanan bawah sistem periodik, mempunyai afinitas yang tinggi terhadap unsur S dan

biasanya bernomor atom 22 sampai 92 dari perioda 4 sampai 7 (Miettinen, 1977). Sebagian

logam berat seperti timbal (Pb), kadmium (Cd), dan merkuri (Hg) merupakan zat pencemar yang

berbahaya. Afinitas yang tinggi terhadap unsur S menyebabkan logam ini menyerang ikatan

belerang dalam enzim, sehingga enzim bersangkutan menjadi tak aktif. Gugus karboksilat (-

COOH) dan amina (-NH2) juga bereaksi dengan logam berat. Kadmium, timbal, dan tembaga

terikat pada sel-sel membran yang menghambat proses transpormasi melalui dinding sel. Logam

berat juga mengendapkan senyawa fosfat biologis atau mengkatalis penguraiannya (Manahan,

1977).

Menurut Vouk (1986) terdapat 80 jenis dari 109 unsur kimia di muka bumi ini yang telah

teridentifikasi sebagai jenis logam berat. Berdasarkan sudut pandang toksikologi, logam berat ini

dapat dibagi dalam dua jenis. Jenis pertama adalah logam berat esensial, di mana keberadaannya

dalam jumlah tertentu sangat dibutuhkan oleh organisme hidup, namun dalam jumlah yang

berlebihan dapat menimbulkan efek racun. Contoh logam berat ini adalah Zn, Cu, Fe, Co, Mn

dan lain sebagainya. Sedangkan jenis kedua adalah logam berat tidak esensial atau beracun, di

mana keberadaannya dalam tubuh masih belum diketahui manfaatnya atau bahkan dapat bersifat

racun, seperti Hg, Cd, Pb, Cr dan lain-lain. Logam berat ini dapat menimbulkan efek kesehatan

bagi manusia tergantung pada bagian mana logam berat tersebut terikat dalam tubuh. Daya racun

yang dimiliki akan bekerja sebagai penghalang kerja enzim, sehingga proses metabolisme tubuh

terputus. Lebih jauh lagi, logam berat ini akan bertindak sebagai penyebab alergi, mutagen,

teratogen atau karsinogen bagi manusia. Jalur masuknya adalah melalui kulit, pernapasan dan

pencernaan.

Page 4: Pencemaran Air Laut Oleh Logam Berat

B. Dampak negatif logam berat bagi manusia

Masing-masing logam berat memiliki dampak negatif terhadap manusia jika dikonsumsi dalam

jumlah yang besar dan waktu yang lama. Dampak tersebut antar lain :

1. Timbal (Pb)

Dalam peredaran darah dan otak dapat menyebabkan gangguan sintesis hemoglobin darah,

gangguan neurologi (susunan syaraf), gangguan pada ginjal, sistem reproduksi, penyakit akut

atau kronik sistem syaraf, dan gangguan fungsi paru-paru. Selain itu, dapat menurunkan IQ pada

anak kecil jika terdapat 10-20 myugram/dl dalam darah.

2. Kadmium (Cd)

Jika berakumulasi dalam jangka waktu yang lama dapat menghambat kerja paru-paru, bahkan

mengakibatkan kanker paru-paru, mual, muntah, diare, kram, anemia, dermatitis, pertumbuhan

lambat, kerusakan ginjal dan hati, dan gangguan kardiovaskuler. Kadmium dapat pula merusak

tulang (osteomalacia, osteoporosis) dan meningkatkan tekanan darah. Gejala umum keracunan

Kadmium adalah sakit di dada, nafas sesak (pendek), batuk – batuk, dan lemah.

3. Merkuri (Hg)

dapat berakumulasi dan terbawa ke organ-organ tubuh lainnya, menyebabkan bronchitis, sampai

rusaknya paru-paru. Gejala keracunan Merkuri tingkat awal, pasien merasa mulutnya kebal

sehingga tidak peka terhadap rasa dan suhu, hidung tidak peka bau, mudah lelah, gangguan

psikologi (rasa cemas dan sifat agresif), dan sering sakit kepala. Jika terjadi akumulasi yang

tinggi mengakibatkan kerusakan sel-sel saraf di otak kecil, gangguan pada luas pandang,

kerusakan sarung selaput saraf dan bagian dari otak kecil. Turunan oleh Merkuri (biasanya etil

merkuri) pada proses kehamilan akan nampak setelah bayi lahir yang dapat berupa cerebral palsy

maupun gangguan mental. Sedangkan keracunan Merkuri yang akut dapat menyebabkan

kerusakan saluran pencernaan, gangguan kardiovaskuler, kegagalan ginjal akut maupun shock.

4. Arsenik (As)

Dalam tubuh dapat mengganggu daya pandang mata, hiperpigmentasi (kulit menjadi berwarna

gelap), hiperkeratosis (penebalan kulit), pencetus kanker, infeksi kulit (dermatitis). Selain itu,

dapat menyebabkan kegagalan fungsi sumsum tulang, menurunnya sel darah, gangguan fungsi

hati, kerusakan ginjal, gangguan pernafasan, kerusakan pembuluh darah, varises, gangguan

sistem reproduksi, menurunnya daya tahan tubuh, dan gangguan saluran pencernaan.

Page 5: Pencemaran Air Laut Oleh Logam Berat

5. Chromium (Cr)

Dalam tubuh dapat berakibat buruk terhadap sistem saluran pernafasan, kulit, pembuluh darah,

dan ginjal. Dampak kandungan logam berat memang sangat berbahaya bagi kesehatan. Namun,

kita dapat mencegahnya dengan meningkatkan kesadaran untuk ikut serta melestarikan sumber

daya hayati serta menjaga kesehatan baik untuk diri sendiri maupun keluarga. Salah satu cara

sederhana untuk menjaga kesehatan adalah dengan mendeteksi kondisi air yang kita gunakan

sehari-hari, terutama kebutuhan untuk minum. Jika kondisi air Anda sudah terdeteksi, maka

akumulasi logam berat dalam tubuh dapat kita cegah

III. Proses Pencemaran Air Laut Oleh Logam Berat

Air laut adalah suatu komponen yang berinteraksi dengan lingkungan daratan, di mana buangan

limbah dari daratan akan bermuara ke laut. Selain itu air laut juga sebagai tempat penerimaan

polutan (bahan cemar) yang jatuh dari atmosfir. Limbah tersebut yang mengandung polutan

kemudian masuk ke dalam ekosistem perairan pantai dan laut. Sebagian larut dalam air, sebagian

tenggelam ke dasar dan terkonsentrasi ke sedimen, dan sebagian masuk ke dalam jaringan tubuh

organisme laut (termasuk fitoplankton, ikan, udang, cumi-cumi, kerang, rumput laut dan lain-

lain).

Kemudian, polutan tersebut yang masuk ke air diserap langsung oleh fitoplankton.Fitoplankton

adalah produsen dan sebagai tropik level pertama dalam rantai makanan. Kemudian fitoplankton

dimakan zooplankton. Konsentrasi polutan dalam tubuh zooplankton lebih tinggi dibanding

dalam tubuh fitoplankton karena zooplankton memangsa fitoplankton sebanyak-banyaknya.

Fitoplankton dan zooplankton dimakan oleh ikan-ikan planktivores (pemakan plankton) sebagai

tropik level kedua. Ikan planktivores dimangsa oleh ikan karnivores (pemakan ikan atau hewan)

sebagai tropik level ketiga, selanjutnya dimangsa oleh ikan predator sebagai tropik level

tertinggi.Ikan predator dan ikan yang berumur panjang mengandung konsentrasi polutan dalam

tubuhnya paling tinggi di antara seluruh organisme laut. Kerang juga mengandung logam berat

yang tinggi karena cara makannya dengan menyaring air masuk ke dalam insangnya setiap saat

dan fitoplankton ikut tertelan. Polutan ikut masuk ke dalam tubuhnya dan terakumulasi terus-

menerus dan bahkan bisa melebihi konsentrasi yang di air.

Polutan tersebut mengikuti rantai makanan mulai dari fitoplankton sampai ikan predator dan

pada akhirnya sampai ke manusia. Bila polutan ini berada dalam jaringan tubuh organisme laut

Page 6: Pencemaran Air Laut Oleh Logam Berat

tersebut dalam konsentrasi yang tinggi, kemudian dijadikan sebagai bahan makanan maka akan

berbahaya bagi kesehatan manusia. Karena kesehatan manusia sangat dipengaruhi oleh makanan

yang dimakan. Makanan yang berasal dari daerah tercemar kemungkinan besar juga tercemar.

Demikian juga makanan laut (seafood) yang berasal dari pantai dan laut yang tercemar juga

mengandung bahan polutan yang tinggi.

Salah satu polutan yang paling berbahaya bagi kesehatan manusia adalah logam berat. WHO

(World Health Organization) atau Organisasi Kesehatan Dunia dan FAO (Food Agriculture

Organization) atau Organisasi Pangan Dunia merekomendasikan untuk tidak mengonsumsi

makanan laut (seafood) yang tercemar logam berat. Logam berat telah lama dikenal sebagai

suatu elemen yang mempunyai daya racun yang sangat potensil dan memiliki kemampuan

terakumulasi dalam organ tubuh manusia. Bahkan tidak sedikit yang menyebabkan kematian.

Beberapa logam berat yang berbahaya adalah :

a. Mercury

Air Raksa atau Mercury (Hg) adalah salah satu logam berat dalam bentuk cair. Terjadinya

pencemaran mercury di perairan laut lebih banyak disebabkan oleh faktor manusia dibanding

faktor alam. Meskipun pencemaran mercury dapat terjadi secara alami tetapi kadarnya sangat

kecil. Pencemaran mercury secara besar-besaran disebabkan karena limbah yang dibuang oleh

manusia. Manusia telah menggunakan mercury oksida (HgO) dan mercury sulfida (HgS) sebagai

zat pewarna dan bahan kosmetik sejak jaman dulu. Dewasa ini mercury telah digunakan secara

meluas dalam produk elektronik, industri pembuatan cat, pembuatan gigi palsu, peleburan emas,

sebagai katalisator, dan lain-lain. Penggunaan mercury sebagai elektroda dalam pembuatan soda

api dalam industri makanan seperti minyak goreng, produk susu, kertas tima, pembungkus

makanan juga kadang mencemari makanan tersebut.

Pencemaran logam mercury (Hg) mulai mendapat perhatian sejak munculnya kasus minamata di

Jepang pada tahun 1953. Pada saat itu banyak orang mengalami penyakit yang mematikan akibat

mengonsumsi ikan, kerang, udang dan makanan laut lainnya yang mengandung mercury. Kasus

minamata yang terjadi dari tahun 1953 sampai 1975 telah menyebabkan ribuan orang meninggal

dunia akibat pencemaran mercury di Teluk Minamata Jepang. Industri Kimia Chisso

menggunakan mercury khlorida (HgCl2) sebagai katalisator dalam memproduksi acetaldehyde

sintesis di mana setiap memproduksi satu ton acetaldehyde menghasilkan limbah antara 30-100

gr mercury dalam bentuk methyl mercury (CH3Hg) yang dibuang ke laut Teluk Minamata.

Page 7: Pencemaran Air Laut Oleh Logam Berat

Methyl mercury ini masuk ke dalam tubuh organisme laut baik secara langsung dari air maupun

mengikuti rantai makanan. Kemudian mencapai konsentrasi yang tinggi pada daging kerang-

kerangan, crustacea dan ikan yang merupakan konsumsi sehari-hari bagi masyarakat Minamata.

Konsentrasi atau kandungan mercury dalam rambut beberapa pasien di rumah sakit Minamata

mencapai lebih 500 ppm. Masyarakat Minamata yang mengonsumsi makanan laut yang tercemar

tersebut dalam jumlah banyak telah terserang penyakit syaraf, lumpuh, kehilangan indera perasa

dan bahkan banyak yang meninggal dunia.

b. Kadmium

Kadmium (Cd) menjadi populer sebagai logam berat yang berbahaya setelah timbulnya

pencemaran sungai di wilayah Kumamoto Jepang yang menyebabkan keracunan pada manusia.

Pencemaran kadmium pada air minum di Jepang menyebabkan penyakit “itai-itai”. Gejalanya

ditandai dengan ketidak-normalan tulang dan beberapa organ tubuh menjadi mati. Keracunan

kronis yang disebabkan oleh Cd adalah kerusakan sistem fisiologis tubuh seperti pada

pernapasan, sirkulasi darah, penciuman, serta merusak kelenjar reproduksi, ginjal, jantung dan

kerapuhan tulang.

Kadmium telah digunakan secara meluas pada berbagai industri antara lain pelapisan logam,

peleburan logam, pewarnaan, baterai, minyak pelumas, bahan bakar. Bahan bakar dan minyak

pelumas mengandung Cd sampai 0,5 ppm, batubara mengandung Cd sampai 2 ppm, pupuk

superpospat juga mengandung Cd bahkan ada yang sampai 170 ppm. Limbah cair dari industri

dan pembuangan minyak pelumas bekas yang mengandung Cd masuk ke dalam perairan laut

serta sisa-sisa pembakaran bahan bakar yang terlepas ke atmosfir dan selanjutnya jatuh masuk ke

laut. Konsentrasi Cd pada air laut yang tidak tercemar adalah kurang dari 1 mg/l atau kurang dari

1 mg/kg sedimen laut.Konsentrasi Cd maksimum dalam air minum yang diperbolehkan oleh

Depkes RI dan WHO adalah 0,01,mg/l. Sementara batas maksimum konsentrasi atau kandungan

Cd pada daging makanan laut yang layak bagi kesehatan yang direkomendasikan FAO dan

WHO adalah lebih kecil dari 0,95 mg/kg. Sebaliknya Dirjen Pengawasan Obat dan Makanan

merekomendasikan tidak lebih dari 2,0 mg/kg.

c. Timbal

Timbal (Pb) juga salah satu logam berat yang mempunyai daya toksitas yang tinggi terhadap

manusia karena dapat merusak perkembangan otak pada anak-anak, menyebabkan penyumbatan

sel-sel darah merah, anemia dan mempengaruhi anggota tubuh lainnya. Pb dapat diakumulasi

Page 8: Pencemaran Air Laut Oleh Logam Berat

langsung dari air dan dari sedimen oleh organisme laut. Dewasa ini pelepasan Pb ke atmosfir

meningkat tajam akibat pembakaran minyak dan gas bumi yang turut menyumbang pembuangan

Pb ke atmosfir. Selanjutnya Pb tersebut jatuh ke laut mengikuti air hujan. Dengan kejadian

tersebut maka banyak negara di dunia mengurangi tetraeil Pb pada minyak bumi dan gas alam

untuk mengurangi pencemaran Pb di atmosfir.

IV. Penanggulangan Pencemaran Logam Berat

Upaya penanganan pencemaran logam berat sebenarnya dapat dilakukan dengan menggunakan

proses kimiawi. Seperti penambahan senyawa kimia tertentu untuk proses pemisahan ion logam

berat atau dengan resin penukar ion (exchange resins), serta beberapa metode lainnya seperti

penyerapan menggunakan karbon aktif, electrodialysis dan reverse osmosis. Namun proses ini

relatif mahal dan cenderung menimbulkan permasalahan baru, yaitu akumulasi senyawa tersebut

dalam sedimen dan organisme akuatik (perairan).Penanganan logam berat dengan

mikroorganisme atau mikrobia (dalam istilah Biologi dikenal dengan bioakumulasi,bioremediasi,

atau bioremoval), menjadi alternatif yang dapat dilakukan untuk mengurangi tingkat keracunan

elemen logam berat di lingkungan perairan tersebut. Metode atau teknologi ini sangat menarik

untuk dikembangkan dan diterapkan, karena memiliki kelebihan dibandingkan dengan proses

kimiawi. Beberapa hasil studi melaporkan, penggunaan mikroorganisme untuk menangani

pencemaran logam berat lebih efektif dibandingkan dengan ion exchange dan reverse osmosis

dalam kaitannya dengan sensitivitas kehadiran padatan terlarut (suspended solid), zat organik

dan logam berat lainnya. Serta, lebih baik dari proses pengendapan (presipitation) kalau

dikaitkan dengan kemampuan menstimulasikan perubahan pH dan konsentrasi logam beratnya.

Dengan kata lain, penanganan logam berat dengan mikroorganisme relatif mudah dilakukan,

murah dan cenderung tidak berbahaya bagi lingkungan.

Organisme Selular Sianobakteria merupakan organisme selular yang termasuk kelompok

mikroalga atau ganggang mikro. Di alam, organisme ini tersebar luas baik di perairan tawar

maupun lautan. Sampai saat ini diketahui sekitar 2.000 jenis sianobakteria tersebar di berbagai

habitat. Berdasarkan penelitian terbaru, sianobakteria merupakan salah satu organisme yang

diketahui mampu mengakumulasi (menyerap) logam berat tertentu seperti Hg, Cd dan Pb.

Suhendrayatna (2001) dalam makalahnya, menjelaskan lebih rinci tentang proses penyerapan ion

logam berat oleh sianobakteria dan mikroorganisme secara umum. Umumnya, penyerapan ion

Page 9: Pencemaran Air Laut Oleh Logam Berat

logam berat oleh sianobakteria dan mikroorganisme terdiri atas dua mekanisme yang melibatkan

proses aktif uptake (biosorpsi) dan pasif uptake (bioakumulasi).

a. Proses aktif uptake

Proses ini juga dapat terjadi pada berbagai tipe sel hidup. Mekanisme ini secara simultan terjadi

sejalan dengan konsumsi ion logam untuk pertumbuhan sianobakteria, dan/atau akumulasi

intraselular ion logam tersebut. Logam berat dapat juga diendapkan pada proses metabolisme

dan ekresi sel pada tingkat kedua. Proses ini tergantung dari energi yang terkandung dan

sensitivitasnya terhadap parameter yang berbeda seperti pH, suhu, kekuatan ikatan ionik, cahaya

dan lainnya.Namun demikian, proses ini dapat pula dihambat oleh suhu rendah, tidak tersedianya

sumber energi dan penghambat metabolisme sel. Peristiwa ini seperti ditunjukkan oleh

akumulasi kadmium pada dinding sel Ankistrodesmus dan Chlorella vulgaris yang mencapai

sekitar 80 derajat dari total akumulasinya di dalam sel, sedangkan arsenik yang berikatan dengan

dinding sel Chlorella vulgaris rata-rata 26 persen. Suhendrayatna (2001) menambahkan, untuk

mendesain suatu proses pengolahan limbah yang mengandung ion logam berat dengan

melibatkan sianobakteria relatif mudah dilakukan. Proses pertama, sianobakteria pilihan

dimasukkan, ditumbuhkan dan selanjutnya dikontakkan dengan air yang tercemar ion logam

berat tersebut. Proses pengontakkan dilakukan dalam jangka waktu tertentu yang ditujukan agar

sianobakteria berinteraksi dengan ion logam berat, selanjutnya biomassa sianobakteria ini

dipisahkan dari cairan. Proses terakhir, biomassa sianobakteria yang terikat dengan ion logam

berat diregenerasi untuk digunakan kembali atau kemudian dibuang ke lingkungan. Pemanfaatan

sianobakteria untuk menanggulangi pencemaran logam berat merupakan hal yang sangat

menarik dilakukan, baik oleh masyarakat, pemerintah maupun industri. Karena, sianobakteria

merupakan organisme selular yang mudah dijumpai, mempunyai spektrum habitat sangat luas,

dapat tumbuh dengan cepat dan tidak membutuhkan persyaratan tertentu untuk hidup, mudah

dibudidayakan dalam sistem akuakultur.

b. Proses pasif uptake

Proses ini terjadi ketika ion logam berat terikat pada dinding sel biosorben. Mekanisme passive

uptake dapat dilakukan dengan dua cara, pertama dengan cara pertukaran ion di mana ion pada

Page 10: Pencemaran Air Laut Oleh Logam Berat

dinding sel digantikan oleh ion-ion logam berat; dan kedua adalah pembentukan senyawa

kompleks antara ion-ion logam berat dengan gugus fungsional seperti karbonil, amino, thiol,

hidroksi, fosfat, dan hidroksi-karboksil secara bolak balik dan cepat. Sebagai contoh adalah pada

Sargassum sp. dan Eklonia sp. di mana Cr(6) mengalami reaksi reduksi pada pH rendah menjadi

Cr(3) dan Cr(3) di-remove melalui proses pertukaran kation.

Gambar. Proses pasisive uptake Cr pada permukaan membran sel

Sumber : Cossich., et.al (2002)

V. Kesimpulan

Dari uraian diatas maka dapat diambil beberapa kesimpulan anatara lain :

a. Logam berat memiliki efek negative bagi lingkungan tertama air laut jika memiliki kandungan

logam berat melebihi ambang batas

b. Logam berat jika dikonsumsi dalam jumlah yang besar dalam jangka waktu yang lama dapart

menyebabkab gangguan kesehatan

c. Pencemaran oleh logam berat harus segera ditangani agar tidak menimbukan bahaya bagi

manusia

Page 11: Pencemaran Air Laut Oleh Logam Berat

DAFTAR PUSTAKA

http://www.ychi.org – ychi.org

[email protected]

http://www.serasan.co.cc/2008/11/dampak-pencemaran-pantai-bagi-kesehatan.html

http://ikasiwalima.wordpress.com/2007/09/15/profil-laut-indonesia/

http://www.walhi.or.id/kampanye/tambang/buanglimbah/040803_buyatcemar_cu/

http://adinfobogor.blogspot.com/2008/01/bahaya-pencemaran-logam-berat-dalam-air_31.html

http://forum.kafegaul.com/showthread.php?t=194365

http://lets-belajar.blogspot.com/2007/08/logam-berat.html

http://www.walhi.org

Page 12: Pencemaran Air Laut Oleh Logam Berat

LAMPIRAN