Penggunaan logam sebagai bahan baku berbagai jenis industri untuk memenuhi kebutuhan manusia akan memengaruhi kesehatan manusia melalui 2 jalur (Widowati, 2008) :
a. Kegiatan industri akan menambah polutan logam dalam lingkungan udara, air, tanah, dan makanan
b. Perubahan biokimia logam sebagai bahan baku berbagai jenis industri bisa mempengaruhi kesehatan manusia.
Dalam kehidupan sehari-hari manusia tidak terpisahkan dari benda-benda yang berasal dari logam. Logam digunakan untuk membuat alat perlengkapan rumah tangga, seperti sendok, garpu, pisau, dan berbagai jenis peralatan rumah
II-35 tangga lainnya. Fungsi beberapa jenis logam antara lain: kromium (Cr) utuk memberi warna cemerlang pada perkakas dari logam, kobalt (Co) digunakan sebagai bahan magnet yang kuat pada loudspeaker atau mikrofon, tembaga (Cu) sebagai kawat listrik, nikel (Ni) sebagai bahan baja tahan karat/stainless steel, timbal (Pb) sebagai bahan baterai pada mobil, seng (Zn) sebagai bahan pelapis kaleng, dan merkuri (Hg) sebagai bahan pelarut emas (Widowati dkk, 2008).
Menurut Connell dan Miller (1995) dalam palar (2008), logam berat adalah suatu logam dengan berat jenis lebih besar. Logam ini memiliki karekter seperti berkilau, lunak atau dapat di tempa, mempunyai daya hantar panas dan listrik yang tinggi serta kimiawi, yaitu sebagai dasar pembentukan reaksi dengan asam. Selain itu, logam berat adalah unsur yang mempunyai nomor atom lebih besar 21 dan terdapat di bagian tengah daftar periodik. Karakteristik logam berat adalah sebagai berikut (Palar, 2008) :
a. Memiliki spesifikasi grafiti yang besar
b. Mempunyai nomor atom 22-34 dan 40-50 serta unsur-unsur lantanida dan aktinida
c. Mempunyai respon biokimia khas (spesifik) pada organisme hidup.
Menurut Darmono (1995) sifat logam berat sangat unik, yaitu tidak dapat dihancurkan secara alami dan cenderung terakumulasi dalam rantai makanan melalui proses biomagnifikasi. Pencemaran logam berat ini menimbulkan berbagai permasalahan diantaranya :
II-36 b. Berbahaya bagi kehidupan tanaman dan binatang
c. Berbahaya bagi kesehatan manusia
d. Mengakibatkan kerusakan pada ekosistem.
Di Indonesia pencemaran logam berat cenderung meningkat sejalan dengan meningkatnya proses industrialisasi. Pencemaran logam berat dalam lingkungan menimbulkan bahaya bagi kesehatan, baik pada manusia, hewan, tanaman, maupun lingkungan. Terdapat 80 jenis logam berat dari 109 unsur kimia di muka bumi ini. Logam berat di bagi ke dalam dua jenis, yaitu :
a. Logam berat esensial; yakni logam dalam jumlah tertentu yang sangat dibutuhkan oleh organisme. Dalam jumlah yang berlebihan, logam tersebut bisa menimbulkan efek toksik. Contoh adalah Zn, Cu, Fe, Co, Mn, dan lain sebagainya.
b. Logam berat tidak esensial; yakni logam yang keberadaannya dalam tubuh masih belum diketahui manfaatnya, bahkan bersifat toksik seperti Hg, Cd, Pb, Cr, dan lain-lain.
Logam berat dapat menimbulkan efek gangguan terhadap kesehatan manusia, tergantung pada bagian mana dari logam berat tersebut yang terikat dalam tubuh serta besarnya dosis paparan. Efek toksik dari logam berat mampu meghalangi kerja enzim sehingga mengganggu metabolisme tubuh, menyebabkan alergi, bersifat mutagen, teratogen, atau karsinogen bagi manusia maupun hewan (Widowati dkk, 2008).
II-37 Menurut Dahuri, dkk (1996) dalam Umar, dkk (2001) bahwa logam-logam berat yang ada dalam badan perairan akan mengalami proses pengendapan dan terakumulasi dalam sedimen, kemudian terakumulasi dalam tubuh biota laut yang ada dalam perairan baik melalui insang maupun melalui rantai makanan dan akhirnya akan sampai pada manusia.
1. Karakteristik Logam Hg (Merkuri)
Raksa berasal dari bahasa Yunani yaitu hydragrium. Merkuri merupakan unsur dalam tabel periodik yang memiliki lambang Hg dengan nomor atom 80 dan massa jenis yaitu 13,6 kg/m3. Merkuri dikenal sebagai salah satu logam berat yang paling kuat racunnya. Logam berat dikelompokkan sebagai zat pencemar karena tidak dapat terurai melalui biodegradasi, selain itu dapat terakumulasi di lingkungan perairan terutama dalam sedimen karena dapat berikatan dengan senyawa-senyawa organik dan anorganik melalui pembentukan senyawa kompleks dan absorpsi (Connell dan Miller, 1995).
Merkuri adalah logam berat berbentuk cair, berwarna putih perak, serta mudah menguap pada suhu ruangan. Merkuri akan memadat pada tekanan 7.640 Atm. Merkuri dapat larut dalam asam sulfat atau asam nitrit, tetapi tahan terhadap basa. memiliki nomor atom 80, berat atom 200,59 g/mol, titik lebur -38,9˚C, dan titik didih 356,60˚C. Kelimpahan merkuri di bumi menempati uruta ke-67 diantara elemen lainnya pada kerak bumi. Merkuri jarang didapatkan dalam bentuk bebas di alam tetapi berupa cinnabar (HgS). Untuk mendapatkan Hg dari cinnabar, dilakukan pemanasan bijih cinnabar di udara sehingga menghasilkan logam Hg. Garam merkuri yang penting antara lain HgCl2, Hg(ONC)2, dan HgSyang bersifat
II-38 toksik (Widowati dkk, 2008). Berikut merupakan gambar merkuri yang terdapat pada cinnabar.
Gambar 2.4. Logam Merkuri (Hg)
Sumber : http://www.galleries.com/Mercury
Hg banyak digunakan dalam thermometer karena memiliki koefisien yang konstan, yaitu tidak terjadi perubahan volume pada suhu tinggi maupun rendah. Hg juga digunakan sebagai peralatan pompa vakum, barometer, electric rectifier dan electric switches, lampu asap merkuri sebagai sinar ultraviolet, dan untuk sterilisasi air. HgCl2 digunakan dalam bidang kesehatan, Hg(ONC)2 digunakan sebagai bahan detonator yang eksplosif, sedangkan HgS digunakan sebagai pigmen cat berwarna merah terang dan bahan antiseptik (Widowati dkk, 2008).
a. Senyawa Merkuri (Hg) Organik
Senyawa merkuri organik terjadi ketika merkuri bertemu dengan karbon atau organometri. Contoh senyawa-senyawa merkuri organik adalah senyawa
II-39 alkil-merkuri, sekitar 80% dan peristiwa keracunan merkuri bersumber dari senyawa-senyawa alkil-merkuri. Beberapa senyawa alkil-merkuri yang banyak digunakan terutama di kawasan Negara-negara sedang berkembang metil merkuri khlorida (CH3HgCl) dan etil khorida (C2H5HgCl). Senyawa-senyawa tersebut digunakan sebagai pestisida dalam bidang pertanian. Beberapa bentuk senyawa alkil-merkuri lainnya cukup banyak digunkan sebagai katalis dalam industri kimia (Palar, 2008).
Keracunan yang bersumber dari senyawa ini adalah melalui pernafasan. Peristiwa keracunan melalui jalur pernafasan tersebut lebih disebabkan karena senyawa-senyawa alkil-merkuri terutama yang mempunyai rantai pendek sangat mudah menguap. Uap merkuri yang masuk bersama jalur pernapasan akan mengisi ruang-ruang dari paru-paru dan berikatan dengan darah. Disamping itu, senyawa organik merkuri lainya seperti metil merkuri, juga merupakan penyebab keracunan merkuri yang besar lebih dari 95% metil merkuri yang masuk ke dalam tubuh akan di transportasi dalam sel darah merah untuk diedarkan keseluruh jaringan tubuh. Sejumlah kecil lainnya terakumulasi dalam plasma protein. Akumulasi paling tinggi ditemukan pada bagian cortex dan cerellum yaitu merupakan bagian-bagian dari organ otak. Lebih lanjut hanya sekitar 10% dari merkuri tersebut yang ditemukan dalam sel otak (Palar, 2008).
b. Senyawa Merkuri (Hg) Anorganik
Senyawa merkuri anorganik terjadi ketika merkuri dikombinasikan dengan elemen lain seperti klorin, sulfur oksigen. Merkuri anorganik adalah logam
II-40 murni yang berbentuk cair pada suhu kamar 250°C sehingga mudah menguap. Uap merkuri dapat menimbulkan efek samping yang sangat merugikan bagi kesehatan. Di antara senyawa merkuri anorganik, uap logam merkuri (Hg) merupakan yang paling berbahaya. Ini disebabkan karena uap merkuri tidak terlihat dan sangat mudah akan terhisap seiring kegiatan yang dilakukan (Palar, 2008).
Pada saat terpapar oleh logam merkuri sekitar 80% dari logam merkuri akan terserap oleh alveoli paru-paru dan jalur-jalur pernafasan untuk kemudian ditransfer ke dalam darah. Dalam darah akan mengalami proses oksidasi, yang dilakukan oleh enzim hidrogen peroksida katalase sehingga berubah menjadi ion Hg2+ ion merkuri ini selanjutnya dibawa ke seluruh tubuh bersama dengan peredaran darah. Logam ini juga terserap dan akan menumpuk pada ginjal dan hati. Namun demikan penumpukan yang terjadi pada organ ginjal dan hati masih dapat dikeluarkan bersama urine dan sebagian akan menumpuk di empedu (Palar, 2008).
2. Penggunaan Logam Hg dalam Bidang Industri
Berbagai produk yang mengandung Hg, di antaranya adalah bola lampu, penambal gigi, dan thermometer. Hg digunakan dalam kegiatan penambangan emas, produksi gas klor dan soda kaustik, belerang atau oksigen akan membentuk garam dalam pembuatan krim pemutih dan krim antiseptik. Logam tersebut digunakan secara luas untuk mengekstrak emas (Au) dari bijihnya. Ketika Hg dicampur dengan bijih emas, Hg akan membentuk amalgam dengan emas (Au) dan perak (Ag). Amalgam tersebut harus dibakar untuk menguapkan merkuri guna
II-41 menangkap dan memisahkan butir-butir emas dari butir batu-batuan. Hg bersifat sangat toksik sehingga penggunaan Hg dalam berbagai industri sebaiknya dikurangi, termasuk dalam industri farmasi, kedokteran gigi, industri pertanian, industri batrai, dan lampu fluorescene (Widowati dkk, 2008).