BAB II

PEMBAHASAN

A. Timbal (Pb)

Logam timbal (Pb) merupakan logam yang sangat populer dan banyak dikenal oleh

masyarakat awam. Hal ini disebabkan oleh banyaknya Pb yang digunakan di industri

nonpangan dan paling banyak menimbulkan keracunan pada makhluk hidup. Pb adalah

sejenis logam yang lunak dan berwarna cokelat kehitaman, serta mudah dimurnikan dari

pertambangan.

Dalam pertambangan, logam ini berbentuk sulfida logam (PbS), yang sering disebut galena.

Senyawa ini banyak ditemukan dalam pertambangan di seluruh dunia. Bahaya yang

ditimbulkan oleh penggunaan Pb ini adalah sering menyebabkan keracunan.

Kadar Pb yang secara alami dapat ditemukan dalambebatuan sekitar 13 mg/kg. Khusus Pb

yang tercampur dengan batufosfat dan terdapat didalam batu pasir ( sand stone) kadarnya

lebihbesar yaitu 100 mg/kg. Pb yang terdapat di tanah berkadar sekitar 5 -25 mg/kg dan di air

bawah tanah (ground water) berkisar antara 1- 60μg/liter.Secara alami Pb juga ditemukan di

air permukaan. Kadar Pbpada air telaga dan air sungai adalah sebesar 1 -10 μg/liter. Dalam

airlaut kadar Pb lebih rendah dari dalam air tawar. Laut Bermuda yangdikatakan terbebas dari

pencemaran mengandung Pb sekitar 0,07μg/liter. Kandungan Pb dalam air danau dan sungai

di USA berkisarantara 1-10 μg/liter.Secara alami Pb juga ditemukan di udara yang

kadarnyaberkisar antara 0,0001 – 0,001 μg/m3. Tumbuh-tumbuhan termasuksayur-mayur dan

padi-padian dapat mengandung Pb, penelitian yangdilakukan di USA kadarnya berkisar

antara 0,1 -1,0 μg/kg berat kering.Logam berat Pb yang berasal dari tambang dapat berubah

menjadiPbS (golena), PbCO3 (cerusite) dan PbSO4 (anglesite) dan ternyatagolena

merupakan sumber utama Pb yang berasal dari tambang.Logam berat Pb yang berasal dari

tambang tersebut bercampurdengan Zn (seng) dengan kontribusi 70%, kandungan Pb

murnisekitar 20% dan sisanya 10% terdiri dari campuran seng dan tembaga.

Logam Pb banyak digunakan pada industri baterai, kabel, cat (sebagai zat pewarna),

penyepuhan, pestisida, dan yang paling banyak digunakan sebagai zat antiletup pada bensin.

Pb juga digunakan sebagai zat penyusun patri atau solder dan sebagai formulasi penyambung

pipa yang mengakibatkan air untuk rumah tangga mempunyai banyak kemungkinan kontak

dengan Pb.

Logam Pb dapat masuk ke dalam tubuh melalui pernapasan, makanan, dan minuman.

Logam Pb tidak dibutuhkan oleh manusia, sehingga bila makanan tercemar oleh logam

tersebut, tubuh akan mengeluarkannya sebagian. Sisanya akan terakumulasi pada bagian

tubuh tertentu seperti ginjal, hati, kuku, jaringan lemak, dan rambut.Industri yang perpotensi

sebagai sumber pencemaran Pb adalah semua industri yang memakai Pb sebagai bahan baku

maupun bahan penolong, misalnya:

– Industri pengecoran maupun pemurnian.

Industri ini menghasilkan timbal konsentrat ( primary lead), maupun

secondary lead yang berasal dari potongan logam ( scrap).

– Industri batery.

Industri ini banyak menggunakan logam Pb terutama lead antimony alloy dan

lead oxides sebagai bahan dasarnya.

– Industri bahan bakar.

Pb berupa tetra ethyl lead dan tetra methyl lead banyak dipakai sebagai anti

knock pada bahan bakar, sehingga baik industri maupun bahan bakar yang dihasilkan

merupakan sumber pencemaran Pb.

– Industri kabel.

Industri kabel memerlukan Pb untuk melapisi kabel. Saat ini pemakaian Pb di

industri kabel mulai berkurang, walaupun masih digunakan campuran logam Cd, Fe,

Cr, Au dan arsenik yang juga membahayakan untuk kehidupan makluk hidup.

– Industri kimia, yang menggunakan bahan pewarna.

Pada industri ini seringkali dipakai Pb karena toksisitasnya relatif lebih rendah

jika dibandingkan dengan logam pigmen yang lain. Sebagai pewarna merah pada cat

biasanya dipakai red lead, sedangkan untuk warna kuning dipakai lead chromate.

Pada manusia, timbal dapat mengakibatkan bermacam-macam dampak biology,

bergantung pada tingkatan dan durasi terpaannya. Dampak yang bervariasi terjadi

pada rentang dosis yang luas, dimana janin dan bayi lebih rentan terkena dampak

dibanding manusia dewasa.

Terpaan pada tingkat yang tinggi dapat mengakibatkan dampak keracunan

biokimia pada manusia, yang selanjutnya dapat mengarah pada berbagai problem

seperti mengganggu proses sintesa hemoglobin, menyerang ginjal, saluran

pencernaan, persendian, dan sistem reproduksi, serta menimbulkan kerusakan akut

maupun kronis pada sistem saraf.

Keracunan berat karena timbal sudah sangat jarang ditemukan. Akan tetapi,

pada tingkatan konsentrasi medium, ditemukan bukti-bukti yang cukup persuasif,

bahwa timbal dapat mengakibatkan efek-efek sub-klinis, terutama pada

perkembangan otak anak. Beberapa studi menduga, untuk tiap kenaikan konsentrasi

timbal dari 10 ke 20/g/dl di dalam darah anak-anak, telah mampu menghilangkan

kemampuan intelegensi anak sampai dengan 2 poin IQ.

B. Kadmium (Cd)

Kadmium merupakan salah satu jenis logam berat yang berbahaya karena

elemen ini beresiko tinggi terhadap pembuluh darah. Kadmium berpengaruh terhadap

manusia dalam jangka waktu panjang dan dapat terakumulasi pada tubuh khususnya

hati dan ginjal. Secara prinsipil pada konsentrasi rendah berefek terhadap gangguan

pada paru-paru, emphysema dan renal turbular disease yang kronis. Jumlah normal

kadmium di tanah berada di bawah 1 ppm, tetapi angka tertinggi (1.700 ppm)

dijumpai pada permukaan sample tanah yang diambil di dekat pertambangan biji seng

(Zn).

Kadmium lebih mudah diakumulasi oleh tanaman dibandingkan dengan ion logam

berat lainnya seperti timbal. Logam berat ini bergabung bersama timbal dan merkuri

sebagai the big three heavy metal yang memiliki tingkat bahaya tertinggi pada

kesehatan manusia. Menurut badan dunia FAO/WHO, konsumsi per minggu yang

ditoleransikan bagi manusia adalah 400-500 μg per orang atau 7 μg per kg berat

badan.

Kadmium dapat disebut sebagai zat anti metabolic untuk seng karena dapat melawan

partukaran seng (Zn) dalam proses metabolisme dalam jumlah yang diperlukan untuk

merangsang pertumbuhan, fungsi hematology dan kontrol suhu badan. Hal tersebut

memungkinkan kadmium (Cd) merupakan penyebab penyakit kakurangan zat seng

yang karakteristik itu walaupun sesungguhnya makanannya mengandung cukup zat

seng (Zn).

- Kandungan kadmium (Cd) dalam darah.

Konsentrasi kadmium yang normal dalam darah adalah 10 g/l, yaitu pada

orang yang tinggal di daerah dengan udaranya bersih, dimana kandungan debu

kadmiumnya tidak lebih dari 20 g/m3.

– Kandungan kadmium (Cd) dalam rambut.

Dengan menggunakan autoradiography seluruh badan sesudah injeksi

intravenous 109 Cd (isotop 109) pada tikus, diketahui bahwa kandungan kadmium

didalam rambut dapat digunakan untuk menentukan berapa besar akumulasi kadmium

dalam seluruh tubuh tikus. Tetapi teknik ini tidak dapat diterapkan pada manusia

karena terbentur pada masalah perbedaan tingkat kemampuan penyerapan kadmium

oleh berbagai jenis rambut yang berbeda warnanya, perbedaan karena usia serta

kontaminasi rambut dari luar (pemakaian bahan kosmetik) .

Cadmium menurunkan sifat beracunnya dari kesamaan sifat kimia nya dengan

Zinc yang merupakan micronutrient yg esensial untuk tumbuh-tumbuhan, binatang,

dan manusia. Cadmium bersifat biopersistent dan sekali diserap oleh organisma, akan

menetap selama bertahun-tahun (lebih dari 1 dekade untuk manusia) meskipun

sebagian akan juga terbuang melalui sistem pembuangan mahluk hidup.

Pada manusia, terpaan jangka panjang (long term) berakibat pada disfungsi ginjal.

Terpaan pada tingkat yang tinggi bahkan dapat menyebabkan penyakit paru-paru dan

dihubungkan dengan kasus-kasus kanker paru-paru, meskipun data-data terkait ini

masih sulit diinterpretasikan. Cadmium juga dapat mengakibatkan kerusakan tulang

(osteomalacia, osteoporosis) pada manusia dan binatang. Selain itu, juga terbukti

menyebabkan tekanan darah tinggi dan myocardium pada binatang, meskipun untuk

manusia data-data yang ada belum menunjukkan bukti yang cukup.

Rata-rata manusia diperkirakan kemasukan sekitar 0.15/g cadmium dari udara dan 1/g

dari air. Disamping itu, merokok 1 pack berisi 20 rokok dapat berarti menghirup

sekitar 2 – 4/g cadmium.

C. Kerugian yg diakibat oleh pencemaran Timbal (Pb)

– Gangguan neurologi.

Gangguan neurologi (susunan syaraf) akibat tercemar oleh Pb dapat berupa encephalopathy,

ataxia, stupor dan coma. Pada anak-anak dapat menimbulkan kejang tubuh dan neuropathy

perifer.

– Gangguan terhadap fungsi ginjal .

Logam berat Pb dapat menyebabkan tidak berfungsinya tubulus renal, nephropati irreversible,

sclerosis va skuler, sel tubulus atropi, fibrosis dan sclerosis glumerolus. Akibatnya dapat

menimbulkan aminoaciduria dan glukosuria, dan jika paparannya terus berlanjut dapat terjadi

nefritis kronis.

– Gangguan terhadap sistem reproduksi .

Logam berat Pb dapat menyebabk an gangguan pada sistem reproduksi berupa keguguran,

kesakitan dan kematian janin. Logam berat Pb mempunyai efek racun terhadap gamet dan

dapat menyebabkan cacat kromosom. Anak -anak sangat peka terhadap paparan Pb di udara.

Paparan Pb dengan kadar yang ren dah yang berlangsung cukup lama dapat menurunkan IQ.

– Gangguan terhadap sistem hemopoitik .

Keracunan Pb dapat dapat menyebabkan terjadinya anemia akibat penurunan sintesis globin

walaupun tak tampak adanya penurunan kadar zat besi dalam serum. Anemia ri ngan yang

terjadi disertai dengan sedikit peningkatan kadar ALA ( Amino Levulinic Acid) urine. Pada

anak – anak juga terjadi peningkatan ALA dalam darah.

– Gangguan terhadap sistem syaraf .

Efek pencemaran Pb terhadap kerja otak lebih sensitif pada anak-anak dibandingkan pada

orang dewasa. Paparan menahun dengan Pb dapat menyebabkan lead encephalopathy.

Gambaran klinis yang timbul adalah rasa malas, gampang tersinggung, sakit kepala, tremor,

halusinasi, gampang lupa, sukar konsentrasi dan menurunnya kecerdasan.

D. Kerugian yang diakibatkan oleh pencemaran Kadmium (Cd)

Kadnium terutama dalam bentuk oksida adalah logam yang toksisitasnya tinggi.

Sebagian besar kontaminasi oleh kadnium pada manusia melalui makanan dan rokok. Waktu

paruh kadnium kira-kira 10-30 tahun. Akumulasi pada ginjal dan hati 10-100 kali konsentrasi

pada jaringan yang lain.

Dalam tubuh manusia kadnium terutama dieleminasi melalui urine. Hanya sedikit kadnium

yang diabsorbsi yaitu sekitar 5-10%. Absorbsi dipengaruhi faktor diet sep erti intake protein,

calcium, vitamin D dan trace logam seperti seng (Zn). Proporsi yang besar adalah absorbsi

malalui pernafasan yaitu antara 10 -40% tergantung keadaan fisik wilayah. Uap kadnium

sangat toksis dengan lethal dose melalui pernafasan diperkirakan 10 menit terpapar sampai

dengan 190 mg/m3 atau sekitar 8 mg/m3 selama 240 menit akan dapat menimbulkan

kematian. Gejala umum keracunan Cd adalah sakit di dada, nafas sesak (pendek), batuk -

batuk dan lemah. Terpapar akut oleh kadnium (Cd) menyebabkan gejala nausea (mual),

muntah, diare, kram, otot, anemia, dermatitis, pertumbuhan lambat, kerusakan ginjal dan hati,

gangguan kardiovaskuler, empisema dan degenerasi testicular.

• Gejala akut dan kronis akibat keracunan Cd ( Kadnium).

– Gejala akut :

a. Sesak dada.

b. Kerongkongan kering dan dada terasa sesak ( constriction of chest )

c. Nafas pendek.

d. Nafas terengah-engah , distress dan bisa berkembang ke arah penyakit radang paru-paru.

e. Sakit kepala dan menggigil.

f. Mungkin dapat diikuti kematian.

– Gejala kronis:

a. Nafas pendek.

b. Kemampuan mencium bau menurun.

c. Berat badan menurun

d. Gigi terasa ngilu dan berwarna kuning keemasan.

Selain menyerang pernafasan dan gigi, keracunan yang bersifat kronis menyerang juga

saluran pencernaan, ginjal, hati dan tulang. Usaha manusia untuk mengetahui pengaruh

kadnium terhadap kesehatan dapat menggunakan pendekatan dengan cara percobaan-

percobaan terhadap binatang seperti yang diterangkan sebagai berikut :

– Pengaruh Cd terhadap ginjal.

Percobaan binatang dengan menyuntikan larutan kadnium klorida kedalam tubuh kelinci

betina manunjukkan bahwa kelinci tersebut turun berat badannya. Urinenya mengandung

protein melampaui batas normal dan kadang-kadang disertai keluarnya alkaliphosphatase dan

asam Phosphatase sebagai tanda adanya kerusakan pada tubulus distal dari ginjal.

Konsentrasi kadnium klorida sebesar antara 10,50 – 300 ppm dalam air minum tikus

menyebabkan perubahan dari hampir seluruh pembuluh darah ginjal apabila diperiksa dengan

mikroskop electron. Tetapi tidak ada tanda –tanda perubahan yang terlihat dalam waktu 24

minggu apabila kadar kadnium dalam air minum tersebut hanya 1 ppm.

– Pengaruh Cd terhadap hipertensi.

Kadnium sebagai penyebab hipertensi atau penyebab penyakit jantung pada manusia

(aterosclerotic heart disease) mungkin masih diragukan, tetapi percobaan dengan binatng

untuk mengetahui hubungan tersebut telah dilakukan. Binatang percobaan kelinci dibuat

hipertensi dengan memberikan injeksi intra peritoneal kadnium asetat seminggu sekali

sampai beberapa bulan lamanya. Suatu endapan kadnium terbentuk beberapa waktu

kemudian dalam jaringan hati dan ginjal (batu ginjal merupakan salah satu penyebab

hipertensi dan hipertensi merupakan salah satu penyebab penyakit jantung)

– Pengaruh Cd terhadap kerapuhan tulang.

Penyakit kerapuhan tulang seperti didapatkan pada penyakit itai itai diketemukan pula pada

percobaan pada tikus jantan yang diberi diet makanan yang mengandung kadnium serta kadar

protein dan kalsiumnya rendah. Bardasarkan percobaan ini orang menduga bahwa makanan

yang bergizi rendah menyebabkan orang mudah terkena keracunan kadnium (kadnium

intoxication).

E. Logam berat Pb dan Cd pada Hati

Penelitian mengenai Deteksi Logam Berat Timbal (Pb) dan Kadmium (Cd) pada Hati dan

Ginjal Babi yang dipasarkan Di pasar Tradisional wilayah Karawang dilaksanakan di

Laboratorium Kimia Bahan Alam dan Lingkungan Universitas Padjadjaran, mulai pada bulan

November 2009 sampai bulan Desember 2009. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui

besar kandungan logam berat Pb dan Cd pada hati dan ginjal babi yang dipasarkan di Pasar

tradisional wilayah Karawang. Lima belas sampel hati dan ginjal diperoleh dari pasar-pasar

tradisional yang menjual daging babi di Karawang, kemudian dianalisis menggunakan mesin

AAS. Metode penelitian yang digunakan adalah metode survey. Berdasarkan hasil analisis

menunjukkan bahwa jumlah logam berat yang terdeteksi sebesar 1,4096 dan rata-rata

kandungan logam berat Pb pada hati sebesar 0,2013. Jumlah logam berat Pb yang terdeteksi

pada ginjal sebesar 0,7921 ppm dengan rata-rata sebesar 0,1153 ppm. Sedangkan jumlah

kandungan logam berat Cd pada hati yang terdeteksi adalah sebesar 0,4266 ppm, dengan rata-

rata sebesar 0,0426 ppm. Jumlah kandungan logam berat Cd yang terdeteksi pada ginjal

sebesar 0,4096 ppm dengan rata-rata 0,0341 ppm. Kandungan logam berat Pb pada hati dan

ginjal masih dibawah batas maksimum residu (BMR) yang direkomendasikan oleh POM

(1998) yaitu sebesar 2,0000 ppm. Sedangkan kandungan logam berat Cd pada hati dan ginjal

melebihi batas maksimum residu (BMR) yang direkomendasikan oleh EPA yaitu sebesar

0,01 ppm.