BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.3 Analisa Kuantitatif
4.3.1 Kurva Kalibrasi Plumbum dan Kadmium
Kurva kalibrasi Timbal dan Kadmium diperoleh dengan cara mengukur absorbansi dari larutan standar Timbal dan Kadmium pada panjang gelombang 283,3 nm dan 228,8 nm. Dari pengukuran kurva kalibrasi diperoleh persamaan garis regresi yaitu Y = 1,7703.10-3x + 4,9857.10-3 untuk timbal, Y = 1,6429.10-4x – 2,8571.10-5 untuk kadmium 1 dan Y = 1,2714.10-4x + 4,7619.10-6 untuk kadmium 2.
Diperoleh 2 kurva kalibrasi untuk larutan standar kadmium, dikarenakan pada penelitian ini peneliti mula-mula mengukur kadar kadmium pada sampel pertama yaitu ubi kayu yang ditanam di sekitar lahan industri jauh lebih tinggi
dibandingkan dengan kadar kadmium dalam ubi kayu yang ditanam di daerah sepi dan ramai lalu lintas kendaraan bermotor. Sehingga pada pengukuran kadar sampel selanjutnya, nilai absorbansi yang diperoleh tidak berada dalam rentang kurva kalibrasi larutan baku kadmium 1. Lalu dilakukan pembuatan kurva kalibrasi kadmium 2 agar diperoleh nilai absorbansi yang berada dalam rentang kurva kalibrasi.
Kurva kalibrasi larutan standar Timbal dan Kadmium dapat dilihat pada Gambar 3.1, 3.2 dan 3.3
Gambar 3.2 Kurva Kalibrasi Kadmium 1 untuk Umbi Ubi Kayu yang Ditanam Di Daerah Sepi dan Ramai Lalu Lintas
Gambar 3.3 Kurva Kalibrasi Kadmium 2 untuk Umbi Ubi Kayu yang Ditanam Di Sekitar Lahan Industri
Berdasarkan kurva di atas diperoleh hubungan yang linear antara konsentrasi dengan absorbansi, dimana koefisien korelasi (r) untuk Timbal sebesar 0,9983, Kadmium 1 sebesar 0,9972 dan kadmium 2 sebesar 0,9990. Nilai r ≥ 0,95 menunjukkan adanya korelasi linier hubungan antara X dan Y (Shargel
dan Andrew, 1999). Data hasil pengukuran absorbansi larutan standar timbal dan kadmium dan perhitungan persamaan garis regresi dapat dilihat pada Lampiran 5, 6,7 halaman 45-47.
4.3.2 Penetapan Kadar Timbal dan Kadmium dalam Umbi ubi kayu
Penetapan kadar timbal dan kadmium dilakukan secara spektrofotometri serapan atom. Konsentrasi timbal dan kadmium dalam sampel ditentukan berdasarkan persamaan garis regresi kurva kalibrasi. Data dan contoh perhitungan dapat dilihat pada Lampiran 11, halaman 51, Lampiran 12, halaman 53 dan Lampiran 13, halaman 55.
Analisis dilanjutkan dengan perhitungan statistik (Perhitungan dapat dilihat pada Lampiran 14 dan Lampiran 15, halaman 57 sampai halaman 62). Hasil analisis kuantitatif kadar timbal dan kadmium dalam sampel dapat dilihat pada Tabel 3.
Hasil analisa kuantitatif timbal dan kadmium pada sampel dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Hasil Analisa Kuantitatif
No. Sampel Umbi ubi kayu Logam Kadar (mg/kg) 1 Daerah Sepi Lalu Lintas Timbal 0,45425 ± 0,02025
Kadmium 0,01041 ± 0,00071 2 Daerah Ramai Lalu Lintas Timbal 2,5844± 0,05362
Kadmium 0,01440 ± 0,00084 3 Daerah Sekitar Lahan
Industri Timbal 1,1575 ± 0,01847 Kadmium 0,03762 ± 0,00154
Hasil analisis kemudian dilanjutkan dengan pengujian beda nilai rata-rata timbal dan kadmium antar Ubi Kayu, yaitu uji ANOVA dengan tingkat kepercayaan 0,05 untuk mengetahui apakah variasi antar populasi sama atau berbeda menggunakan software SPSS.
Tabel 5. Uji ANOVA kadar timbal dalam Ubi Kayu (Manihot utilissima Pohl) yang ditanam di daerah sepi, ramai lalu lintas kendaraan bermotor dan sekitar lahan industri.
Jumlah Kuadrat Df Rata-rata Kuadrat F Sig. Antar Kelompok 14.136 2 7.068 6442.851 .000 Dalam Kelompok .016 15 .001 Total 14.152 17
Dari Tabel 4 diperoleh Fhitung sebesar 6442,851 dan Ftabel sebesar 7,15 dimana Fhitung > Ftabel. Hal ini menunjukkan bahwa kadar timbal dalam ubi kayu yang ditanam di daerah sepi, ramai lalu lintas kendaraan bermotor dan sekitar lahan industri berbeda secara statistik. Karena terdapat perbedaan yang signifikan, maka dilanjutkan dengan analisis Tukey.
Tabel 6. Analisis beda nilai rata-rata timbal dalam ubi kayu yang ditanam di daerah sepi, ramai lalu lintas kendaraan bermotor dan sekitar lahan industri.
Tukey
Jenis ubi kayu
N kepercayaan = 0,05
2 3 1
ubi kayu yang ditanam di
daerah sepi lalu lintas 6 .454250
ubi kayu yang ditanam di
sekitar lahan industri 6 1.157683
ubi kayu yang ditanam di
Sig. 1.000 1.000 1.000 Uji statistik lanjutan dengan menggunakan Tukey menunjukkan bahwa kadar timbal pada ubi kayu dengan masing-masing tempat penanaman sampel yang berbeda terletak pada kolom yang berbeda, hal ini menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan pada kadar timbal dalam ubi kayu yang ditanam di daerah sepi, ramai lalu lintas kendaraan bermotor dan sekitar lahan industri.
Tabel 7. Uji ANOVA kadar kadmium dalam Ubi Kayu (Manihot utilissima Pohl) yang ditanam di daerah sepi, ramai lalu lintas kendaraan bermotor dan sekitar lahan industri.
Jumlah Kuadrat Df Rata-rata Kuadrat F Sig. Antar Kelompok .003 2 .001 1198.607 .000 Dalam Kelompok .000 15 .000 Total .003 17
Dari Tabel 4 diperoleh Fhitung sebesar 1198,607 dan Ftabel sebesar 7,15 dimana Fhitung > Ftabel. Hal ini menunjukkan bahwa kadar kadmium dalam ubi kayu yang ditanam di daerah sepi, ramai lalu lintas kendaraan bermotor dan sekitar lahan industri berbeda secara statistik. Karena terdapat perbedaan yang signifikan, maka dilanjutkan dengan analisis Tukey.
Tabel 8. Analisis beda nilai rata-rata kadmium dalam ubi kayu yang ditanam di daerah sepi, ramai lalu lintas kendaraan bermotor dan sekitar lahan industri.
Tukey
Jenis ubi kayu
N kepercayaan = 0,05
2 3 1
ubi kayu yang ditanam di
daerah sepi lalu lintas 6 .0104067
ubi kayu yang ditanam di
sekitar lahan industri 6 .0144083
ubi kayu yang ditanam di
daerah ramai lalu lintas 6 .0376200
Sig. 1.000 1.000 1.000
Uji statistik lanjutan dengan menggunakan Tukey menunjukkan bahwa kadar kadmium pada ubi kayu dengan masing-masing tempat penanaman sampel yang berbeda terletak pada kolom yang berbeda, hal ini menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan pada kadar kadmium dalam ubi kayu yang ditanam di daerah sepi, ramai lalu lintas kendaraan bermotor dan sekitar lahan industri.
Kadar timbal dan kadmium yang terdapat pada ubi kayu merupakan salah satu alasan mengapa ubi kayu dapat menyebabkan perut mulas, mual, dan diare jika dikonsumsi secara berlebihan dalam jangka waktu yang lama karena salah satu gejala akibat paparan timbal dan kadmium yaitu gangguan gastrointestinal, seperti kram perut, mual, muntah-muntah, dan sakit perut yang hebat (Widowati, dkk, 2008).
Timbal yang bersifat toksik bagi manusia yang berasal dari tindakan seperti mengkonsumsi makanan akan dapat menghambat aktifitas enzim yang
lewat urin atau feses karena sebagian terikat oleh protein, sedangkan sebahagian lagi terakumulasi dalam ginjal, hati, kuku, jaringan lemak dan rambut. Kadmium juga bersifat toksik yang dapat menimbulkan gejala rasa sakit dan panas di dada, dan akan menyebabkan kematian bila konsentrasinya sebesar 2500 – 2900 mg/m3, oleh sebab itu, kandungan timbale dan kadmium merupakan salah satu alasan mengapa masyarakat khususnya yang tinggal di daerah perkotaan maupun sekitar lahan industri perlu memperhatikan tempat penanaman bahan pangan seperti tumbuhan ubi kayu ini agar diperoleh bahan pangan yang aman untuk dikonsumsi oleh masyarakat (Widowati, dkk, 2008).
4.3.3 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi
Berdasarkan data kurva kalibrasi timbal dan kadmium diperoleh batas deteksi dan batas kuantitasi untuk kedua logam tersebut. Dari hasil perhitungan diperoleh batas deteksi masing-masing sebesar 7,3272 mcg/l untuk timbal, 1,0913 mcg/l untuk kadmium 1, 2,8668 mcg/l untuk kadmium 2 . Sedangkan batas kuantitasinya sebesar 24,4241 mcg/l untuk timbal, 3,6377 mcg/l untuk kadmium 1, 9,5561 mcg/l umtuk kadmium 2.
Dari hasil perhitungan dapat dilihat pada lampiran 11, 12 dan 13 dari halaman 51 – 56, bahwa semua hasil yang diperoleh pada pengukuran sampel berada diatas batas deteksi dan batas kuantitasi.
4.3.4 Uji Perolehan Kembali (recovery)
Persen recovery timbal dan kadmium dalam sampel dapat dilihat pada Tabel 9.
Tabel 9. Persen Uji Perolehan Kembali (recovery) kadar Timbal dan Kadmium No. Sampel Logam yang
dianalisis Recovery (%) Syarat rentang persen recovery (%) 1. US Plumbum 99,45 80-120 UR 81,14 UI 98,44 2. US Kadmium 96,34 80-120 UR 103,61 UI 103,20 Keterangan :
US : Umbi Ubi Kayu Daerah Sepi Lalu Lintas Kenderaan Bermotor UR : Umbi Ubi Kayu Daerah Ramai Lalu Lintas Kenderaan Bermotor UI : Umbi Ubi Kayu Daerah Sekitar Lahan Industri
Berdasarkan tabel di atas, dapat dilihat bahwa rata-rata hasil uji perolehan kembali (recovery) pada masing-masing sampel berturut-turut untuk Plumbum 99,45%; 81,14%; 98,44%, dan untuk Kadmium 96,34%; 103,61%; 103,20%. Persen perolehan kembali tersebut menunjukkan akurasi kerja yang memuaskan pada saat pemeriksaan kadar Plumbum dan Kadmium dalam sampel. Hasil uji perolehan kembali (recovery) ini memenuhi syarat akurasi yang telah ditetapkan, jika rata-rata hasil perolehan kembali (recovery) berada pada rentang 80-120% (Ermer dan Miller, 2005).
4.3.5 Simpangan Baku Relatif
Dari perhitungan yang dilakukan terhadap data hasil pengukuran kadar logam timbal dan kadmium pada ubi kayu yang ditanam di daerah sepi lalu lintas kendaraan bermotor, diperoleh nilai simpangan baku (SD) sebesar 4,80 untuk logam timbal; 4,90 untuk logam kadmium; dan nilai simpangan baku relatif (RSD) sebesar 4,83% untuk logam timbal; 5,09% untuk logam kadmium. Pada ubi kayu yang ditanam di daerah ramai lalu lintas kendaraan bermotor diperoleh nilai simpangan baku (SD) sebesar 1,51 untuk logam timbal; 4,61 untuk logam
kadmium dan nilai simpangan baku relatif (RSD) sebesar 1,86% untuk logam timbal; 4,44% untuk logam kadmium. Sedangkan pada ubi kayu yang ditanam di sekitar lahan industri diperoleh nilai simpangan baku (SD) sebesar 4,95 untuk logam timbal; 14,40 untuk logam kadmium dan simpangan baku relatif (RSD) sebesar 5,03% untuk logam timbal; 13,64% untuk logam kadmium. Menurut Harmita (2004), nilai simpangan baku relatif (RSD) untuk analit dengan kadar
part per million (ppm) adalah tidak lebih dari 16% dan untuk analit dengan kadar
part per billion (ppb) RSDnya adalah tidak lebih dari 32%. Dari hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa metode yang dilakukan memiliki presisi yang baik.
KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan
Terdapatnya logam Timbal dan Kadmium dalam ubi kayu yang ditanam di daerah sepi dan ramai lalu lintas kenderaan bermotor dan sekitar lahan industri.
Terdapatnya perbedaan statistik yang signifikan dengan taraf kepercayaan lebih kecil dari 0,05 antara jumlah kadar timbal dan kadmium yang terdapat dalam ubi kayu yang ditanam di daerah sepi, ramai lalu lintas kendaraan bermotor dan sekitar lahan industri. Dari uji Post-Hoc menggunakan Turkey dapat disimpulkan bahwa kadar rata-rata timbal dan kadmium pada masing-masing ubi kayu yang ditanam di daerah sepi, ramai lalu lintas kendaraan bermotor dan sekitar lahan industri mempunyai perbedaan yang signifikan, dengan probabilitas 0,000.
5.2 Saran
Hasil penelitian ini telah memberikan data-data yang menggambarkan tingkat pencemaran logam berat Pb dan Cd. Diharapkan dilakukan penelitian lebih lanjut tentang cemaran logam berat lain seperti Hg, Cu, dll.
Sebaiknya untuk lebih aman, masyarakat tidak memanfaatkan lahan sekitar jalan raya maupun industri untuk dijadikan areal pertanian tanaman pangan. Bila memang kondisi sudah tidak memungkinkan untuk mencari mata pencaharian lain masyarakat dapat memanfaatkan lahan tersebut, tetapi tanaman diganti dengan tanaman hias atau tanaman lain yang mempunyai nilai ekonomi dan toleransi terhadap kondisi lingkungan sekitar jalan raya dan industri.
Anonim 1. (2005). Awas, Bahaya Logam Berat!. Kompas cyber media edisi Rabu, 09 Februari 2005. http://www.kompas.com. Diakses tanggal 12 Juni 2012. Anonim 2. (2008). Profil Investasi Biofuel Ubi Kayu.
Anonim 3. (2009). Singkong.
tanggal 15 Februari 2012.
Anonim 4. (2009). Singkong.
Badan Standarisasi Nasional. (2009). Batas Maksimum Cemaran Logam Berat dalam Pangan. SNI 04-7387-2009. Hal. 4,6.
Budiarto, E. (2004). Metodologi Penelitian Kedokteran. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC. Hal. 46.
Darmono. (1995). Logam dalam Sistem Biologi Makhluk hidup. Cetakan I. Jakarta: UI-Press. Hal. 5-7, 62-64.
Ditjen POM. (1979). Farmakope Indonesia. Edisi Ketiga. Jakarta: Departemen Kesehatan RI. Hal. 744, 748, 1126, 1133, 1187.
Khopkar, S.M. (2008). Concepts of Analytical Chemistry. Penerjemah: Saptorahardjo, A. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta: UI-Press. Hal. 283.
Ermer, J., dan Miller, J. H.M. (2005). Method Validation in Pharmaceutical Analysis. Weinheim: Wiley-Vch Verlag GmbH & Co. KGaA. Hal. 171. Fardiaz, S. (1992). Polusi Air dan Udara. Yogyakarta: Kanisius. Hal. 45.
Fries, J., dan Getrost, H. (1977). Organic Reagents For Trace Analysis. E. Merck darmstadt. Hal. 208-209.
Hakim, N,, Nyakpa, M.Y. Lubis, A.M., Nugroho, S.G., Diha, M.A., Hong, G,. dan Bailey, H.N. (1986). Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Cetakan I. Lampung: Universitas Lampung. Hal. 458-460.
Harmita. (2004). Petunjuk Pelaksanaan Validasi Metode dan Cara Perhitungannya. Jakarta: Departemen Farmasi FMIPA UI. Hal. 119.
Helrich, K. (1990). Official Methods Of Analysis Of The Association Of Official Analytical Chemists. Edisi ke-15. Arlington: Virginia USA. Hal. 42.
Mukhlis., Sarifuddin., dan Hanum, H. (2011). Kimia Tanah Teori dan Aplikasi.
Cetakan I. Medan: USU Press. Hal. 260-261.
Palar, H. (1994). Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat. Jakarta: Rineka Cipta. Hal. 31-33.
Rohman, A., dan Gandjar, I.G. (2007). Kimia Farmasi Analisis. Cetakan I. Yogyakarta: Pustaka Pelajar. Hal. 298-312, 319-321.
Shargel, L., dan Andrew, B.C. (1999). Applied Biopharmaceutics and Pharmacokinetics. USA: Prentice-Hall International, INC. Hal. 15.
Sudjana. (2005). Metode Statistika. Edisi VI. Bandung: Tarsito. Hal. 93.
Vogel, A.I. (1990). Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro. Bagian I. Penerjemah: Setiono, L., dan Pudjaatmaka, A.H. Jakarta: Kalman Media Pustaka. Hal. 262, 263, 301, 307.
Widowati, W., Sastiono, A., dan Jusuf, R. (2008). Efek Toksik Logam. Cetakan I. Yogyakarta: ANDI. Hal. 64, 111, 114, 119.