PENGARUH LOGAM BERAT TERHADAP PENCEMARAN LINGKUNGAN AIR

21
PENGARUH LOGAM BERAT TERHADAP PENCEMARAN LINGKUNGAN AIR Disusun Oleh : Yudha Adipratama (7) 1406552465 Astari Indarsari (8) 1406552467 Kelas Kimdas 10 Pararel Kelompok 4

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