PENGARUH LOGAM BERAT TERHADAP PENCEMARAN LINGKUNGAN AIR
Transcript of PENGARUH LOGAM BERAT TERHADAP PENCEMARAN LINGKUNGAN AIR
PENGARUH LOGAM BERAT TERHADAP
PENCEMARAN LINGKUNGAN AIR
Disusun Oleh :
Yudha Adipratama (7) 1406552465
Astari Indarsari (8) 1406552467
Kelas Kimdas 10 Pararel Kelompok 4
Universitas Indonesia
Depok
DAFTAR ISI
Halaman Judul……………………………………………………………………… i
Daftar Isi……………………………………………………………………………. ii
BAB I LATAR BELAKANG…………………………………………………........ 1
BAB II PEMBAHASAN………………………………………………………….... 3
1. Definisi Logam…………………………………………………………. 32. Sumber-sumber Pencemaran Logam Berat…………………………….. 43. Contoh Logam Berat dan Dampaknya pada Kawasan
Perairan……….. 4a. Merkuri (Hg)………………………………………………………... 5b. Kadmium (Cd)……………………………………………………… 6c. Tembaga (Cu)………………………………………………………. 7d. Nikel (Ni)…………………………………………………………… 8
4. Upaya Penanggulangan Pencemaran Logam Berat……………………..8
a. Rehabilitasi Vegetasi Mangrove……………………………………. 9b. Metode Biji Kelor…………………………………………………… 9c. Mengelola Air yang Terkena Pencemaran………………………......
10
BAB III KESIMPULAN…………………………………………………………… 12
Daftar Pustaka………………………………………………………………………. 13
1
BAB I LATAR BELAKANG
Seperti yang kita tahu, air merupakan senyawa yang penting bagi
semua makhluk hidup di Bumi. 71 persen dari permukaan bumi
ditutup oleh air. Terjadinya perkembangan IPTEK memacu terjadinya
pencemaran air, yaitu berubahnya kondisi air oleh kegiatan
manusia atau melalui proses alami, sehingga mutu kualitas air
sampai tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak berfungsi
sebagai mestinya. Terganggunya kualitas air ditandai dengan
perubahan bau, rasa, dan warna. Terjadinya pencemaran air dapat
menimbulkan berbagai masalah dalam kehidupan makhluk hidup,
seperti terganggunya kehidupan organisme air karena keracunan,
hingga dapat menyebabkan punahnya biota air. Salah satu factor
dan tanda terjadinya pencemaran air adalah terdapatnya logam
berat di dalam suatu ekosistem perairan
Dari setiap ekosistem perairan, kawasan pesisir merupakan wilayah
perairan yang perlu diperhatikan, karena kawasan ini merupakan
wilayah dimana masuk dan keluarnya berbagai macam hal, termasuk
zat pencemar yang berasal dari darat maupun laut. Wilayah pesisir
juga merupakan salah satu fungsi yang menunjang sumber daya
perikanan dan kelautan.
2
Gambar 1 : Kawasan pesisir merupakan wilayah yang rawan mengalami pencemaran.
Dari sekian banyak jenis pencemaran lingkungan pesisir dan laut,
logam berat merupakan salah satu pencemaran yang sangat berbahaya
apabila tidakdilakukan pengendalian danpenanganan yang serius.
Karena sifatnya yang tidak mudah diuraikan sehingga jika
dibiarkan secara terus menerus maka akan terakumulasi dan akan
mencemari area kosistem perairan secara luas.
Berdasarkan kondisi itu maka perlu untuk dilakukan tindakan
sebaik mungkinagar pencemaran logam berat tersebut tidak
berlangsung lebih jauh. Salah satu cara adalah dengan mengetahui
penyebab dan ancaman serta bagaimana melakukan pengendalian
terhadap keberadaan logam berat tersebut. Dengan begitu baik
keberlangsungan kegiatan masyarakat dan industri tetap berjalan
serta yang paling utama agar kelestarian lingkungan baik darat
dan laut juga tetap terjaga.
3
Gambar 2 : Pembungan limbah industry ke perairan.
Logam berat merupakan salah satu pencemar lingkungan yang paling
berbahaya. Terdapat banyak laporan yang memberikan fakta tentang
bahaya pencemaran lingkungan terutama oleh logam di kawasan
perairan, baik akibat penggunaan air nya untuk konsumsi makhluk
hidup sehari-hari, maupun ketika mengkonsumsi biota yang hidup di
ekosistem perairan yang tercemar. Kasus pertama dari pencemaran
air dilaporkan pertama kali di Jepang, yaitu timbulnya penyakit
“itai-itai” yang menyebabkan para nelayan beserta keluarga
mengalami keracunan kronis akibat logam berat Cd yang telah
mengakibatkan kematian manusia sebanyak 100 orang.
BAB II PEMBAHASAN
1. Pengertian Logam dan Logam berat
4
Logam sendiri merupakan bahan atau zat murni organik dan
anorganik yang berasal dari kerak bumi. Secara alami siklus
perputaran logam adalah dari kerak bumi kelapisan tanah, ke
makhluk hidup, ke dalam air, selanjutnya mengendap dan
akhirnya kembali ke kerak bumi lagi (Darmono. 1995).
Sedangkan logam berat menurut Connell dan Miller (1995),
merupakan suatu logam dengan berat jenis lebih besar dari 5
gr/cm3 dan mempunyai nilai atom lebih besar dari 21 dan
terletak di bagian tingah daftar periodik. Memiliki karakter
yang lunak, berkilau, daya hantar panas dan listrik yang
tinggi, bersifat kimiawi, yaitu sebagai dasar pembentukan
reaksi dengan asam. Palar (2004) menambahkan, bahwa apabila
akumulasi logam berat yang masuk ke dalam tubuh berlebihan
maka akan menjadi racun bagi tubuh.
Logam berat merupakan salah satu komponen alami pada bumi yang
tidak dapat didegradasi atau dihancurkan. Pada konsentrasi
kecil, logam berat dapat memasuki tubuh melalui makanan,
minuman, dan udara. Menurut Darmono (1995), dalam tubuh
makhluk hidup logam berat termasuk dalam trace mineral atau
mineral yang jumlahnya sangat sedikit. Sebagai trace element,
beberapa logam berat penting untuk mengatur metabolisme dalam
tubuh manusia. Namun pada konsentrasi tinggi, logam ini
berbahaya dan beracun karena cenderung mengalami bioakumulasi,
yaitu kenaikkan konsentrasi bahan kimia dalam organisme
5
seiring dengan waktu dibandingkan dengan konsentrasi di
lingkungan (Akoto, dkk., 2008).
Gambar 3 : Salah satu contoh logam berat berbahaya (Cd).
2. Sumber-sumber Pencemaran Logam Berat
Sumber dari pencemaran logam berat dapat dibagi menjadi dua
sumber, yaitu yang berasal dari lingkungan itu sendiri (alami)
:
a. Berasal dari daerah pantai (coastal supply), yaitu berasal
dari sungai, dan abrasi pantai oleh aktifitas gelombang
b. Logam yang dibebaskan oleh aktivitas gunung berapi dan logam
yang dibebaskan oleh proses kimiawi
c. Berasal dari lingkungan daratan dan dekat pantai , salah
satunya adalah logam yang berasal dari biota laut
6
Selain sumber alami, terdapat sumber pencemaran logam berat
yang berasal dari manusia (buatan), yang berasal dari proses
industry atau kegiatan pertambangan.
3. Contoh Logam Berat dan Dampaknya pada Kawasan Perairan
Salah satu penyumbang logam berat sebagai pencemar ekosistem
perairan adalah limbah industry yang secara sengaja maupun
tidak sengaja dibuang ke air. Logam-logam berat dalam badan
perairan umumnya ada dalam wujud ion-ion, baik tunggal atau
berpasangan. Beberapa logam yang menjadi pencemar air beserta
bahayanya antara lain adalah :
3.a Merkuri (Hg)
Merkuri atau raksa adalah unsur kimia yang memiliki nomor atom
80 dan memiliki symbol Hg di tabel periodik. Merkuri merupakan
elemen yang menempati urutan ke-67 kelimpahannya di bumi, dan
banyak terkandung di laut. Selain itu merkuri dan komponen-
komponennya bersifat toksik terhadap makhluk hidup. Effendi
(2003), menyatakan bahwa kadar Hg yang diperbolehkan dalam
perairan tidak boleh lebih dari 0,3 µg/liter.
Merkuri organic (RHg, R2Hg, ArHg) merupakan contoh senyawa
merkuri yang berbahaya, karena sebagian besar kasus keracunan
di Dunia berasal dari senyawa ini. Senyawa ini dapat terbentuk
7
dari metabolisme merkuri metalik atau dari merkuri anorganik
dengan bantuan mikroorganisme tertentu baik dalam lingkungan
perairan ataupun dalam tubuh manusia. Senyawa Hg organik yang
paling umum adalah methyl mercury, suatu zat yang dapat
diserap oleh sebagian besar organisme dengan cepat dan
diketahui berpotensi menyebabkan toksisitas terhadap sistem
saraf pusat. Karena itulah senyawa ini dapat menyebar dan
menyebabkan keracunan karena biota air yang membawa senyawa
ini sehingga dampak keracunan dapat terjadi ketika dikonsumsi.
Gambar 4 : Kematian massal akibat kandungan merkuri di air.
Salah satu alasan mengapa teradap merkuri di perairan selain
limbah industry adalah karena penambang emas tradisional
menggunakan merkuri untuk memisahkan butir-butir emas dengan
batuan. Air sisa-sisa penambangan dibiarkan mengalir ke sungai
dan dijadikan irigasi untuk lahan pertanian.
8
3.b Kadmium (Cd)
Kadmium merupakan logam yang berwarna keperakan, mengkilap,
mudah ditempa, dan memiliki titik lebur yang rendah. Kadmium
juga tidak mudah larut dalam basa, larut dalam H2SO4 encer,
tidak amfoter, memiliki ketahanan korosi yang tinggi, serta
merupakan logam yang cukup aktif. Di laut, kadmium akan
mengendap karena senyawa sulfitnya sulit dilarutkan. Sumber
kadium ini biasa berasal dari limbah pertambangan timah dan
seng, air bilasan elektroplating, endapan sampah, dan industri
logam non ferrous.
Kadmium sangat beracun, bahkan dalam konsentrasi rendah.
Senyawa cadmium banyak banyak diyakini karsinogenik.
Kadmium berbahaya bagi organisme air dan pabrik pengolahan
air. Dalam tubuh biota perairan jumlah logam yang terakumulasi
akan terus mengalami peningkatan dengan adanya proses
biomagnifikasi di badan air. Kadmium juga lebih mudah
diakumulasi oleh tanaman disbanding dengan ion logam berat
lainnya. Di samping itu, tingkatan biota dalam sistem rantai
makanan turut menentukan jumlah kadmium yang terakumulasi.
Dimana pada biota yang lebih tinggi stratanya akan ditemukan
akumulasi kadmium yang lebih banyak.
9
Gambar 5 : Dampak kadium jika terkonsumsi oleh manusia.
3.c Tembaga (Cu)
Logam tembaga (Cu) merupakan salah satu logam essensial yang
diperlukan dalam pertumbuhannya. Cu banyak terdapat dalam air,
tanah, dan udara baik dalam bentuk ion maupun persenyawaan.
Semakin meningkatnya aktifitas dan tuntutan kesejahteraan
manusia akan berdampak pada peningkatan pencemaran berbagai
macam logam berat, diantaranya adalah Cu.
10
Gambar 6 : Wujud tembaga dalam bentuk solid.
Dalam kondisi normal, keberadaan Cu dalam perairan ditemukan
dalam bentuk senyawa ion CuCO3+, CuOH+, dan lain-lain. Biasanya
jumlah Cu yang terlarut dalam badan perairan adalah 0,002 ppm
sampai 0,005 ppm. Bila dalam badan perairan terjadi
peningkatan kelarutan Cu, sehingga melebihi nilai ambang yang
seharusnya, maka akan terjadi peristiwa biomagnifikasi
terhadap biota-biota perairan. Peristiwa biomagnifikasi ini
akan dapat ditunjukkan melalui akumulasi Cu dalam tubuh biota
perairan tersebut. Akumulasi dapat terjadi sebagai akibat dari
telah terjadinya konsumsi Cu dalam jumlah berlebihan, sehingga
tidak mampu dimetabolisme tubuh.
3.d Nikel (Ni)
Nikel merupakan salah satu logam berat yang mencemari air
tanah maupun air permukaan baik dalam laut maupun perairan
sungai, waduk, dll. Timbulnya nikel dalam perairan berasal
11
dari limbah industry pelapisan nikel, industry kertas,
industry pupuk, dan industry baja. Limbah industry ini
mengandung senyawa nikel berbahaya seperti NiSO4 dan NiCl2.
Secara luas masih banyak lagi sumber logam berat lainnya yang
terdapat dalam perairan dan memiliki potensi untuk menjadi
pencemar. Akumulasi logam yang berlebihan tentunya akan
mengakibatkan pencemaran yang akan merusak ekosistem perairan.
4. Upaya Penanggulangan Pencemaran Logam Berat
Pencemaran air merupakan hal yang harus ditanggulangi karena
air adalah salah satu hal yang paling esensial dalam kehidupan
makhluk hidup. Melihat betapa rawannya kasus pencemaran ini
maka perlu dilakukan upaya untuk dapat mengendalikan
keberadaan logam berat di ekosistem perairan. Berikut adalah
cara-cara yang dapat dilakukan untuk mengurangi dampak dari
pencemaran logam berat :
4.a Rehabilitasi Vegetasi Mangrove
Salah satu langkah yang dapat dilakukan adalah melakukan
rehabilitasi dan konservasi terhadap ekosistem mangrove.
Seperti diketahui bersama bahwa ekosistem mangrove merupakan
12
ekosistem utama di kawasan pesisir. Sebab, keberadaannya yang
memiliki nilai ekologis dan ekonomis. Selain itu fungsinya
juga yang dapat menyerap akumulasi logam berat yang terdapat
di air maupun di sedimen menjadikan ekosistem mangrove
mempunyai peran penting dalam pengendalian limbah logam berat.
Darmiyati (1995) juga menyatakan bahwa vegetasi mangrove
mempunyai kemampuan menyerapa bahan pollutan, termasuk logam
berat. Saepulloh (1995) membuktikan, bahwa pada daun Avicennia
marina ditemukan akumulasi Pb sebesar ≥ 15 ppm, Cd ≥ 0,5 ppm,
dan Ni ≥ 2,4 ppm.
Gambar 6 : Vegetasi mangrove di daerah pesisir.
Melihat fakta tersebut maka pemanfaatan mangrove di kawasan
estuaria sangatlah perlu untuk dilakukan karena limbah-limbah
logam berat yang mengalir melalui sungai menuju muara akan
tertampung di area tumbuhnya mangrove ini. Apalagi variasi
logam berat yang semakin beragam membuat perairan akan semakin
13
teracam oleh pencemaran logam berat. Oleh karena itu, upaya
rehabilitasi dan konservasi lahan mangrove perlu ditingkatkan
secara terus-menerus karena volume masuknya limbah logam berat
ini bertambah setiap harinya dan semakin meningkat.
4.b Metode Biji Kelor
Biji buah kelor mengandung zat aktif yaitu rhamnosyloxy-
benzil-isothiocyanate, yang memiliki kemampuan untuk
mengadopsi dan menetralisir logam berat yang terdapat di dalam
air limbah, dengan partikel kotoran yang melayang di dalam
air.
Gambar 7 : Biji Kelor
Sebagai bukti dalam air sungai Mahakam yang memiliki kandungan
sebelumnya mencapai 3,23 mg/L, setelah dilakukan proses metode
biji kelor dapat menurun mencapai 0,13 mg/L, dan telah
memenuhi standar baku mutu air dapat diminum.
14
Hal yang sama juga terjadi saat penyaringan tembaga yang
sebelum dilakukan penyaringan 1,15 mg/L, dapat menjadi 0,12
mg/L. Begitu juga juga dengan kandungan mangan yang semulanya
sebesar 0,24 mg/L dapat menjadi 0,04 mg/L, telah memenuhi
standar baku mutu air dapat diminum.
4.c Mengelola Air yang Terkena Pencemaran
Penyaringan dan perebusan : Meski tampak bersih, air
yang akan diminum harus disaring dan direbus hingga
mendidih setidaknya 5-10 menit. Hal ini dapat membunuh
bakteri, spora, ova, kista, dan mensterilkan air. Proses
penyaringan ini juga menghilangkan karbondioksida dan
pengendapan kalsium karbonat.
Disinfeksi kimia : Hal ini berguna untuk memurnikan air
yang disimpan pada tempat seperti genangan air , tangki,
atau sumur.
Bubuk pemutih : Proses ini merupakan diklorinasi kapur.
2,3 gram bubuk pemutih diperlukan untuk mendisinfeksi 1
meter kubik (1.000 liter) air. Tapi air yang sangat
tercemar dan keruh tidak bisa dimurnikan lagi.
Tablet klorin : Dipasaran, tablet klorin dijual dengan
nama tablet halazone. Senyawa ini mungkin cukup mahal
tetapi efektif untuk memurnikan air dalam skala kecil.
15
Filter : Ada beberapa jenis filter, yaitu filter keramik
dan UV filter. Bagian utama dari filter keramik adalah
lilin yang terbuat dari porselin atau tanah infusional.
Permukaannya dilapisi dengan katalis perak sehingga
bakteri yang masuk ke dalam akan dibunuh. Metode ini
menghilangkan bakteri yang biasanya ditemukan dalam
minuman, tetapi tidak efektif dengan firus yang bisa
lolos saringan.
BAB III KESIMPULAN
16
Logam sendiri merupakan bahan atau zat murni organik dan
anorganik yang berasal dari kerak bumi. Secara alami siklus
perputaran logam adalah dari kerak bumi kelapisan tanah, ke
makhluk hidup, ke dalam air, selanjutnya mengendap dan akhirnya
kembali ke kerak bumi. akumulasi logam berat yang masuk ke dalam
tubuh berlebihan maka akan menjadi racun bagi tubuh.
Sumber dari pencemaran logam berat dapat dibagi menjadi dua
sumber, yaitu yang berasal dari lingkungan itu sendiri (alami),
dan yang berasal dari manusia (buatan), yang berasal dari proses
industry atau kegiatan pertambangan.
Salah satu penyumbang logam berat sebagai pencemar ekosistem
perairan adalah limbah industry yang secara sengaja maupun tidak
sengaja dibuang ke air. Logam-logam berat dalam badan perairan
umumnya ada dalam wujud ion-ion, baik tunggal atau berpasangan.
Beberapa logam yang menjadi pencemar air beserta bahayanya antara
lain adalah Merkuri, Kadmium, Tembaga, Nikel, dll.
Pencemaran air merupakan hal yang harus ditanggulangi karena air
adalah salah satu hal yang paling esensial dalam kehidupan
makhluk hidup. Melihat betapa rawannya kasus pencemaran ini maka
perlu dilakukan upaya untuk dapat mengendalikan keberadaan logam
berat di ekosistem perairan. Berikut adalah cara-cara yang dapat
dilakukan untuk mengurangi dampak dari pencemaran logam berat
17
yaitu dengan rehabilitasi tanaman mangrove, metode biji kelor,
dan pengelolaan air yang tercemar.
DAFTAR PUSTAKA
Chang, Raymond. 2005. Kimia Dasar Jilid 1 Edisi Ketiga. Jakarta : Erlangga
Purnomo, Dony. 2009. Logam Berat Sebagai Penyumbang Pencemaran Air Laut. Program Pascasarjana. ITB
Edi M., Rudi Laksmono, Dewi Aprianti, 2011. Fungsi Mangrove Sebagai Pengendali Pencemaran Logam Berat. Jurusan Teknik Lingkungan FTSP UPN “Veteran” Jatim. Surabaya.
Cecep K, 2009. Pengelolaan Sistem Mangrove Secara Terpadu. Dept. Silvikultur Fakultas Kehutanan IPB. Bogor
http://mandorkawat2009.com/tag/pencemaran-lingkungan-akibat-logam-berat/
http://pollutiononmyearth.weebly.com/pencemaran-air.html
http://irwantoshut.net/pencemaran_air.html
http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_anorganik1/khelasi-merkuri/merkuri-organik/
18
http://yukiwaterfilter.com/in/artikel-159-bahaya-logam-berat-dalam-air.html
http://www.mineraltambang.com/dampak-pencemaran-merkuri.html