KIMIA LINGKUNGANMUDASIR AHMAD

11140161000017I. ABSTRAK

Percobaan ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh polusi pada makhluk hidup serta melakukan pengujian kandungan logam dalam sampel air. Pengamatan pertama dilakukan dengan menggunakan sampel ikan yang dimasukkan ke dalam kondisi air yang berbeda. Percobaan ini juga dilakukan untuk menguji kandungan logam Pb, Ag, serta Fe (besi) dalam air. Kandungan logam dapat diuji dengan mereaksikan air yang mengandung logam tersebut dengan bahan-bahan tertentu seperti KI, Na2CO3, HCl, NaOH. Pengukuran pH air dan tanah dilakukan dengan menggunakan pH meter, sedangkan pengukuran daya hantar listrik dilakukan dengan menggunakan konduktivtimeter. Berdasarkan pengamatan dapat diketahui bahwa suhu, pH, serta kandunganbahan pencemar pada air dapat mempengaruhi kelangsungan hidup ikan.

Sesuai dengan bahan pencemar yang terdapat dalam sumber air, ada parameter yang bisa digunakan untuk mengetahui kemungkinan adanya bahan pencemar dalam air antara lain yaitu Warna, bau dan atau rasa dari air, Sifat-sifat senyawa anorganik (pH, daya hantar spesifik, daya larut oksigen, daya larut garam-garam dan adanya logam berat).

Keyword : pencemaran, pH,kandungan logam

II. LANDASAN TEORI

Kimia lingkungan adalah ilmu yang mempelajari sumber, reaksi-reaksi transport, pengaruh dan nasib dari suatu jenis senyawa kimia dalam lingkungan air, tanah dan udara. Bila disederhanakan kimia lingkungan adalah ilmu yang mempelajari fenomena dalam lingkungan (Saeni, 1984).

Saat ini, pencemaran berlangsung di mana-mana dengan laju begitu cepat, yang tidak pernah terjadi sebelumnya. Kecenderungan pencemaran mengarah kepada dua hal yaitu, pembuangan senyawa kimia tertentu yang makin meningkat terutama akibat kegiatan industry dan transportasi. Yang lainnya akibat penggunaan berbagai produk bioksida dan bahan-bahan berbahaya aktivitas manusia (Achmad:2004).

Sekarang ini beban pencemaran dalam lingkungan air sudah semakin berat dengan masuknya limbah industry dari berbagai bahan kimia yang kadang kala sangat berbahaya dan beracun meskipun dalam konsentrasi yang masih rendah seperti bahan pencemar logam-logam berat: Hg, Pb, Cd, As dan sebagainya (Achmad:2004)

Sesuai dengan bahan pencemar yang terdapat dalam sumber air, ada parameter yang bisa digunakan untuk mengetahui bahan pencemar yang mungkin ada. Antara lain:

1. Warna, bau dan atau rasa dari air

misalnya warna kekuningan akan muncul jika air tercemar kromium dan materi organik. Jika air berwarna merah kekuningan maka menandakan adanya cemaran besi (setiawan: 2013)

2. Sifat-sifat senyawa anorganik (pH, daya hantar spesifik, daya larut oksigen, daya larut garam-garam dan adanya logam berat).

Potensi Hidrogen (pH) air dapat mempengaruhi jenis dan susunan zat dalam lingkungan perairan dan mempengaruhi tersedianya hara-hara serta toksitas dari unsure-unsur renik (Saeni:1989). Pada umumnya jika pH air itu kurang dari 7 dan lebih dari 8,5 kita harus hati-hati, karena mungkin ada pencemaran seperti pabrik bahan kimia, rabuk, kertas, mentega, keju dan sebagainya (Sastrawijaya:2000)

Daya Hantar Listrik (DHL) menunjukkan kemampuan air untuk menghantar listrik. Konduktivitas air tergantung dari konsentrasi ion dan suhu air. Oleh karena itu kenaikan padatan terlarut akan mempengaruhi kenaikan DHL. Suatu perairan permukaan alami mempunyai kisaran DHL 50-1500µmho/cm. Pada sungai-sungai yang dasarnya terdiri darimineral-mineral yang mudah larut, jumlah garam-garam terlarut misalnya Na, Mg, Cl, SO4, dll dapat bertambah. Di daerah aliran sungai yang kecepatan limpasan permukaannya tinggi akan banyak memberikan bahan-bahan terlarut ke dalam air. Padatan terlarut juga banyak berasal dari buangan penduduk, limbah industry, limpasan dari daerah pertanian, dan masuknya bahan-

bahan aerosol ke dalam air (Saeni:1989).

3. Adanya senyawa-senyaawa organic yang terdapat dalam sumber air (missal CHCl3, fenol, pestisida, hidrokarbon)

4. Keradioaktifan, misalnya sinar β

5. Sifat bakteriologi (lutfi:2009)

Pencemaran lingkungan sudah terjadi pula di lingkungan udara dan tanah

dengan segala dampak yang ditimbulkannya. Penyebab pencemaran ini selain

disebabkan oelh aktivitas manusia (antropogemik) juga dapat ditimbulkan oelh

kegiatan alami, seperti kebakaran hutan karena kemarau panjang, letusan gunung

berapi dan sebagainya (Achmad:2004).

Pencemaran tanah yang terjadi secara langsung misalnya karena

menggunakan pupuk secara berlebihan, pemberian pestisida atau insektisida, dan

pembbuangan limbah seperti plastic. Pencemaran dapat juga melalui air. Air yang

mengandung polutan akan mengubah susunan kimia tanah sehingga mengganggu

jasad yang hidup di dalam atau di permukaan tanah. Pencemaran dapat juga

melalui udara. Udara yang tercemar akan menurunkan hujan yang mengandung

polutan. Akibatnya tanah akan tercemar juga (Sastrawijaya, 2000)

III. METODELOGI

Alat-alat yang digunakan yaitu pipet tetes, Tabung reaksi, rak tabung reaksi, Gelas plastic, pH meter, Konduktiviti meter.

Bahan yang digunakan adalah Detergent, PbNO3, AgNO3 0,02 M, FeCl3, KI 0,15 M, Na2CO3 0,1 M, HCl 0,1 M, NaOH 0,5 M, Tanah basah, Air keran, ikan kecil.

Langkah Kerja

Percobaan I

Menyiapkan 3 buah gelas aqua, gelas 1 diisi air biasa; gelas 2 diisi air panas; gelas 3 diisi air yang ditambahkan detergen. Kemudian masukkan ikan kecil pada masing-masing gelas.

Percobaan II

Masukkan 5 tetes KI ke dalam tabung reaksi, lalu tambahkan 5 tetes Na2CO3.

Masukkan AgNO3 0,02 M sebanyak 3 tetes ke dalam tabung reaksi, kemudian tambahkan 3 tetes HCl, tambahkan 3 tetes NaOH, lalu tambahkan 3 tetes KI.

Masukkan FeCl ke dalam tabung reaksi kemudian tambahkan 3 tetes NaOH

Percobaan III

Masukkan air keran (sampel) ke dalam tabung reaksi sebanyak 30 tetes. Kemudian tambahkan 5 tetes KI dan Na2CO3. amati perubahan yang terjadi. air yang telah ditambahkan KI dan Na2CO3 kemudian ditambahkan HCl 5 tetes lalu tambahkan 5 tetes NaOH dan 5 tetes KI. Amati dan catat perubahan yang terjadi. Kemudian tambahkan lagi dengan NaOH sebanyak 5 tetes dan amati perubahan yang terjadi.

Percobaan IV

Mengukur suhu dan pH

� Mengukur suhu tanah

� Mengukur pH air sampel (air kran) menggunakan pH meter yang telah dikalibrasi

� Ambil sampel tanah kemudian masukkan ke dalam gelas plastik lalu tambahkan air secukupnya. Aduk hingga tercampur. Saring larutan tanah. Kemudian ukur pH air tanah menggunakan pH meter

Percobaan V

Mengukur konduktivitas

Ke dalam 3 gelas plastic berbeda masukkan air dari larutan tanah, air matang, dan air kran kemudian ukur konduktivitasnya menggunakan konduktivitimeter.

IV HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

Hasil Pengamatan

Percobaan I

Suhu air : 33,9 oC

Suhu awal ikan : 32,5 oCBanyaknya ikan bernafas : 123/menit

Kondisi air Catatan

Air biasa Ikan tidak mengalami apa-apa

Air panas Ikan mengalami kejang-kejang kemudian mati

dalam waktu yang cepat, beberapa sisiknya

terlepas

Air + deterjen Ikan bergerakk aktif, kemudian kejang dan

akhirnya mati. Selain itu ikan juga

mengeluarkan lender

Percobaan II

sampel Penambahan larutan Warna Perubahan catatan

awal warna

+ 5 tetes KI Tidak Kuning Terbentuk endapan

berwarna Pb2CO3

hal ini membuktikan

bahwa adanya logam Pb

dalam timbal

+ 5 tetes KI + 5 tetes Na2CO3 Tidak Putih pucat

berwarna

2 + 5 tetes HCl Tidak putih Terbentuk endapan AgCl

(AgNO3) berwarna

+ 5 tetes HCl + NaOH Putih keabu- Hal ini membuktikan

abuan bahwa adanya logam

perak dalam larutan

+ 5 tetes HCl + NaOH + 5 Kuning,

tetes KI terdapat

endapan putih

3 (FeSO4) + 5 tetes NaOHTidak

berwarna Terdapat Terbentuk endapanendapan hijau

tosca berwarna hijau tosca

Percobaan III

Sampel Penambahan larutan Warna Perubahan catatan

(air kran ) awal warna

1 + 5 tetes KI Tidak Tidak Tidak terjadi perubahan pada

berwar berwarna air yang ditetesi.

na Hal ini membuktikan bahwa

air tidak mengandung Pb

+ 5 tetes KI + 5 tetes Na- Tidak

2CO3 berwarna

2 + 5 tetes HCl Tidak Tidak Air yang ditetesi tidak

berwar berwarna mengalami perubahan.

na Hal ini membuktikan bahwa

air tidak mengandung Ag

(perak)

+ 5 tetes HCl + NaOH Menjadi

sedikit keruh

+ 5 tetes HCl + NaOH + 5 Tidak

tetes KI berwarna

3 + 5 tetes NaOH Tidak Tidak Air yang ditetesi tidak

berwar berwarna mengalami perubahan.

na Hal ini membuktikan bahwa

air tidak mengandung Fe

(besi)

Percobaan lV

Kalibrasi, buffer pH 7

pH air sampel : 7,18

pH air+tanah: 6,61

suhu tanah: 29,3 oC

Percobaan V

daya hantar listrik

air + tanah:1273 µs

Pembahasan

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan kita dapat mengetahui pengaruh pencemaran pada makhluk hidup.

Percobaan pertama yaitu mengamati perbedaan tingkah laku ikan di dalam kondisi air yang berbeda-beda. Berdasarkan pengamatan, dalam waktu singkat ikan langsung mati ketika dimasukkan ke dalam air hangat. Haal ini sesuia dengan teori bahwa setia spesies hewan mempunyai batas-batas suhu agar bisa hidup (Sastrawijaya, 200). Sedangkan ketika ikan dimasukkan ke dalam air yang mengandung detergen, pada awalnya ikan brgerak aktif, kemudian kejang-kejang dan akhirnya mati. Selain itu ikan juga mengeluarkan lender. Air yang ditambahkan deterjen bersifat basa yang berarti pH air tersebut lebih dari 7. Berdasarkan teori, air tersebut tiding mendukung kelangsungan hidup ikan. Karena pada umumnya jika pH air itu kurang dari dari 7 dan lebih dari 8,5 kita harus berhati-hati. Air yang yang mendukung populasi ikan dalam kolam ilah air yang memilikim pH 6,7 – 8,6 ( Sastrawijaya, 2000).

Ikan mengalami kejang serta mengeluarkan lender dari tubuhnya, kemunginan hal ini disebabkan karena adanya bahan kimia yang terkandung dalam air yang diberi deterjen sehingga ikan mengalami keracunan kemudian mati. Hal ini membuktikan bahwa air yang mengandung deterjen ini mempunyai pengaruh buruk pada makhluk hidup.

Percobaan kedua yaitu menguji kandungan logam dalam air. Kandungan timbal dalam air dapat diuji dengan menambahkan KI dan Na2CO3.

Kandungan perak (Ag) di dalam air dapat di uji dengan menambahkan HCl, NaOH dan KI. Ketika ditambahkan HCl, AgNO3(aq) akan mengalami perubahan warna menjadi putih dan terdapat butiran-butiran putih tak larut yang berasal dari reaksi keduanya.

Reaksi: AgNO3(aq) + HCl(l) → AgCl(s) + HNO3(aq).

Ketika ditambahkan dengan NaOH, larutan mengalami perubahan warna menjadi abu-abu dan terbentuk endapan.

Reaksi yang mungkin terjadi: AgNO3(aq) + HCl(l) + NaOH(aq) → AgCl(s) + NaNO3(aq) + H2O. Ketika ditambahkan dengan KI, larutan ini mengalami perubahan warna kembali menjadi kuning pucat.

Reaksi yang mungkin terjadi: AgNO3(aq) + HCl(l) + NaOH(aq) + KI(aq) → AgCl(s) + NaI(aq) + KNO3(aq) + H2O. Pemberian bahan-bahan tersebut dapat digunakan untuk menguji kandungan logam perak (Ag) yang terkandung di dalam air. Hal ini terbukti dari hasil reaksi yang terjadi yaitu menghasilkan endapan AgCl(s).

Kandungan besi (Fe) di dalam air dapat diuji dengan menambahkan NaOH. Ketika FeCl3

ditambahkan dengan NaOH terjadi perubahan warna menjadi coklat dan terbentuk endapan Reaksi: FeCl3(aq) + NaOH(aq) → Fe(OH)3(s) + NaCl(aq). Endapan yang terbentuk adalah Fe(OH)3(s).

Percobaan yang ketiga yaitu menguji logam-logam seperti Pb, Ag, dan Fe dalam sampel air keran yang dibawa dari rumah. Dengan mengacu pada percobaan kedua, kita dapat mengetahui apakah air sampel tersebut mengandung logam. Ketika ditambahkan dengan KI, tidak terdapat perubahan warna dan juga tidak terjadi perubahan pada air tersebut. Kemudian, ketika ditambahkan dengan Na2CO3 juga tidak terdapat perubahan

warna serta tidak terjadi perubahan pada air tersebut. Hal ini membuktikan bahwa air tersebut tidak mengandung logam Pb, karena perubahan yang terjadi tidak sesuai dengan hasil pengamatan percobaan kedua dan apabila perubahan tersebut sesuai, maka air ini positif mengandung logam Pb.

Ketika ditambahkan HCl, tidak terjadi perubahan warna serta tidak terjadi perubahan di dalam larutan ini. Lalu, ketika ditambahkan dengan NaOH, terjadi perubahan warna menjadi keruh, namun tidak terjadi perubahan pada larutan. Ketika ditambahkan KI kembali, warna larutan berubah menjadi tidak berwarna dan tidak terjadi perubahan pada larutan. Berdasarkan data tersebut dan data dari hasil pengamatan percobaan kedua, dapat dipastikan bahwa pada air ini tidak mengandung logam perak. Ketika ditambahkan dengan NaOH kembali, tidak terdapat perubahan warna dan tidak terjadi perubahan pada larutan. Sehingga dapat dipastikan bahwa air ini juga tidak mengandung logam Fe.

Percobaan keempat, menganalisis pencemaran pada sampel tanah dan air tanah. Berdasarkan pengamatan, sampel pada tanah memiliki pH sebesar 6,20 dengan suhu 27,6 oC.

Sampel air tanah di lingkungan yang praktikan amati memilikin pH 7,18 hal ini berada padaambang batas normal yaitu 6,7- 8,6.

Daya hantar listrik, (DHL) menunjukkan kemampuan air untuk menghantarkan listrik. Konduktivitas air tergantung dari konsentrasi ion. Suatu perairan permukaan alami mempunyai kisaran DHL 50-1500 mho/cm. Berdasarkan hasil pengamatan, daya hantar listrik yang terdapat pada air kran (sampel) yaitu 1273 dengan pH 7.18. hal ini berarti kemampuan air kran (sampel dari rumah) dalam menghantarkan listrik tidak terlalu besar, pH air ini juga menunjukkan bahwa air ini tidak tercemar dari bahan berbahaya

V KESIMPULAN

Berdasarkan uraian di atas, dapat disimpulkan bahwa:

1. Pencemaran/polusi dapat berpengaruh buruk bagi makhluk hidup

2. Air ataupun tanah yang mengandung logam-logam berat seperti Pb, Ag, dan Fe sangat berbahaya bagi makhluk hidup

3. Kandungan logam berbahaya dapat diuji dengan mereaksikan air yang mengandung logam tersebut dengan bahan-bahan tertentu

4. Penggunaan bahan-bahan yang dapat menghasilkan zat-zat berbahaya harus dikurangi agar tidak terjadi pencemaran di lingkungan sekitar kita. Kelangsungan hidup ikan dipengaruhi oleh beberapa factor seperti suhu, serta airdung

5. Air yang dibawa sebagai sampel tidak mengandung logam berat seperti Pb, Ag, dan Fe

VI DAFTAR PUSTAKA

Achmad, Dr Rukaesih.2004.Kimia Lingkungan.Yogyakarta: Andi

Saeni, MS.1989.Kimia Lingkungan.Bogor: IPB

Sastrawijaya, A Tresna MSc.2000. Pencemaran Lingkungan. Jakarta: PT Rineka

Cipta

Lutfi, Ahmad. 2009. Sumber dan Bahan Pencemar Air. http://www.chem-is-try.org. diakses pada 22 Oktober 2014

Setiawan, Deni. 2013. Ciri-ciri Air Tanah yang Tercemar.

www.nanosmartfilter.com. Diakses pada 22 Oktober 2014

lV LAMPIRAN