Pengujian Kadar Nitrit (No2-) Air Tanah Sebagai Parameter Pengukuran Beban Pencemaran Pada Danau Lsi...
-
Upload
cindhy-ade-hapsari -
Category
Documents
-
view
220 -
download
0
Transcript of Pengujian Kadar Nitrit (No2-) Air Tanah Sebagai Parameter Pengukuran Beban Pencemaran Pada Danau Lsi...
-
7/31/2019 Pengujian Kadar Nitrit (No2-) Air Tanah Sebagai Parameter Pengukuran Beban Pencemaran Pada Danau Lsi Dan S
1/7
Jurnal Polusi Tanah dan Air Tanah ( 2012 )
Kelompok 8, Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan
PENGUJIAN KADAR NITRIT (NO2-) AIR TANAH SEBAGAI
PARAMETER PENGUKURAN BEBAN PENCEMARAN PADA
DANAU LSI DAN SUMUR DI WILAYAH BABAKAN
TENGAH, BOGOR, JAWA BARAT
Cindhy Ade Hapsari1, Lutfhi Adhytia Putra2, Ratu Rima Novia Rahma3, Riandy Surya
Irawan4
Teknik Sipil dan Lingkungan, Institut Pertanian Bogor, Jln. Kamper Kampus IPB, Dramaga,
Bogor, 16680
Email: [email protected], [email protected],[email protected], [email protected]
Abstrak: Pencemaran air sudah terjadi sejak lama padahal air adalah salah satu komponen
utama yang sangat dibutuhkan bagi kehidupan di muka bumi. Tetapi banyak air yang sudah keruh
, berbau , bercampur dengan sampah-sampah, baik di air danau, air sumur ,air sungai, air laut
dll. Pada dasarnya, hal tersebut disebabkan oleh aktivitas manusia sendiri seperti membuang
limbah seperti limbah rumah tangga maupun limbah industri. Zat kimia berbahaya yang terdapat
di limbah tersebut dapat menurunkan kadar kualitas air. Resapan bahan kimia tersebut dapat
mencemari air yang berada di bawah tanah yang mengakibatkan airnya menjadi keruh dan
berbau. Beberapa zat kimia tersebut adalah nitrat dan nitrit. Nitrat (NO3-) dan nitrit (NO2
-)
merupakan salah satu dari siklus nitrogen yang merupakan ion-ion anorganik alami. Untuk
menentukan kadar konsentrasi Nitrit (NO2-) sebagai parameter pengukuran beban pencemaran
pada air tanah, digunakan metoda spektrofotometri dengan bantuan asam sulfaniat dan
naphtylamin. Spektrofotometri adalah alat yang digunakan untuk mengukur absorbansi dengan
cara melewatkan cahaya dengan panjang gelombang tertentu pada suatu objek kaca atau kuarsa
yang disebut kuvet. Apabila air berubah menjadi ungu pekat setelah ditetesi dengan sulfaniat danlarutan NEDA, maka air tersebut tercemar dan mengandung nitrit.
Kata kunci: absorbansi, , kuvet, kuarsa, Nitrat (NO3-), nitrit (NO2
-), spektrofotometri
PENDAHULUANSalah satu komponen yang penting dalam kelangsungan hidup semua makhluk
adalah kebutuhan akan air. Air merupakan kebutuhan vital yang mendukung
segala aktivitas khususnya bagi manusia, seperti untuk minum, mandi, irigasi,
kebutuhan sehari-hari, dan lain sebagainya. Namun besarnya kebutuhan akan air
yang begitu besar tersebut berbanding terbalik dengan sumber air yang
berkualitas. pemakaian air yang tidak memenuhi standar kualitas tersebut dapat
menimbulkan berbagai kerugian, baik secara langsung dan cepat maupun tidaklangsung dan secara perlahan. Pengadaan air bersih di Indonesia khususnya untuk
skala yang besar masih terpusat di daerah perkotaan, dan dikelola oleh Perusahan
Air Minum (PAM) kota yang bersangkutan. Namun untuk daerah yang belum
mendapatkan pelayanan air bersih dari PAM umumnya mereka menggunakan air
tanah (sumur), air sungai, air hujan, air sumber (mata air) dan lainnya. Namun
tidak semua air tanah dan air sungai tersebut layak untuk dipakai dalam
memenuhi kebutuhan manusia. Di setiap tanah dan sungai yang berbeda, terdapat
berbagai macam mikroorganisme serta bahan-bahan kimia baik berbahaya
maupun yang tidak berbahaya terkandung di dalamnya. Salah satu senyawa yang
banyak terkandung dalam air adalah nitrat (NO3-) dan nitrit (NO2
-) Nitrit adalah
senyawa nitrogen yang baru terbentuk. Karena bakteri akan cepat memetabolisme
-
7/31/2019 Pengujian Kadar Nitrit (No2-) Air Tanah Sebagai Parameter Pengukuran Beban Pencemaran Pada Danau Lsi Dan S
2/7
Jurnal Polusi Tanah dan Air Tanah ( 2012 )
Kelompok 8, Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan
dan mengkonversi nitrit menjadi nitrat, jarang ditemukan nitrit dalam analisis air.
Sementara nitrat nitrogen sering ditemukan dalam sumber air. Tingkat nitrat yang
terlalu banyak di air tanah, danau atau sungai dapat menguras air oksigen. Jumlah
nitrat yang tinggi juga dapat membunuh organisme lain dan menyebabkan
perubahan yang signifikan pada kualitas air tersebut. Untuk mengetahui kadarnitrit dan nitrat yang terkanung dalam air tanah serta air sungai/danau tersebut,
maka dilakukan percobaan praktikum. Praktikum dilakukan untuk menetapkan
konsentrasi nitrit (NO2-)
yang digunakan sebagai parameter pengukuran beban
pencemaran pada air tanah dan danau/sungai, dengan menggunakan metode
spektofotometri dengan bantuan asam sulfanilat dan naphtylamin.
METODE PRAKTIKUMPraktikum kali ini menetapkan konsentrasi nitrit (NO2
-) yang digunakan
sebagai parameter pengukuran beban pencemaran pada air tanah dengan
menggunakan metode spektrofotometri. Alat yg digunakan meliputi labu ukur 50
ml, labu erlenmeyer 125 ml dan 250 ml, pipet mohr 5 ml dan 10 ml, corong gelas,pipet tetes, bulb karet, labu semprot 500 ml, spektrofotometer, pH meter, dan
kertas saring 0,45 m. Adapun bahan yang digunakan dalam praktikum ini yaitu
sampel air tanah (air sumur dan air danau), larutan asam sulfinat 1%, larutan
Naphtylamin Etilen Diamin Dihidroksida (NEDA), air suling bebas nitrit, dan
larutan standar N-NO2 0,5 mg/l.
Sampel air sumur yang digunakan berasal dari wilayah Babakan Tengah
(Bateng) dan air danau LSI bagian hulu. Kedua sampel tersebut kemudian
didinginkan dengan temperatur 5oC. Dalam praktikum terdapat dua pembagian
kerja. Kelompok 7 membuat kurva kalibrasi NO2- dan kelompok 8 menetapkan
NO2
-dalam sampel air. Dari kurva kalibrasi NO
2
-yang telah dibuat kemudian
diperoleh persamaan kurva :
y = 3,403 x
Keterangan:
y = nilai absorbansi sampel (Abs)
x = konsentrasi (mg/L)
Nitrit (NO2-) pada sampel air tanah kemudian akan ditetapkan menggunakan
metode spektrofotometer (SNI 06-6989.9-2004) dengan cara menyaring sampel
air tanah (air sumur dan air danau) terlebih dahulu menggunakan kertas saring
berukuran pori 0,45m. Kemudian mengukur 50 ml sampel air tanah yang telahdisaring tersebut secara duplo ke dalam erlenmeyer 125 ml dan menambahkan 1
ml asam sulfinat lalu dikocok. Setelah 5 menit larutan air sampel didiamkan lalu 1
ml larutan NEDA ditambahkan dan diaduk serta diamkan lagi selama 15-30
menit. Dalam suasana asam (pH 2-2,5), nitrit akan bereaksi dengan pereaksi zat
warna Azo (asam sulfanilat + naphtylamin) membentuk senyawa diazo yang
berwarna ungu. Setelah itu sampel air tanah diukur absorbansinya dengan
menggunakan alat spektrofotometer pada panjang gelombang () = 537 nm.
Kadar nitrit (NO2-) dalam sampel air tanah dapat diketahui dari hasil pembacaan
yang dialurkan pada kurva kalibrasi yang telah dibuat oleh kelompok 7.
-
7/31/2019 Pengujian Kadar Nitrit (No2-) Air Tanah Sebagai Parameter Pengukuran Beban Pencemaran Pada Danau Lsi Dan S
3/7
Jurnal Polusi Tanah dan Air Tanah ( 2012 )
Kelompok 8, Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan
HASIL DAN PEMBAHASANNitrit (NO2
-) merupakan salah satu senyawa kimia pencemar dalam air. Selain
disebabkan oleh kegiatan manusia,peningkatan nitrit dalam air juga dapat
disebabkan oleh aktivitas bakteri yang dapat mereduksi nitrat menjadi nitrit dan
mengoksidasi ammonia mennjadi nitrit oleh bakteri Nitrosomonas Sp (Amri,2009). Mekanisme pembentukan nitrit (NO2
-) di atmosfer diawali dengan
pembentukan NO yang mencakup reaksi antara Nitrogen (N) dan Oksigen (O2),
kemudian reaksi selanjutnya antara NO dan Oksigen yang lebih banyak akan
membentuk nitrit (Fardiaz, 1992). Reaksi dari pembentukan nitrit di atmosfer
adalah sebagai berikut :
NO2 + O2 2NO
2NO + O2 2NO2Seperti yang telah disebutkan diatas pembentukan nitrit dapat juga disebabkan
oleh aktifitas bakteri. Bakteri yang mampu membantu dalam pembentukan nitrit
adalah bakteri autotrofik yang berperan dalam oksidasi ammonia menjadi nitrit
pada siklus nitrogen. Bakteri-bakteri tersebut antara lain Nitrosomonas,Nitrosococcus, Nitrosospira, Nitrosobolus, dan Nitrosovbrio (Agustiyani, 2004).
Pembentukan nitrit dari degradasi ammonia secara aerob dikenal dengan proses
nitrifikasi. Pada tahap ini mikroba yang berperan aktif dalam kelompok
Nitrosomonas menghasilkan nitrit dengan reaksi sebagai berikut :
NH3 + CO2 + 1.5 O2 + Nitrosomonas NO2-+ H2O + H
+
NH3 + O2 NO2 + 3H+
+ 2e-
Dari pengujian kadar nitrit yang telah dilakukan terhadap sampel air sumur di
desa Babakan Tengah dan air BAP (air danau LSI bagian hulu) didapatkan data
yaitu nilai absorbansi sampel air sumur adalah sebesar 0,0465 dan nilai absorbansi
air danau adalah 0,082. Berikut akan diperlihatkan pula tabel dan kurva untuk
kalibrasi NO2.Tabel 1.1.. Kalibrasi NO2
No C ( ppm) Absorbansi Absorbansi Terkoreksi
1 0,000 0,030 0,000
2 0,010 0,034 0,004
3 0,020 0,067 0,037
4 0,050 0,168 0,138
5 0,075 0,314 0,284
6 0,100 0,374 0,344
Tabel 1.2. Konsentrasi NO2 pada Air Sumur dan Air DanauJenis Air Absorbansi Rata-Rata
Absorbansi
Konsentrasi
mg/L
Air Sumur 1 0,044 0,0485 0,01366
Air Sumur 2 0,053
Air Danau 1 0,084 0,082 0,024
Air Danau 2 0,080
-
7/31/2019 Pengujian Kadar Nitrit (No2-) Air Tanah Sebagai Parameter Pengukuran Beban Pencemaran Pada Danau Lsi Dan S
4/7
Jurnal Polusi Tanah dan Air Tanah ( 2012 )
Kelompok 8, Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan
Gambar 1. Kurva Kalibrasi NO2
Dari Tabel 1.1 dan Gambar 1 yang merupakan kalibrasi dari nilai absorbansi
dan konsentrasi nitrit didapatkan persamaan . Dengan adalah nilai
absorbansi nitrit dalam air dan adalah konsentrasi nitrit dalam air. Dari
persamaan tersebut didapatkan konsentrasi nitrit dalam air sumur adalah sebesar
0,01366 mg/L dan konsentrasi nitrit dalam air danau adalah 0,024 mg/L yang bisa
dilihat pada tabel 1.2. Apabila dibandingkan dengan baku mutu yang ditetapkan
Keputusan Menteri Kesehatan RI No. 907/MENKES/SK/VII/2002 yang dapat
dilihat pada lampiran 1, konsentrasi nitrit dalam sampel air sumur dan air danau
masih dibawah baku mutu. Baku mutu yang ditetapkan Keputusan MenteriKesehatan RI No. 907/MENKES/SK/VII/2002 untuk nitrit konsentrasinya adalah
sebesar 3 mg/L.
Konsentrasi NO2 yang berlebihan dapat berdampak buruk bagi makhluk hidup.
Nitrit yang berlebihan akan bersifat toksin. Pada jumlah nitrit berlebih, NO akan
berkompetisi dengan oksigen untuk berikatan pada hemoglobin dan akan
membentuk Methemoglobin (metHb), Dalam jumlah melebihi normal metHb
akan menimbulkan Methemoglobinaemea, yang membuat tubuh kekurangan
oksigen, badan membiru serta bisa menyebabkan kematian. Toksisitas NO2
adalah 0.6 1.5 g pada orang dewasa dan bersifat letal pada konsentrasi 12 g.
Dosis letal pada anak-anak adalah 0.2 0.3 gram. Pada bayi penyakit ini biasa
dikenal sebagai penyakit Blue Babies. Selain itu, nitrit yang berlebih akan
membentuk nitrosamin yang bersifat karsinogenik. Nitrosamin terbentuk jika
konsentrasi nitrit terlalu tinggi dan suhu pemasakan juga terlalu tinggi (di atas
150C). Reaksi antara senyawa turunan protein dengan nitrit. Contoh reaksi
pembentukan nitrosamin: HONO + Dimethylamine Dimethyl nitrosamine +
HOH (Syamsir 2011).
Mekanisme untuk mengurangi atau menghilangkan nitrit di lingkungan secara
teoritis bisa menggunakan proses presipitasi, chlorinasi dengan aerasi dan Unit
Lumpur Aktif dengan system aerasi. Proses presipitasi dilakukan untuk
menghilangkan logam-logam berat, nutrient serta anorganik yang terlarut dalam
limbah cair. Proses presipitasi ini dilakukan dengan cara menambahkan basa
-
7/31/2019 Pengujian Kadar Nitrit (No2-) Air Tanah Sebagai Parameter Pengukuran Beban Pencemaran Pada Danau Lsi Dan S
5/7
Jurnal Polusi Tanah dan Air Tanah ( 2012 )
Kelompok 8, Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan
hingga mencapai 11 satuan PH sampai terbentuk endapan. Proses Chlorinasi
dilakukan dengan menambahkan Calsiun Hypop Chloride disertai dengan aerasi
pada air yang tercemar (limbah cair).Calsium Hypo Chlloride adalah oksidator
kuat yang akan menghancurkan reduktor-reduktor dari zat-zat organik termasuk
amoniak dan nitrit juga akan membunuh bakteri-bakteri pathogen yang ada dalamair. Proses Unit Lumpur Aktif atau Tricling Filter (Moving Bed Biologycal
Reactor / Rotary Biologycal Reactor) dilakukan dengan mengunakan mikroba
yang telah terseleksi yang cocok dengan kontaminan limbah yang ada, yang
dikembangkan dari limbah itu sendiri, yang kemudian diaerasi mengunakan
blower dan udara dialirkan melalui difusser agar distribusi oksigen lebih lebih
merata atau dengan mengunakan turbo jet aerator/surface aerator/MTO2. (Lab
Kimia PT.PJB Muara Tawar, 2011)
KESIMPULANDari pengujian nitrit pada air tanah yang dilakukan pada sampel air sumur di
desa Babakan Tengah dan air BAP/ air dari danau LSI didapatkan konsentrasinitrit pada sampel air sumur sebesar 0,01425 mg/L dan konsentrasi nitrit pada air
danau adalah 0,024 mg/L. Dengan baku mutu yang ditetapkan pada Keputusan
Menteri Kesehatan RI No. 907/MENKES/SK/VII/2002 yaitu konsentrasi nitrit
maksimum sebesar 3 mg/L dapat disimpulkan bahwa air sumur di daerah Babakan
Tengah dan air dari danau LSI mengandung nitrit yang masih dibawah baku mutu.
Yang berarti air tersebut masih cukup baik dan layak untuk digunakan dalam
kegiatan sehari-hari.
Daftar Pustaka
Amri, Choirul.Metode Penentuan Nitrit sebagai Kompleks 4-(4-Nitrobenzenazo)-1-Aminonaftalen secara Ekstraksi-Spektrofotometri. Yogyakarta :
Universitas Gajah Mada, 2009.
Agustiyani, Dwi. Pengaruh pH dan Substrat Organik Terhadap Pertumbuhan dan
Aktivitas Bakteri Pengoksidasi Amonia. Bogor : Pusat Penelitian Biologi-
LIPI, 2004.
Lab Kimia PT.PJB Muara Tawar. 2011. Cara Menghilangkan Amoniak Dan Nitrit
Pada Limbah Domestik. [terhubung berkala]
http://laboratorymtw.blogspot.com/2011/04/cara-menghilangkan-amoniak-
dan-nitrit.html. (Diakses tanggal 26 Februari 2012)
Syamsir, Elvira. 2011. Peranan Nitrit terhadap Mutu Olahan Daging. [terhubung
berkala] http://produkdaging.wordpress.com/2011/01/12/peranan-nitrit-terhadap-mutu-olahan-daging/. (Diakses tanggal 26 Februari 2012)
-
7/31/2019 Pengujian Kadar Nitrit (No2-) Air Tanah Sebagai Parameter Pengukuran Beban Pencemaran Pada Danau Lsi Dan S
6/7
Jurnal Polusi Tanah dan Air Tanah ( 2012 )
Kelompok 8, Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan
Lampiran 1
KEPUTUSAN MENTERI KESEHATAN RI
Nomor : 907/MENKES/SK/VII/2002
Tanggal : 29 Juli 2002
PERSYARATAN KUALITAS AIR MINUM
1. BAKTERIOLOGISParameter Satuan Kadar Maksimum
yang diperbolehkan
Keterangan
1 2 3 4
a. Air Minum
E. Coli atau fecal coli
b. Air yang masuk
sistem distribusi
E. Coli atau fecal coli
Total Bakteri Coliform
c. Air pada sistem
distribusi
E.Coli atau fecal coli
Total Bakteri Coliform
Jumlah per
100 ml sampel
Jumlah per
100 ml sampel
Jumlah per
100 ml sampel
Jumlah per
100 ml sampel
Jumlah per
100 ml sampel
0
0
0
0
0
2. KIMIAA. Bahan-bahan inorganik (yang memiliki pengaruh langsung pada
kesehatan)Parameter Satuan Kadar Maksimum
yang diperbolehkan
Keterangan
1 2 3 4
Antimony
Air raksa
Arsenic
Barium
Boron
Cadmium
Kromium
Tembaga
Sianida
Fluoride
Timah
Molybdenum
Nikel
nitrat (sebagai NO3-)
nitrit (sebagai NO2-)
Selenium
(mg /liter)
(mg /liter)
(mg /liter)
(mg /liter)
(mg /liter)
(mg /liter)
(mg /liter)
(mg /liter)
(mg /liter)
(mg /liter)
(mg /liter)
(mg /liter)
(mg /liter)
(mg /liter)
(mg /liter)(mg /liter)
0.005
0.001
0.01
0.7
0.3
0.003
0.05
2
0.07
1.5
0.01
0.07
0.02
50
30.01
MENTERI KESEHATAN RI,
Dr. ACHMAD SUJUDI
-
7/31/2019 Pengujian Kadar Nitrit (No2-) Air Tanah Sebagai Parameter Pengukuran Beban Pencemaran Pada Danau Lsi Dan S
7/7
Jurnal Polusi Tanah dan Air Tanah ( 2012 )
Kelompok 8, Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan
Lampiran 2
Gambar 2.1. Air danau LSI setelah ditetesi larutan asam sulfaniat dan larutan
NEDA.Warna air berubah menjadi warna ungu muda pekat.
Gambar 2.2. Air sumur Babakan Tengah (Bateng) setelah ditetesi larutan asamsulfaniat dan larutan NEDA. Warna air berubah menjadi ungu muda tetapi tidak
pekat.
Warna ungu air danau LSI lebih pekat daripada warna ungu air sumur BabakanTengah setelah kedua air tersebut ditetesi larutan asam sulfaniat dan larutan
NEDA. Hal ini berarti air danau LSI memiliki kadar konsentrasi nitrit (NO2-)
yang lebih tinggi daripada air sumur Babakan Tengah.