Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari Institut Pertanian Bogor, sebagian atau seluruhnya dalam
DAFTAR TABEL
Halaman 1. Kecepatan endap beberapa tipe sedimen...
2. Kadar normal dan kadar maksimum logam b erat dalam air laut... 3. Alat dan bahan penelitian... 4. Parameter-parameter yang diukur dalam penelitian... 5. Posisi geografis stasiun penelitian... 6. Nilai kapasitas adsorpsi logam Pb, Cd, Cu dan Zn... 7. Nilai persentase tekstur sedimen dan jenis sedimen... 8. Laju sedimentasi... 9. Nilai debit sungai Banjir Kanal Barat tahun 1997 – 2001...
10 10 19 21 22 41 52 54 55
Halaman 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. Perumusan masalah... Karakter salinitas tiap profil kedalaman... Tingkah laku elemen terlarut di estuari... Pola sebaran Cu terlarut dengan salinitas dan penampang melintang salinitas di estuari... Box model estuari... Proses yang dialamai bahan cemaran di lingkungan laut... Lokasi pengambilan sampel... Garis -garis pengukuran kedalaman dan kecepatan arus... Jenis tekstur sedimen berdasarkan segitiga tekstur……… Konsentrasi logam Pb terlarut pada pengambilan I dan II……….…… Konsentrasi logam Cu terlarut pada pengambilan I dan II………….... Konsentrasi logam Zn terlarut pada pengambilan I dan II………. Konsentrasi logam Pb, Cd, Cu, dan Zn dalam sedimen……….. Konsentrasi logam Pb dalam seston pada pengambilan I dan II……... Konsentrasi logam Cd dalam seston pada pengambilan I dan II….….. Konsentrasi logam Cu dalam seston pada pengambilan I dan II…….. Konsentrasi logam Zn dalam seston pada pengambilan I dan II……... Pola sebaran logam Pb dalam seston dan sedimen………. Pola sebaran logam Cd dalam seston dan sedimen………. Pola sebaran logam Cu dalam seston dan sedimen………. Pola sebaran logam Zn dalam seston dan sedimen………. Kondisi pasang surut di Perairan Semarang Bulan September……….. Kondisi pasang surut saat pengukuran salinitas dan pengambilan sampel I……….. Kondisi pasang surut pengambilan II…...……… Sebaran salinitas menegak saat pasang……….……. Sebaran salinitas menegak saat surut……….……… Sebaran menegak salinitas saat pasang dan surut………..……
4 8 12 13 15 17 23 25 27 29 30 32 33 35 36 37 37 38 39 40 40 38 42 43 43 44 45
28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42.
Estuari tercampur sebagian……… Hasil pengukuran kedalaman di lokasi pengambilan sampel…………. Kecepatan dan arah arus pada pengambilan I dan II………. Nilai TSS di lapisan permukaan pengambilan I dan II……….………. Nilai konsentrasi oksigen terlarut pengambilan I dan II………..……. Sebaran nilai bahan organik total (TOM)... Nilai pH di setiap stasiun pengambilan I dan II……..……..…………. Sebaran rata-rata fraksi sedimen………...………..……… Nilai bahan organik sedimen ….……….……… Pola hubungan antara Pb terlarut dengan salinitas ... ... Pola hubungan antara logam Pb dengan TSS... Pola hubungan antara Cu terlarut dengan salinitas... Pola hubungan antara logam Cu dengan TSS ... Pola hubungan antara Zn terlarut dengan salinitas ……..………..…… Pola hubungan antara Zn terlarut dengan TSS ………...…………
46 46 47 48 49 50 51 52 53 58 59 61 62 63 64
Halaman 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
Rekapitulasi hasil analisis kualitas air di Perairan Banjir Kanal Barat, Semarang... Kualitas sedimen... Debit Sungai Banjir Kanal Barat Bulan September 2005... Perhitungan konsentrasi logam berat Pb, Cd, Cu dan Zn yang masuk ke laut……….…………. Hubungan antara bahan organik total dalam sedimen dengan
kandungan logam berat dalam sedimen... Analisa logam berat terlarut dalam air Laut, dalam seston dan dalam sedimen………..………. Analisa oksigen terlarut…………..………. Analisa material organik dalam sedimen dan analisa kandungan bahan organik total ……..……….……… Nilai salinitas pada saat pasang dan surut...
69 70 71 73 74 76 78 79 80
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Logam berat terdapat di seluruh lapisan alam, namun dalam konsentrasi yang sangat rendah. Dalam air laut konsentrasinya berkisar antara 10-5 – 10-3 ppm. Pada tingkat kadar yang rendah ini, beberapa logam berat umumnya dibutuhkan oleh organisme hidup untuk pertumbuhan dan perkembangan hidupnya. Namun sebaliknya bila kadarnya meningkat, logam berat berubah sifat menjadi racun (Philips 1980). Peningkatan kadar logam berat dalam air laut terjadi karena masuknya limbah yang mengandung logam berat ke lingkungan laut. Limbah yang banyak mengandung logam berat biasanya berasal dari kegiatan industri, pertambangan, pemukiman dan pertanian. Pada umumnya sebelum ke laut limbah tersebut masuk ke estuari melalui aliran air sungai.
Estuari dicirikan dengan daerah yang mempunyai kekeruhan cukup tinggi. Kekeruhan yang terjadi di daerah estuari dipengaruhi oleh masukan massa air sungai dan adanya resuspensi sedimen. Kekeruhan itu juga disebabkan oleh adanya percampuran air tawar dan air laut di dalam estuari, yang menyebabkan bertambahnya nilai salinitas, sehingga kekuatan ionik semakin bertambah (Chester 1990). Bertambahnya kekuatan ionik menyebabkan gaya tarik menarik antar partikel menjadi lebih kuat dan mengakibatkan terkumpulnya suatu materi yang sering disebut dengan floc (gumpalan). Apabila resultante gaya tarik menarik besar maka ukuran floc ini akan semakin besar. Selain itu, partikel-partikel yang ada di estuari mempunyai kemampuan mengadsorpsi logam berat, sehingga kadar logam terlarut di kolom air menjadi berkurang, kemudian logam ini diendapkan dalam sedimen. Estuari bertindak sebagai filter bahan-bahan kimia, termasuk logam berat yang terbawa oleh aliran sungai. Filter ini bekerja terutama melalui perubahan dari fase terlarut menjadi fase partikel. Pengaruh filter dapat bervariasi dari satu estuari ke estuari lainnya.
Sungai Banjir Kanal Barat merupakan salah satu sungai besar yang mengalir di daerah Semarang. Di daerah hulu sungai ini terdapat beberapa industri, antara lain industri pelapisan logam dan industri textil. Aliran air sungai
ini juga melewati daerah pertanian serta kawasan perumahan penduduk yang cukup padat. Melalui aliran sungai ini, berbagai bahan terangkut, termasuk logam berat dan terbawa ke estuari yang pada akhirnya ke laut.
Beberapa peneliti yang pernah melakukan kajian mengenai pola sebaran logam berat di estuari, antara lain (1) Boyle et al. (1985), diacu dalam Chester (1993) mengenai pola sebaran konsentrasi cadmium (Cd) di Estuari Amazon dan Changjiang, dimana konsentrasi cadmium terlarut mengalami desorpsi pada salinitas rendah (2) Windom et al. (1983), diacu dalam chester (1993) di Sungai Savannah (USA), dimana konsentrasi tembaga terlarut di muara lebih rendah daripada di sungai dan laut (3) Apte and Day (1998), diacu dalam Marine Pollution Bulletin (1998) di Selat Torres dan Teluk Papua, dimana konsentrasi Cu terlarut mengalami variabilitas pada salinitas < 27 0/00.
Perbedaan waktu dan lokasi penelitian diperkirakan akan memberikan pengaruh yang berbeda terhadap karakteristik dan perubahan konsentrasi dari logam Pb, Cd, Cu dan Zn. Informasi mengenai karakteristik dan pola sebaran logam berat terlarut di estuari di Indonesia masih sangat terbatas, khususnya di Muara Sungai Banjir Kanal Barat, Semarang. Oleh karena itu diperlukan adanya suatu penelitian terkait dengan hal tersebut diatas.
Perumusan Masalah
Sungai sebagai sumber utama logam baik dalam bentuk partikel maupun terlarut. Logam berat yang dibawa oleh air sungai masuk ke laut melalui estuari. Konsentrasi logam berat terlarut akan mengalami perubahan selama berada di estuari. Perubahan konsentrasi logam terlarut ini di pengaruhi oleh berbagai proses yang ada di estuari seperti proses pengenceran, flokulasi, adsorpsi dan desorpsi oleh partikel.
Proses adsorpsi antar partikel tersuspensi dalam kolom air terjadi karena adanya muatan listrik pada permukaan partikel tersebut (Sanusi 2006). Butir lanau, lempung dan kolloid asam humus yang tersuspensi dan terangkut memasuki wilayah estuari melalui aliran sungai mempunyai kecenderungan bermuatan listrik negatif (Libes 1992; Wibisono 2005; Sanusi 2006; dan Brown et al. 1989). Dengan peningkatan salinitas, interaksi dengan kation bebas di perairan
3
menyebabkan adanya penetralan dan mengurangi muatan negatif. Perubahan muatan ini juga dipengaruhi oleh adanya pelapisan (coating) partikel tersuspensi oleh bahan organic terlarut (DOM). Fenomena perubahan muatan listrik partikel tersuspensi tersebut menyebabkan gaya attraktive molekular (gaya van der walls) mendominasinya. Peningkatan gaya ini menyebabkan kekuatan tarik menarik antar partikel menjadi lebih kuat, sehingga saat partikel bertabrakan akan membentuk flokulasi yang kemudian disusul terjadinya pengendapan partikel karena gaya gravitasi.
Adanya proses adsorpsi oleh partikel, yang kemudian diikuti proses flokulasi maka konsentrasi logam terlarut ini akan mengalami pengurangan dan sebaliknya apabila terjadi proses desorpsi atau pelarutan kembali oleh partikel maka konsentrasi logam berat terlarut ini akan mengalami penambahan.
Untuk melihat proses ini dapat diketahui dengan melihat pola sebaran logam berat terlarut ditinjau dari sebaran nilai salinitas dan hubungan antara total padatan tersuspensi (TSS) dengan konsentrasi logam terlarut sehingga perlu data konsentrasi logam berat terlarut, pengukuran logam berat dalam padatan yang tersuspensi (seston), logam dalam sedimen, salinitas dan TSS disepanjang estuari. Pengukuran salinitas pada saat pasang dan surut akan menentukan tipe estuari lokasi penelitian, yang sangat dipengaruhi oleh hidrodinamika perairan seperti debit sungai dan pasang surut, dan keduanya menimbulkan adanya arus. Selain itu diperlukan data penunjang lainnya seperti bahan organik dalam air dan sedimen, pH serta oksigen terlarut. Perumusan masalah secara singkat disajikan pada Gambar 1.
Gambar 1. Perumusan masalah
Tujuan dan Manfaat Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Untuk menentukan konsentrasi logam berat Pb, Cd, Cu, dan Zn terlarut, tersuspensi, dan dalam sedimen di Estuari Banjir Kanal Barat, Semarang 2. Untuk menentukan distribusi dan pola sebaran konsentrasi logam berat Pb,
Cd, Cu, dan Zn terlarut ditinjau dari sebaran salinitas.
3. Untuk menentukan pola hubungan antara TSS dengan konsentrasi logam berat dalam seston.
INPUT Logam berat Sungai PROSES Estuari: * Hidrodinamika perairan * Adsorpsi, dan desorpsi * Pengendapan OUT PUT Perubahan Konsentrasi Air
- Kandungan logam berat terlarut - Kandungan logam berat tersuspensi - Total padatan tersuspensi
- Total organik matter - Salinitas
- pH
- Oksigen terlarut
Sedimen
- Kandungan logam berat - Bahan organik - Fraksi sedimen - Laju sedimentasi
Penelitian
- Arus - Debit sungai - Pasut5
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai tingkah laku logam Pb, Cd, Cu, dan Zn di estuari, khususnya di Banjir Kanal Barat, Semarang, sehingga bermanfaat bagi ilmu pengetahuan dan bagi PEMDA setempat dalam hal pengelolaan dan pengembangan sumberdaya pesisir dan laut lebih lanjut.
Hidrodinamika Perairan Estuari
Estuari adalah perairan semi tertutup yang memiliki hubungan bebas dengan
laut, tempat dimana air asin dari laut dan air tawar dari sungai bertemu (Cameron and
Pritchard 1963, diacudalamDyer 1973). Pertemuan serta percampuran air tawar dan
air laut mengakibatkan adanya gradien salinitas di sepanjang badan estuari mulai dari
sepenuhnya air laut (33-37 ppt) di bagian mulut sampai dengan sepenuhnya air tawar
pada bagian hulu. Percampuran akan terjadi bila kedua massa air tersebut
bersentuhan, air tawar akan terapung di atas air laut karena densitas air tawar lebih
ringan dibandingkan densitas air laut (Dyer 1973; Nybakken 1992; Duxbury and
Duxbury 1993). Densitas air laut dipengaruhi oleh salinitas dan suhu akan tetapi di
estuari, peranan salinitas dalam proses percampuran lebih dominan dibandingkan
suhu karena dua alasan yaitu kisaran salinitas yang lebih lebar dibandingkan kisaran
suhu serta kedalaman yang relatif dangkal sehingga umumnya mixing di estuari
dipengaruhi oleh perbedaan salinitas dibandingkan perbedaan suhu (Dyer 1973)
.Elliot dan James (1984) mengemukakan bahwa di perairan estuari terdapat
tiga gaya hidrolik yang mempengaruhi tingkat percampuran dan pola sirkulasi air,
yaitu :
1. Adanya aliran dua arah sebagai hasil interaksi antara aliran air tawar dan
pergerakan pasang surut air laut.
2. Perbedaan densitas antara air yang masuk ke estuari dengan air yang keluar ke
estuari secara periodik.
3. Adanya gaya coriolis, menyebabkan terjadinya perubahan bentuk muara sungai
yang cenderung melebar dan perubahan pola sirkulasi air.
Dari ketiga gaya tersebut maka pola sirkulasi dan tingkat percampuran antara air
tawar dan air laut akan membentuk stratifikasi salinitas yang berbeda-beda
sepanjang estuari.
Terjadinya percampuran antara air tawar dan air laut menyebabkan adanya
distribusi salinitas yang dalam hal ini tergantung atas berbagai faktor, antara lain :
7
1. Pasang surut air laut. Pasang surut merupakan suatu gaya eksternal utama
yang membangkitkan pergerakan massa air (arus) serta perilaku perubahan
tinggi muka air secara periodik pada daerah estuari. Ketika pasang surut
terjadi, seluruh massa air di estuari bergerak ke belakang (hulu) dan ke laut,
dalam periode tertentu (Dyer 1979). Adanya arus pasut menyebabkan
terjadinya gesekan antara massa air dengan dasar estuari yang menghasilkan
pergolakan. Pergolakan ini memiliki kecenderungan untuk mencampur kolom
air dengan lebih efektif.
2. Perubahan debit air sungai. Menurut Nybakken (1988) secara musiman debit
air sungai akan berubah antara maksimal dan minimal. Perubahan debit air
sungai tersebut menjadi penentu derajat percampuran antara air laut dan air
tawar.
3. Arus dan gelombang. Arus air pada perairan estuari berasal dari arus air
sungai akibat perbedaan topografi dan arus air laut yang di pengaruhi oleh
pasang surut, angin dan gelombang.
Stomel (1951), diacu dalam Pickard dan Emery (1970) mengklasifikasikan
sirkulasi air dan pola stratifikasi di estuari ke dalam 4 tipe (Gambar 2) yaitu :
A. Estuari yang tercampur secara vertikal atau sempurna (vertically mixed
estuary, Gambar 2A), biasanya dangkal dan airnya bercampur secara vertikal
sehingga massa airnya menjadi homogen dari permukaan sampai ke dasar
sepanjang estuari. Salinitas meningkat dengan jarak sepanjang estuaria dari
hulu sampai ke mulut atau hilir. Pada tipe estuari tercampur sempurna, energi
pasut lebih besar daripada debit sungai dan mengakibatkan suatu proses
pengadukan dan percampuran yang sangat efektif. Airnya bercampur secara
vertikal (Chester 1990; Brown et al. 1989).
B. Estuari stratifikasi sebagian (partially stratified estuary, Gambar 2B). Terjadi
pada suatu wilayah yang mempunyai debit sungai lebih kecil atau setara
dengan energi pasut (Rilley and Skirrow 1975; Brown et al. 1989; Chester
1990). Energi pasang akan menstimulir terjadinya pengadukan dan
percampuran kedua massa air sungai dan laut di estuari. Tipe estuari
tercampur sebagian mempunyai sifat antara lain : salinitas meningkat dari
kepala sampai ke mulut pada semua kedalaman, massa air masing-masing
berada pada 2 lapisan, dimana lapisan atas salinitasnya sedikit lebih rendah
dibandingkan yang lebih dalam, tidak terbentuk gradien densitas (Duxbury
and Duxbury 1993). Pada tipe ini ada jaringan yang menuju ke laut atau
outlet mengalir di lapisan atas dan jaringan masuk mengalir di lapisan yang
lebih dalam.
Gambar 2 Karakter salinitas tiap profil kedalaman (bawah) dan penampang
melintang salinitas (atas) di estuari (Tomczak 1998)
C. Estuaria stratifikasi tinggi (highly stratified estuary, Gambar 2C), lapisan atas
salinitas meningkat dari dekat nol pada sungai sampai mendekati laut diluar
mulut perairan yang lebih dalam. Pada estuari ini ada haloclin diantara
perairan atas dan bawah khususnya dibagian kepala estuari.
D. Estuari baji garam (salt wedge, Gambar 2D), air bersalinitas tinggi menyusup
dari laut seperti baji dibawah air sungai. Estuari baji garam mempunyai
penampakan yang hampir sama dengan estuari stratifikasi sedang dan tinggi.
Ada gradien horisontal dari salinitas di dasar seperti pada partially stratified
estuary dan sebuah gradien salinitas vertikal yang tegas seperti pada high
stratified estuary. Tipe estuari baji garam umumnya terjadi di wilayah yang
mempunyai aliran air sungai lebih dominan daripada energi pasut, sehingga
sirkulasi massa air didominasi oleh energi massa air yang masuk dari sungai
A B
9
dan mengakibatkan terbentuknya gradien densitas nyata pada batas
pertemuan massa air sungai dan massa air laut yang disebut baji garam.
Adanya gradien densitas menyebabkan proses pengadukan dan percampuran
kurang efektif (Brown et al. 1989).
Sedimen Estuari
Karena estuari merupakan tempat bertemunya arus air sungai yang mengalir
ke laut dengan arus pasang surut air laut yang keluar masuk ke sungai, maka aktivitas
ini menyebabkan pengaruh yang kuat terhadap terjadinya sedimentasi, baik yang
berasal dari sungai maupun dari laut atau sedimen yang tercuci dari daratan di
sekitarnya.
Pengendapan sedimen atau sedimentasi ditentukan oleh beberapa faktor,
diantaranya adalah kecepatan arus sungai, kondisi dasar sungai, turbulensi dan
diameter sedimen itu sendiri (Posma 1976, diacu dalam Supriharyono 2000).
Sedimen dengan diameter 104 µm akan tererosi oleh arus dengan kecepatan 150
cm/det, dan terbawa arus pada kecepatan antara 90-150 cm/det, selanjutnya
mengendap pada kecepatan < 90 cm/det. Hal yang sama untuk sedimen yang halus,
dengan diameter 102 µm, sedimen ini tererosi pada kecepatan arus > 30 cm/det, dan
terdeposisi pada kecepatan < 15 cm/det.
Konsekuensi dari hal ini, bahwa daerah estuari yang arus sungainya dan arus
pasutnya sangat kuat, maka seluruh ukuran partikel-partikel sedimen kemungkinan
akan tererosi dan terbawa arus (MCLusky 1981, diacu dalam Supriharyono 2000).
Begitu agak melemah, sedimen yang berukuran besar seperti pasir, akan mengendap
dulu, sedangkan sedimen yang berukuran halus, seperti silt dan Clay, masih terbawa
arus. Partikel-partikel ini akan mengendap ketika arus sudah cukup lemah, yaitu di
daerah tengah estuaria, dimana arus sungai dan laut bertemu.
Laju sedimentasi atau kecepatan endapan sedimen tergantung pada ukuran
partikel. Kebanyakan sedimen yang terbawa ke daerah estuari berada dalam bentuk
suspensi dan berukuran kecil. Partikel-partikel tersebut umumnya berdiameter < 2
µm, dan merupakan komposisi dari clay mineral, yaitu illite, kaolinite, dan
montmorilonite, yang dibawa oleh air sungai. Semakin kecil diameter sedimen
semakin sulit mengendap. King (1976) mendapatkan bahwa pasir dan pasir kasar
mengendap secara cepat di perairan. Sedimen-sedimen ini dapat mengendap dalam
satu siklus pasang. Sedangkan sedimen-sedimen dalam yang lebih kecil, seperti silt
dan clay, kecepatan endapannya sangat lambat, tidak dapat mengendap dalam satu
siklus pasang. Lebih lanjut kecepatan endapan beberapa tipe sedimen disajikan pada
Tabel 1.
Tabel 1 Kecepatan endap beberapa tipe sedimen
Tipe sedimen Diameter (µm) Kecepatan endap (cm/det)
Pasir halus
Pasir sangat halus
Silt
Clay
250 – 125
125 – 62
31,2 – 3,9
1.95 – 0.12
1.2037
0.3484
0.0870 – 0.0014
3.47 x 10
-4– 1.16 x 10
-6 Sumber : King (1976)Logam Berat di Estuari
Dalam perairan logam berat ditemukan dalam bentuk :
a. Terlarut, yaitu ion logam berat dan logam yang berbentuk kompleks dengan
senyawa organik dan anorganik.
b. Tidak terlarut, terdiri dari partikel dan senyawa kompleks metal yang
teradsorpsi pada zat tersuspensi (Razak 1980).
Daya larut logam berat dapat menjadi lebih tinggi atau lebih rendah
tergantung pada kondisi lingkungan perairan. Pada daerah yang kekurangan oksigen
misalnya akibat konta minasi bahan organik, daya larut logam berat akan menjadi
lebih rendah dan mudah mengendap. Logam berat seperti Zn, Cu, Cd, Pb, Hg, dan
Ag akan sulit terlarut dalam kondisi perairan yang anoksik (Ramlal 1987).
Mengendapnya logam berat bersama -sama dengan padatan tersuspensi akan
mempengaruhi kualitas sedimen di dasar perairan serta perairan di sekitarnya. Kadar
normal dan maksimum logam berat dalam air laut ditampilkan pada Tabel 2.
Tabel 2 Kadar normal dan kadar maksimum logam berat dalam air laut
Kadar (ppm)Jenis Logam Berat
Normal* Maksimum** Cd 0.00011 0.01 Cu 0.002 0.05 Pb 0.00003 0.05 Zn 0.002 0.1 Keterangan : * : Waldichuk (1974) **
11
Parameter kimia dan fisika yang turut mempengaruhi kandungan logam berat
dalam perairan adalah arus, suhu, salinitas, padatan tersuspensi total, dan derajat
keasaman (pH). Pada umumnya faktor oseanografi yang paling berperan dalam
penyebaran bahan cemaran adalah arus, pasang surut, gelombang dan keadaan
bathimetri. Arus di perairan estuari dipengaruhi oleh lingkungan yang khas seperti
pengaruh masukan air sungai, pasang surut, gelombang laut, angin di permukaan laut
serta pergerakan dan pencampuran massa air.
Perilaku logam berat di perairan sangat dipengaruhi oleh interaksi antara fase
larutan dan padatan, khususnya perairan itu sendiri dan sedimen. Konsentrasi logam
terlarut secara cepat hilang dari larutan pada saat berhubungan dengan permukaan
materi partikulat melalui beberapa fenomena ikatan permukaan yang berbeda (ikatan
koloid, adsorpsi, dan presipitasi). Pembentukan partikulat logam berat menyebabkan
dekomposisi dan penambahan konsentrasinya di dalam sedimen (proses
sedimentasi).
Setelah proses pengendapan atau sedimentasi, unsur-unsur logam berat
tersebut akan mengalami proses diagenesis, melibatkan peningkatan bobot molekul
dan hilangnya gugus fungsi. Sebagai akibatnya terbentuknya cadangan logam berat
pada sedimen perairan yang relatif stabil dan kurang reaktif. Namun demikian
karena adanya berbagai proses fisika, kimia, dan biologi di estuari, komponen
tersebut dapat kembali ke kolom air.
Tingkah Laku Logam Berat Pb, Cd, Cu dan Zn di Estuari
Logam berat di perairan khusunya di estuari memiliki sifat konservatif dan
non konservatif (Chester 1990). Sifat ko nservatif menunjukkan kestabilan
konsentrasi suatu komponen. Konsentrasinya tidak dipengaruhi proses - proses kimia
dan biologi.
Teknik yang paling umum yang digunakan untuk melihat ke-konservatif-an
suatu elemen terlarut dengan menggunakan mixing graph atau diagram mixing.
Dengan diagram ini, konsentrasi setiap komponen terlarut dari setiap sampel dapat
diplotkan dengan beberapa elemen yang konservatif. Nilai salinitas di estuari bersifat
konservatif, karena keberadaannya tidak dipengaruhi oleh proses kimia dan biologi.
Jika distribusi logam terlarut di estuari lebih banyak dikontrol oleh proses fisika
(proses percampuran antara air sungai dan laut), konsentrasi akan linier terhadap
salinitas. Arah kemiringan (slope) akan ditentukan oleh kelimpahan relatif logam
dalam air sungai dan air laut (Libes 1992). Slope yang berupa garis lurus ini sering
disebut theoritical dilution line (TDL). Apabila sumber elemen logam terlarut relatif
melimpah di sungai (air tawar, salinitas 0
0/
00) daripada di air laut maka bentuk TDL
ini menurun sepanjang gradien salinitas (Gambar 3 ii ) dan sebaliknya apabila logam
terlarut relatif melimpah di air laut daripada air tawar, maka TDL ini akan naik
sepanjang gradien salinitas (Gambar 3 i).
Jika logam terlarut bersifat non konservatif, logam ini akan mengalami
removal atau addition oleh adanya proses-proses kimia di estuari. Logam mengalami
removal apabila konsentrasinya berada di bawah TDL dan kebalikannya mengalami
addition, apabila konsentrasinya berada di atas TDL (Gambar 3).
Gambar 3. Tingkah laku elemen terlarut di Estuari (Chester 1990)
Ket :(i) Komponen dimana konsentrasi air laut > air tawar (ii) Komponen dimana konsentrasi ait Tawar > air laut