ANALISIS KADAR SULFAT (SO 2-) PADA AIR MINUM ISI 4 ULANG ...
Transcript of ANALISIS KADAR SULFAT (SO 2-) PADA AIR MINUM ISI 4 ULANG ...
ANALISIS KADAR SULFAT (SO42-) PADA AIR MINUM ISI
ULANG DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI
TUGAS AKHIR
OLEH :
FELLA NORADA SINAGA NIM 132410091
PROGRAM STUDI DIPLOMA III ANALIS FARMASI DAN MAKANAN
FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2016
Universitas Sumatera Utara
ANALISIS KADAR SULFAT PADA AIR MINUM ISI ULANG DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI
TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Ahli Madya Pada Program Diploma III Analis Farmasi Dan Makanan
Fakultas Farmasi Univeritas Sumatera Utara
OLEH :
FELLA NORADA SINAGA NIM 132410091
PROGRAM STUDI DIPLOMA III ANALIS FARMASI DAN MAKANAN
FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2016
Universitas Sumatera Utara
LEMBAR PENGESAHAN
ANALISIS KADAR SULFAT (SO42-) PADA AIR MINUM ISI
ULANG DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI
TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Ahli
Madya Pada Program Diploma III Analis Farmasi Dan Makanan Fakultas Farmasi Univeritas Sumatera Utara
OLEH:
FELLA NORADA SINAGA NIM 132410091
Medan, Juni 2016 Disetujui Oleh : Dosen Pembimbing,
Yuandani, S.Farm., M.Si., Ph.D., Apt.
NIP 198303202009122004
Disahkan Oleh: Dekan Fakultas Farmasi,
Dr. Masfria, M.S., Apt. NIP 195707231986012001
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas segala
berkat dan karunia-NYA yang memberikan kesehatan dan hikmat kepada penulis
sehingga penulis dapat menyusun dan menyelesaikan Tugas Akhir ini.
Tugas Akhir yang berjudul “Analisis kadar sulfat pada air minum isi ulang
dengan metode spektrofotometri UV-Vis” disusun sebagai salah satu syarat untuk
menyelesaikan Pendidikan Program Studi Diploma III Analis Farmasi dan
Makanan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara. Tugas Akhir ini disusun
berdasarkan data-data yang diperoleh di Balai Teknik Kesehatan Lingkungan dan
Pengendalian Penyakit (BTKL-PP) Kelas I Medan.
Selama proses penulisan Tugas Akhir ini, penulis mendapat dukungan baik
secara moral maupun material sehingga Tugas Akhir ini dapat terselesaikan.
Untuk itu, dengan segala bakti penulis mengucapkan terima kasih sebesar-
besarnya kepada Alm. J Sinaga dan Ibu R Limbong. Selanjutnya dengan segala
kerendahan hati penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Ibu Dr. Masfria, M.S., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas
Sumatera Utara.
2. Ibu Prof. Dr. Julia Reveny, M.Si., Apt., selaku wakil dekan 1 Fakultas
Farmasi Universitas Sumatera Utara.
3. Bapak Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.App. Sc., Apt selaku Ketua Program
Studi Diploma III Analis Famasi dan Makanan.
Universitas Sumatera Utara
4. Ibu Yuandani, S.Farm., M.Si., Ph.D., Apt selaku dosen pembimbing yang
telah memberikan saran dalam penyelesaikan Tugas Akhir ini.
5. Ibu Rumanti Siahaan, SKM.,M.Kes selaku dosen pembimbing di Balai
Teknik Kesehatan Lingkungan dan Pengendalian Penyakit.
6. Untuk saudara saya Nova Helena sinaga, Bramigo, Uci, Yuli, Hasiholan,
dan Mangapul Sitanggang yang selalu memberikan doa dan semangat
kepada penulis dalam menyelesaikan pendidikannya.
7. Seluruh teman-teman seperjuangan Stambuk ’13 khususnya Nova, Frida,
Herdina, Hana, Dahliani yang memberikan senyuman serta semangat
selama di bangku perkuliahan.
Akhirnya, Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak, dengan
harapan semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat khususnya bagi penulis sendiri
dan umumnya bagi pembaca. Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini tak luput
dari kekurangan. Sehingga dibutuhkan saran dan kritik yang membangun untuk
menciptakan karya yang lebih baik lagi dimasa yang akan datang.
Medan, Agustus 2016 Penulis
Fella Norada Sinaga NIM 132410091
Universitas Sumatera Utara
SURAT PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT
Saya yang bertanda tangan dibawah ini,
Nama : Fella Norada Sinaga
Nomor Induk Mahasiswa : 132410091
Program Studi : Analis Farmasi dan Makanan
Judul Tugas Akhir : Analisis Kadar Sulfat (SO42-) Pada Air Minum Isi
Ulang Dengan Metode Spektrofotometri.
Dengan ini menyatakan bahwa tugas akhir ini ditulis berdasarkan data dari hasil pekerjaan yang saya lakukan sendiri, dan belum pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar ahli madya farmasi di perguraan tinggi lain, dan bukan plagiat karena kutipan yang ditulis telah disebutkan sumbernya didalam daftar pustaka.
Apabila dikemudian hari ada pengaduan dari pihak lain karena di dalam tugas akhir ini ditemukan plagiat karena kesalahan saya sendiri, maka saya bersedia menerima sanksi apapun oleh Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara, dan bukan menjadi tanggung jawab pembimbing.
Demikianlah suat pernyataan ini saya perbuat dengan sebenarnya untuk dapat dipergunakan sebagaimana mestinya.
Medan, Agustus 2016
Yang membuat pernyataan,
Fella Norada Sinaga
NIM 132410091
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL ................................................................................................. i
LEMBAR PENGESAHAN ................................................................. iii
KATA PENGANTAR ........................................................................ iv
SURAT TIDAK PLAGIAT ................................................................. vi
ABSTRAK .......................................................................................... vii
DAFTAR ISI ....................................................................................... viii
DAFTAR TABEL ............................................................................... x
DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................... xi
BAB I PENDAHULUAN ................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ..................................................................... 1
1.2 Tujuan .................................................................................. 3
1.3 Manfaat ................................................................................ 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ......................................................... 4
2.1 Air ......................................................................................... 4
2.1.1 Sifat Umum Air .......................................................... 5
2.1.2 Fungsi Air ................................................................... 5
2.2 Air Minum ............................................................................ 6
2.2.1 Sumber Air Minum ..................................................... 7
2.2.2 Kualitas Air Minum .................................................... 8
2.3 Sulfat (SO42-) ......................................................................... 10
2.3.1 Manfaat Sulfat (SO42-) ................................................ 11
Universitas Sumatera Utara
2.3.2 Efek Toksik ................................................................. 12
2.4 Metode Spektrofotometri UV-Vis.................................................. 13
BAB III METODE PERCOBAAN ..................................................... 16
3.1 Tempat ................................................................................ 16
3.2 Sampel, Alat dan Bahan ....................................................... 16
3.2.1 Sampel ........................................................................ 16
3.2.2 Alat ............................................................................. 16
3.2.3 Bahan .......................................................................... 16
3.3 Prosedur ................................................................................ 17
3.3.1 Preparasi sampel ......................................................... 16
3.3.2 Prosedur Analisa Sampel ............................................ 17
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................ 18
4.1 Hasil ..................................................................................... 18
4.2 Pembahasan .......................................................................... 19
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .............................................. 20
5.1 Kesimpulan .......................................................................... 20
5.2 Saran .................................................................................... 20
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................... 22
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
2.1 Syarat-syarat kekeruhan dan warna air minum ................. 10
4.1 Hasil Analisa Kadar Sulfat ................................................ 18
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
Lampiran Gambar .................................................................... 20
Persyaratan SNI ........................................................................ 24
Spectroquant Sulfate Test ........................................................... 25
Universitas Sumatera Utara
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Air adalah materi esensial didalam kehidupan kita. Didalam sel makhluk
hidup, baik pada tumbuh-tumbuhan, hewan dan manusia terkandung sejumlah air,
yaitu lebih dari 75% kandungan mahkluk hidup terdiri dari air. Jika kandungan
tersebut berkurang, misalnya dehidrasi pada manusia yang diakibatkan penyakit
pencernaan akut (muntaber), kalau tidak segera ditangani akan menyebabkan
kematian (Suriawiria, 2005).
Di Indonesia kebutuhan air tawar untuk kota-kota dan desa-desa masih lebih
banyak dicukupi oleh air bawah tanah. Sumber air bawah tanah dapat terisi ulang,
tetapi prosesnya sangat lambat. Di samping berkurangnya ketersediaan air bawah
tanah, dikhawatirkan juga pencemaran yang terjadi akibat bocoran tangki tandon,
kolam limbah industri serta injeksi limbah berbahaya ke dalam tanah. Oleh karena
itu, digunakan air permukaan sebagai air minum, tetapi dengan beberapa
pengolahan terlebih dahulu (Mulyanto, 2007).
Air minum memerlukan persyaratan yang ketat karena air minum itu
langsung berhubungan dengan proses bilogis tubuh yang menentukan kualittas
kehidupan manusia. Lebih dari 70% tubuh terdiri dari air dan 90% proses
biokimiawi tubuh memerlukan air sebagai mediumnya. Bila air minum manusia
Universitas Sumatera Utara
itu berkualitas tidak baik, maka jelas akan mengganggu proses biokimiawi tubuh
dan mengakibatkan gangguan fungsionalnya (Sutrisno, C.T, 1991).
Khusus untuk memenuhi kebutuhan air baku di depot air minum isi ulang,
air baku didistribusikan melalui pengangkutan air minum. Adanya peluang
terkontaminasi air baku selama dalam perjalanan dengan tangki pengangkutnya.
Tidak tertutup kemungkinan jika pipa penyedot air yang digunakan telah
mengalami korosi akibat kontaminasi sulfat yang berlebih. Didalam air terdapat
mineral, misalnya kalsium dan magnesium. Maka mineral tersebut dengan
mudah berikatan dengan sulfat membentuk senyawa kompleks kalsium sulfat
(CaSO4) dan magnesium sulfat (MgSO4).
Ion Sulfat adalah salah satu anion yang banyak terjadi pada air alam. Ion
tersebut merupakan sesuatu yang penting dalam penyediaan air untuk umum
karena pengaruh pencucian perut yang terjadi pada manusia apabila ada dalam
konsentrasi yang cukup besar. Karena alasan inilah US Public Health Service
Standart menyatakan satu batas yang tinggi 200 mg/L dalam air yang akan
digunakan untuk konsumsi manusia (Sutrisno, 2006).
Kelebihan sulfat dalam air minum mengakibatkan korosi pada perpipaan dan
menimbulkan efek toksik bagi kesehatan manusia. Maka dari itu perlu kiranya air
yang dihasilkan oleh perusahaan air minum isi ulang memenuhi persyaratan
Standar nasional Indonesia (SNI) 01-3553-2006.
Universitas Sumatera Utara
Berdasarkan hal tersebut diatas penulis tertarik mengambil judul “Analisis
kadar sulfat pada air minum isi ulang dengan metode spektrofotometri uv-
visible”.
1.2 Tujuan
Adapun tujuan dari penulisan karya ilmiah ini adalah untuk mengetahui
kadar Sulfat (SO42-) yang terkandung dalam air minum isi ulang (Galon) apakah
sesuai dengan Standart Nasional Indonesia (SNI).
1.3 Manfaat
Memberikan informasi kepada masyarakat mengenai kandungan kadar sulfat
(SO42-) yang terdapat dalam air minums isi ulang.
Universitas Sumatera Utara
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Air
Air adalah merupakan salah satu dari ketiga komponen yang membentuk
bumi (zat padat, air dan atmosfer). Bumi dilingkupi air sebanyak 70% sedangkan
sisanya (30%) berupa daratan (dilihat dari permukaan bumi). Udara mengandung
zat cair (uap air) sebanyak 15% dari tekanan atmosfer (Gabriel, 2001).
Air merupakan senyawa kimia yang sangat penting bagi kehidupan mahluk
hidup di bumi ini. Fungsi air bagi kehidupan tidak dapat digantikan oleh senyawa
lain. Penggunaan air yang utama dan sangat vital bagi kehidupan adalah sebagai
air minum. Hal ini terutama untuk mencukupi kebutuhan air didalam tubuh
manusia itu sendiri. Menurut Mulia (2005), sekitar 55-60% berat badan orang
dewasa terdiri dari air, untuk anak-anak sekitar 65%, dan untuk bayi sekitar 80%
(Mulia, 2005).
Air merupakan sumber daya alam yang dapat diperbaharui, tetapi air akan
dapat dengan mudah terkontaminasi oleh aktivitas manusia. Air banyak digunakan
oleh manusia untuk tujuan bermacam-macam sehingga dengan mudah dapat
tercemar. Beberapa bahan pencemar seperti bahan mikrobiologik (bakteri, virus,
parasit), bahan organik (pestisida, deterjen) dan beberapa bahan inorganik (garam,
asam, logam). Sumber pencemar lainnya ialah sumber polusi dengan kadar
pencemar relatif rendah yang berasal dari bermacam-macam sumber yang
Universitas Sumatera Utara
menyebar, misalnya dari lahan pertanian, rumah tangga, peternakan, dan
sebagainya (Palar, 1994).
2.1.1 Sifat Umum Air
1. Sifat fisik
Air secara fisik memiliki: titik beku 00C, massa jenis es (00) 0,92 g/cm3, massa
jenis air (00C) 1,00 g/cm3, panas lebur 80 kal/gram, titik didih 1000C, panas
penguapan 540 kal/gram, temperatur kritis 3470C, tekanan kritis 217 atm,
konduktifitas listrik spesifik (250C) 1x10-17/ohm-cm, konstanta dielektrikum
(250C) 78. Perlu diketahui bahwa air laut mempunyai titik beku (-1,90C); massa
jenis air tawar terbesar pada 40C, sedangkan air laut (kadar garam 35%)
mempunyai massa jenis terbesar (-3,50C).
2. Sifat kimia
Baik air laut, air hujan, maupun air tanah/air tawar mengandung mineral.
Macam-macam mineral yang terkandung dalam air tawar bervariasi tergantung
struktur tanah dimana air itu diambil. Sebagai contoh mineral yang terkandung
dalam air itu bukan melalui suatu reaksi kimia melainkan terlarut dari substansi
misalnya dari batu andesit (dari batu vulkanis). Sifat kimia yang lain yaitu
konduktifitas listrik pada air paling sedikit 1000 kali lebih besar daripada cairan
non metalik pada suhu ruangan (Gabriel, 2001).
2.1.2 Fungsi Air
Air sangat penting dalam kehidupan kita, tanpa air kehidupan di bumi ini
tidak berjalan dengan baik. Air merupakan bahan bangunan dari setiap sel;
kandungan air bagi setiap jaringan tubuh sangat bervariasi misalnya jaringan otot
Universitas Sumatera Utara
sekitar 7,5%, jaringan lemak sekitar 2%, darah sekitar 90%. Air merupakan bahan
pelarut didalam tubuh dan membantu dalam pelembutan makanan. Suhu tubuh
secara tidak langsung diatur oleh air dengan cara penyerapan melalui paru-paru
dan keringat melalui kulit. Kebutuhan air untuk diminum setiap hari sekitar 2 liter
(bagi orang dewasa). Setiap individu memerlukan air sekitar 60 liter/hari (Gabriel,
2001).
Air banyak diperlukan dalam berbagai bidang, antara lain:
1. Keperluan industri, air dipakai sebagai bahan pelarut, sebagai bahan
pendingin.
2. Keperluan pembangkitan tenaga listrik dikenal dengan nama PLTA
3. Keperluan irigasi.
4. Keperluan transportasi
5. Sebagai sarana olahraga (ski air, berselancar, kolam renang)
6. Sebagai sarana pariwisata (air terjun)
7. Keperluan peternakan
8. Keperluan kedokteran (hidroterapi, sebagai bahan pelarut obat, sebagai
bahan infus).
2.2 Air Minum
Air minum atau air siap minum ialah air yang sudah terpenuhi syarat fisik,
kimia, bakteriologi serta level kontaminasi maksimum LKM (Maximum
Contaminant Level). Level kontaminasi maksimum meliputi sejumlah zat kimia,
kekeruhan dan bakteri coliform yang diperkenankan dalam batas-batas aman.
Universitas Sumatera Utara
Lebih jelas lagi, bahwa air siap minum/ air minum yang berkualitas harus
terpenuhi syarat sebagai berikut:
1. Harus jernih, transparan dan tidak berwarna
2. Tidak dicemari bahan organic maupun bahan anorganik
3. Tidak berbau, tidak berasa, kesan enak bila diminum
4. Mengandung mineral yang cukup sesuai dengan standard
5. Bebas kuman LKM coliform dalam batas aman.
Untuk mendapatkan gambaran yang jelas tentang kualitas air minum maka
dapat dilihat pada daftar yang dikeluarkan oleh Menkes RI No. 01/
Birhukmas/I/1975 tanggal 26 April 1975 tentang syarat-syarat air minum
(Gabriel, 2001).
Air minum isi ulang merupakan air minum yang siap dikonsumsi secara
langsung tanpa harus melalui proses pemanasan terlebih dahulu. Air minum
dalam kemasan merupakan air yang dikemas dalam berbagai bentuk wadah,
misalnya 19 liter atau galon, 1500 mL- 600 mL (botol), 240-220 mL (gelas).
Proses air minum isi ulang harus melalui proses tahapan baik secara klinis
maupun secara hukum. Secara klinis biasanya disahkan menurut peratutan
pemerintah melalui Departemen Pengawasan Obat dan Makanan (Badan POM
RI) baik dari segi kimia, fisika, mikrobiologi. Tahapan secara hukum melalui
pengukuhan merek dagang, hak paten, dan asosiasi yang mana keseluruhannya
mengacu pada peraturan pemerintah melalui Standar Nasional Indonesia (SNI)
dan instansi Departemen Kehakiman (http://zeofilt.wordpress.com)
Universitas Sumatera Utara
Agar air minum tidak dapat menyebabkan gangguan kesehatan, maka air
tersebut haruslah memenuhi persyaratan-persyaratan kesehatan. Di Indonesia,
standar air minum yang berlaku dapat dilihat pada SNI 01-3553-2006 Persyaratan
muutu air minum dalam kemasan (Gabriel, 2001).
2.2.1 Sumber Air Minum
Sampai saat ini kebanyakan orang memanfaatkan air permukaan tawar dan
air tanah sebagai sumber air minum. Sumber-sumber air tawar adalah air
permukaan yang merupakan air sungai dan danau. Air permukaan adalah air yang
berada di sungai, danau, waduk, rawa dan badan air lainnya yang tidak mengalami
infiltrasi ke bawah tanah.
Air tanah pada umumnya tergolong bersih dilihat dari segi mikrobiologis,
karena sewaktu proses pengaliran mengalami penyaringan alamiah dan dengan
demikian kebanyakan mikroba sudah tidak lagi terdapat di dalamnya. Namun
demikian, kadar kimia air tanah tergantung sekali dari jenis tanah yang
dilaluinya. Pada proses ini mineral-mineral yang dilaluinya dapat larut dan
terbawa, sehingga mengubah kualitas air tersebut (Efendi, 2003).
Mata air adalah air tanah yang keluar dengan sendirinya ke permukaan
tanah. Air yang berasal dari tanah dalam hampir tidak terpengaruh oleh musim
dan memiliki kualitas yang sama dengan air tanah dalam. Mata air sering
dijumpai pada lereng-lereng pegunungan dan air yang keluar ke permukaan pada
suatu daratan.
Sumber air baku pada dasarnya harus dapat dipersiapkan sebagai sumber air
minum dan karena kenyataannya di alam mengalami berbagai macam dan jenis
Universitas Sumatera Utara
pencemar baik dari akibat peristiwa alam maupun kegiatan manusia, maka air
tersebut dinyatakan tercemar secara potensial oleh kejadian lingkungan.
Walaupun dinyatakan air baku itu langsung dapat diminum. Namun dalam
persiapan penyediaan air dan sistem distribusi harus dijelaskan tentang
bagaimana air tersebut dinyatakan aman sebagai air minum (Tjokrokusomo,
1995).
2.2.2 Kualitas Air Minum
Sesuai dengan ketentuan badan dunia (WHO) maupun Departemen
Kesehatan layak tidaknya air untuk kehidupan manusia ditentukan berdasarkan
persyaratan kualitas secara fisik, kimia, dan secara biologis. Kualitas secara fisik
meliputi kekeruhan, awrna bau, dan rasa. Warna air berubah bergantung kepada
warna buangan yang memasuki badan air. Air yang mengandung kekeruhan tinggi
akan mengalami kesulitan ketika diproses menjadi sumber air minum. Hal lain
bahwa air dengan kekeruhan tinggi akan sulit di desinfeksi, yaitu proses
pembunuhan mikroba dalam air.
Bau dan rasa yang terdapat di dalam air baku dapat dihasilkan oleh
kehadiran oorganisme. Air yang berbau tidak dikehendaki dan tidak dibenarkan
oleh peraturan dan ketentuan yang berlaku. Air yang berwarna disebabkan oleh
adanya senyawa kimia yang besar kemungkinan akan membahayakan kesehatan
jikalau terminum. Kualitas secara kimia meliputi pH, kandungan senyawa lain,
kandungan residu (pestisida), sedangkan kualitas secara biologis adalah mikroba
pencemar, patogen, dan penghasil toksin. Misalnya kehadiran mikroba coli di
Universitas Sumatera Utara
dalam air, sangat tidak diharapkan untuk kepentingan kehidupan rumah tangga
(Suriawiria, 2005).
Dari segi kualitas, air minum harus memenuhi:
a. Syarat Fisik.
Syarat fisik dari air minum meliputi:
1. Air tidak boleh berwarna
2. Air tidak boleh berasa
3. Air tidak boleh berbau
4. Suhu air hendaknya dibawah sela udara (sejuk ±250C)
5. Air harus jernih.
b. Syarat Kimia
Air minum tidak boleh mengandung racun, atau zat-zat kimia tertentu dalam
jumlah melampaui batas yang telah ditentukan.
c. Syarat Bakteriologik
Air minum tidak boleh mengandung bakteri-bakteri penyakit (patogen) sama
sekali dan tidak boleh mengandung bakteri-bakteri golongan Coli melebihi batas-
batas yang telah ditentukannya yaitu 0 Coli/ 100 mL air. Bakteri golongan Coli ini
berasal dari usus besar (feses) dan tanah. Air yang mengandung golongan Coli
dianggap telah terkontaminasi dengan kotoran manusia (Sutrisno, C.T, 1991).
Syarat-syarat kekeruhan dan warna harus dipenuhi oleh setiap jenis air
minum dimana dilakukan penyaringan dalam pengolahannya. Kadar yang
dipersyaratkan dan tidak boleh dilampaui seperti yang tertera pada Tabel 2.1.
Tabel 2.1. Syarat-syarat kekeruhan dan warna air minum
Universitas Sumatera Utara
Kadar yang
dipersyaratkan
Kadar yang tidak boleh
dilampaui
Keasaman sebagai PK
Bahan-bahan padat
Warna(Sakala Pt CO)
Rasa
Bau
7,0-8,5
≥50 mg/L
≥50 Satuan
Tidak mengganggu
Tidak mengganggu
≤6,5 dan ≥ 9,5
≥1.500 mg/L
≥50 Satuan
-
-
Peraturan Pemerintah NO 20 Tahun 1990 mengelompokkan kualitas air
menjadi beberapa golongan menurut penggunaannya:
1. Golongan A, yaitu air yang dapat digunakan sebagai air minum secara
langsung, tanpa pengolahan terlebih dahulu.
2. Golongan B, yaitu air yang dapat digunakan sebagai air baku air minum.
3. Golongan C, yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan pertanian,
usaha diperkotaan, industri dan pembangkit tenaga listrik (Efendi, 2003).
2.3 Sulfat (SO42-)
Sulfat merupakan sejenis anion poliatom dengan rumus SO42- yang memiliki
massa molekul 96,06 satuan massa atom. Ion sulfat terdiri dari atom pusat sulfur
yang dikelilingi oleh empat atom oksigen dalam susunan tetrahedral. Ion sulfat
bermuatan negatif dua dan merupakan basa konjugat dari ion hidrogen sulfat
(bisulfat), HSO4- dan yang merupakan basa konjugat dari asam sulfat, H2SO4
(Aprianti, 2008).
Universitas Sumatera Utara
Pada perairan yang tidak mengalami pencemaran umumnya ditemukan
konsentrasi sulfat antara 10-30 mg/L. Namun akibat kelarutan yang tinggi dari
gips, dapat menyebabkan konsentrasi sulfat dalam air mencapai 100 mg/L. Hal ini
sering dijumpai pada perairan yang substratnya banyak mengandung gips. Dengan
demikian maka konsentrasi sulfat yang tinggi dalam ekosistem air kemungkinan
besar disebabkan oleh aspek geologis. Selain itu emisi pencemar udara melalui
curah hujan juga dapat memberikan kontribusi bagi konsentrasi sulfat dalam air,
meskipun proporsinya relatif sedikit (Barus, 2004).
Air yang ada di bumi tidak pernah terdapat dalam keadaan murni atau bersih,
tetapi selalu ada senyawa atau mineral (unsur) lain yang terlarut di dalamnya. Hal
ini tidak berarti bahwa semua air di bumi telah tercemar. Sebagai contoh, air yang
diambil dari mata air pengunungan dan air hujan. Kedua air tersebut dapat
dianggap sebagai air yang bersih, namun ada beberapa senyawa (unsur) lain yang
terdapat di dalamnya. Seperti, air hujan mengandung SO4, Cl, NH3, CO2, N2, C,
O2 dan debu sedangkan air pegunungan mengandung Na, Mg, Ca, Fe, O2
(Wardhana, 2004).
Selain daripada itu air seringkali juga mengandung bakteri atau
mikroorganisme lainnya. Air yang mengandung bakteri atau mikroorganisme
tidak dapat langsung digunakan sebagai air minum tetapi harus dipanaskan
terlebih dahulu sampai 1000C agar bakteri dan mikroorganisme mati. Pada batas-
batas tertentu air minum justru diharapkan mengandung mineral agar air itu terasa
segar. Air murni tanpa mineral justru tidak enak diminum (Wardhana, 2004).
Universitas Sumatera Utara
Gips merupakan batuan sedimen, yang terbentuk dari proses kimia di alam
dengan bantuan kapur dan sulfat, maka terbentuk senyawa baru. Adanya kapur
yang larut didalam air atau tanah, dan adanya sulfat, maka akan terjadi senyawa
baru membentuk CaSO4. Jika didefinisikan secara kimia, batu gypsum disebut
dengan kalsium sulfat dihidrat dengan rumus kimia CaSO42H20. Bila hablur
batuan ini terkena panas mulai diatas 45°C, molekul air yang terikat itu mulai
menguap, dan akan menguap secara keseluruhan sehingga tinggal rumus CaSO4,
yang disebut Gips anhidrid (gips tanpa air).
Dalam sejarah bumi, lapisan gypsum tertutup oleh gumpalan lain dari batu
yang semuanya terkena pengaruh kekuatan geologis. Karena naiknya tekanan,
lapisan gypsum kehilangan air kristal dan kalsium sulfat anhidrit terbentuk. Jika
kalsium sulfat anhidrit yang bebas air dihubungkan kembali dengan air, maka
dengan perlahan akan mulai membentuk kembali menjadi gypsum.
2.3.1 Manfaat
Sulfat merupakan unsur yang dibutuhkan oleh organisme autrotof dan
bakteri heterotrof serta jamur sebagai sumber nutrisi untuk memenuhi kebutuhan
uunsur belerang. Melalui proses reduksi dari sulfat (asimilasi sulfat) akan
dihasilkan H2S. Dalam kondisi anaerob, sulfat akan dimanfaatkan oleh bakteri
desulfurikan (bakteri heterotrof) dalam proses respirasi. Konsentrasi sulfat yang
tinggi didalam air (>250 mg/L) mempunyai efek patogen terhadap manusia,
terutama gangguan dalam prooses pencernaan (Barus, 2005).
Universitas Sumatera Utara
Sulfat penting dalam penyediaan air untuk umum maupun untuk industri,
karena kecenderungan air untuk mengandungnya dalam jumlah yang cukup besar
untuk membentuk kerak air yang keras pada ketel dan alat pengubah panas.
2.3.2 Efek Toksik
Ion Sulfat adalah salah satu anion yang banyak terjadi pada air alam. Ion
ini merupakan sesuatu yang penting dalam penyediaan air untuk umum karena
pengaruh pencucian perut yang terjadi pada manusia apabila ada dalam
konsentrasi yang cukup besar. Karena alasan inilah US Public Health Service
Standart menyatakan satu batas yang tinggi 200 mg/L dalam air yang akan
digunakan untuk konsumsi manusia (Sutrisno, 2006).
Kandungan konsentrasi yang tinggi dalam air minum dapat menyebabkan
laksatif yaitu 600-1000 mg/L. Apabila Mg+ dan Na+ merupakan kation yang
bergabung dengan SO42-. Efek laksatif yang ditimbulkan oleh terbentuknya
Na2SO4 atau MgSO4 ini adalah berupa timbulnya rasa mual dan ingin muntah.
Diare yang akut dapat menyebabkan dehidrasi, terutama pada bayi dan anak kecil
yang sudah mengidap mikroba diare dalam tubuh (Sutrisno, 2006).
Secara umum, makanan juga merupakan sesuatu yang terkena atau
bersumber sulfat. Senyawa sulfat dalam jumlah besar dapat bereaksi dengan ion
natrium dan magnesium dalam air sehingga membentuk garam yang dapat
menimbulkan iritasi gastrointestinal. Disamping itu dapat menyebakan catharsis
dan dehidrasi.
Universitas Sumatera Utara
2.4 Metode Spektrofotometri UV-Vis
Spektrofotometri sesuai dengan namanya adalah alat yang terdiri dari
spektrofotometer dan fotometer. Spektrofotometer menghasilkan sinar dari
spektrum dengan panjang gelombang tertentu dan fotometer adalah alat pengukur
intensitas cahaya yang ditransmisikan atau diabsorbsi. Jadi spektrofotometer
digunakan untuk mengukur energi secara relatif jika energi tersebut
ditansmisikan, direfleksikan atau diemisikan sebagai fungsi dari panjang
gelombang. Kelebihan spektrometer adalah panjang gelombang dari sinar putih
dapat terseleksi dan ini diperoleh dengan alat pengurai seperti prisma, grating
ataupun celahoptis (Khopkar, 1990).
Spektrofotometri UV-Vis merupakan pengukuran serapan cahaya di daerah
ultraviolet (200-400 nm) dan sinar tampak (400-800 nm) oleh suatu senyawa.
Serapan cahaya uv atau sinar tampak mengakibatkan transisi elektronik, yaitu
promosi elektron-elektron dari orbital keadaan dasar yang berenergi rendah ke
orbital keadaan tereksitasi berenergi lebih tinggi. Absorbsi spektrofotometri UV-
Vis adalah istilah yang digunakan kettika radiasi ultraviolet dan cahaya tampak
diabsorbsi oleh molekul yang diukur. Alatnya disebut UV-Vis spektrofotometer
(Day & Underwood).
Radiasi elektromagnetik, yang mana sinar ultraviolet dan sinar tampak
merupakan salah satunya, dapat dianggap sebagai energi yang merambat dalam
bentuk gelombang. Panjang gelombang merupakan jarak linier dari suatu titik
pada satu gelombang ke titik yang bersebelahan pada gelombang yang berdekatan
(Gandjar dan Rohman, 2009).
Universitas Sumatera Utara
BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN
3.1 Tempat
Analisis kadar sulfat pada air minum isi ulang dengan metode
spektrofotometri uv-vis yang bertempat di Jl K.H. Wahid Hasyim No.15.
3.2 Sampel, Alat dan Bahan
3.2.1 Sampel
Air baku yang digunakan sebagai sampel uji analisis kadar sulfat pada air
minum isi ulang dengan metode spektrofotometri adalah:
1. Sampel 1 dengan kode: AM 1324
2. Sampel 2 dengan kode: AM 1325
3.2.2 Alat
Alat – alat yang digunakan adalah Spektrofotometri Nova 60, corong gelas,
kertas saring, kuvet 20 mm-cell, labu lrlemeyer, pipet volum 5 ml, tisu, hot plate,
tabung reaksi, vortex mix xlab-02, auto selector
3.2.3 Bahan.
Bahan yang digunakan adalah akuabides steril, reagen SO4-1, reagen SO4
-2,
reagen SO4-3, SO4
-4, sulfat standar solusi CRM 40 mg/L, sulfat standar solusi
CRM 125 mg/L.
Universitas Sumatera Utara
3.3 Prosedur
Adapun prosedur yang dilakukan pada preparasi sampel adalah:
3.3.1 Prosedur preparasi Sampel
1. Dipipet 2,5 ml sampel kedalam tabung reaksi
2. Dipanaskan pada suhu 15 – 400C.
3. Ditambahkan dengan reagen SO4-1 sebanyak 2 tetes
4. Dihomogenkan dengan menggunakan vortex mix
5. Ditambahkan dengan reagen SO4-2 sebanyak 1 sendok mikrospoon, satu
tingkat hijau. Tabung ditutup dan homogenkan.
6. Dipanaskan pada suhu 400C pada penangas air selama 5 menit.
7. Ditambahkan dengan reagen SO4-3 sebanyak 2,5 ml, homogenkan kembali.
8. Dibiarkan beberapa menit hingga terbentuk endapan.
9. Diambil filtratnya dan dipindahkan ke dalam tabung reaksi yang baru.
10. Ditambahkan dengan reagen SO4-4 sebanyak 4 tetes akan terbentuk warna
kuning kemudian dihomogenkan.
11. Dipanaskan pada suhu 40 0C pada penangas air selama 7 menit.
3.3.2 Prosedur Analisa Sampel
Prosedur analisa sampel adalah:
1. Dipindahkan sampel yang telah dipreparasi kedalam kuvet 10 mm-cell.
2. Tempatkan kuvet kedalam ruang sel.
3. Dimasukkan autoselektor SO4-2 kedalam alat.
Universitas Sumatera Utara
4. Konsentrasi sulfat akan terbaca pada layar spektrofotometer dengan panjang
gelombang 525 nm.
5. Dicatat hasil yang tertera pada layar.
Universitas Sumatera Utara
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
Analisis kadar Sulfat (SO42-) pada air minum isi ulang menggunakan
metode spektrofotometri NOVA 60. Pemeriksaan kadar Sulfat pada air minum isi
ulang pada panjang gelombang 525 nm dilakukan di Laboratorium Kimia Balai
Teknik Kesehatan Lingkungan dan Pengendalian Penyakit (BTKLPP) Medan.
Hasil pemeriksaan dapat dilihat pada Tabel 4.1 berikut ini:
Tabel 4.1 Hasil Analisa Kadar Sulfat dalam Sampel
SAMPEL HASIL
1324/AM/24/03/16 31 mg/L
1325/AM/24/03/16 30 mg/L
4.2 Pembahasan
Berdasarkan hasil penetapan kadar yang diperoleh, sampel air minum
memenuhi persyaratan dan tidak melebihi kadar rata-rata yang telah ditetapkan.
Sampel air minum isi ulang diperoleh dari dua depot air minum (galon 19 liter).
Pengujian kadar sulfat (SO42-) menggunakan metode spektrofotomteri UV-Vis
dengan reagen SO4-1, reagen SO4
-2, reagen SO4-3, dan reagen SO4
-4.
Penambahan reagen SO4-1, reagen SO4
-2 dan reagen SO4-3 kedalam sampel air
minum akan terbentuk endapan berwarna putih setelah dipanaskan pada suhu
Universitas Sumatera Utara
400C selama 5 menit. Guna penambahan reagen tersebut adalah untuk
mengendapkan zat yang bukan sulfat. Kemudian filtrat ditambahkan reagen SO4 -4
terbentuk larutan berwarna kuning dan dipanaskan pada suhu 400C selama 7
menit.
Menurut (Day, 2002) spektrofotometri Sinar Tampak (UV-Vis) adalah
pengukuran energi cahaya oleh suatu sistem kimia pada panjang gelombang
tertentu. Sinar tampak (visible) mempunyai panjang gelombang 400-750 nm.
Pengukuran spektrofotometri menggunakan alat spektrofotometer yang
melibatkan energi elektronik yang cukup besar pada molekul yang dianalisis
secara kuantitatif.
Konsumsi air minum dengan konsentrasi sulfat diatas 500 sampai dengan
1000 mg/L dapat menyebabkan laksatif. Efek laksatif adalah timbulnya rasa mual
dan ingin muntah sehingga menyebabkan dehidrasi. Efek lain yang dapat
ditimbulkan adalah penyakit pencernaan akut (diare) terutama pada bayi dan anak
kecil yang sudah mengidap mikroba diare dalam tubuh.
Menurut SNI 01-3553-2006 yang memberikan batas maksimal untuk
anion sulfat sebesar 200 mg/L. Kadar sulfat yang berlebih dalam air minum akan
menurunkan tingkat kualitas air sehingga tidak layak untuk dikonsumsi oleh
masyarakat.
Universitas Sumatera Utara
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Kadar sulfat pada air minum isi ulang yang diperoleh dari hasil pemeriksaan
memenuhi persyaratan, yaitu 31 dan 30 mg/L. Air minum isi ulang layak untuk
dikonsumsi karena memenuhi persyaratan SNI 01-3553-2006 dengan konsentrasi
maksimal 200 mg/L.
5.2 Saran
a) Diharapkan dilakukan pemantauan dan pengontrolan terhadap proses
pengolahan air minum agar kadarnya tetap pada batas yang telah ditetapkan.
b) Mengingat bahwa kadar sulfat didalam air yang telah ditetapkan harus
sedemikian kecil, maka dari itu perusahaan harus mempertahankan nilai sulfat
tersebut.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR PUSTAKA
Barus, T.A. (2005). Pengantar LIMNOLOGI Studi Tentang Ekosistem air Daratan. Medan: USU. Halaman 74-75.
Day, R.A, dan Underwood A.L, 1986, Analisis Kimia Kuantitatif, Edisi Kelima,
Jakarta: Penerbit Erlangga. Effendi, H. (2003). Telaah Kualitas Air Bagi Pengelolaan Sumber Daya dan
Lingkungan Perairan. Jakarta: Kanisius. Gabriel, J.F. (2001). Fiska Lingkungan. Jakarta: Hipokrates. Halaman 79-87;92-
94. Khopkar, S.M, 1990, Konsep Dasar Kimia Analitik, Universitas Indonesia (UI-
Press), Jakarta: Halaman 215-216. Mulyanto, H.R. (2007). Ilmu Lingkungan. Yogyakarta: Graha Ilmu. Halama 15-
16. Palar, H. (1994). Pencemaran dan toksikologi logam berat. Jakarta: Rhineka.
Halaman 116-128. SNI. (2006). 01-3554-2006 Cara Uji Air Minum. Jakarta. Badan Standarisasi
Nasional. Halaman 36. Suriawiria, U. (2005). Air Dalam Kehidupan Dan Lingkungan Yang Sehat.
Bandung. Halaman 3. Sutrisno, C.T. (1987). Teknologi Penyediaan Air Bersih. Jakarta: PT Bina Aksara.
Halaman 9-10;37-38. Wardhana, W.A. (2004). Dampak Pencemaran Lingkungan. Yogyakarta: ANDI.
Halaman 72-73.
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN GAMBAR
Gambar 1. Spektrofotometer nova 60
Gambar 2. Reagen SO4-1
Gambar 3. Reagen SO4-2
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4. Reagen SO4
-3
Gambar 5. Reagen SO4
-4
Gambar 6. Auto selektor
Universitas Sumatera Utara
Gambar 7. sampel air minum 2.5 ml
Gambar 8. Penambahan SO4
-1 dan SO4-2
Gambar 9. dipanaskan pada suhu 400C
Universitas Sumatera Utara
Gambar 10. Penambahan SO4-3
Gambar 11. terbentuk endapan putih
Universitas Sumatera Utara
Gambar 12. Filtrat
Gambar 14. Terbentuk warna kuning setelah penambahan SO4-4
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
.
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara