Pencemaran Perairan Laut
Laut merupakan tempat bermuaranya sungai, baik sungai besar maupun sungai kecil. Dengan demikian, laut akan menjadi tempat berkumpulnya zat-zat pencemar yang terbawa oleh aliran sungai. Dari sekian banyak limbah yang ada di laut, limbah logam berat merupakan limbah yang paling berbahaya karena menimbulkan efek racun bagi manusia (Boran dan Altinok, 2010). Masalah pencemaran laut akibat limbah industri perlu mendapat perhatian khusus. Polutan yang berupa logam-logam berat diketahui dapat menyebabkan keracunan, kelumpuhan, kelainan genetik, hingga kematian (Purba, 2009).
Proses masuknya bahan pencemar ke dalam perairan laut tersebut dipengaruhi oleh tiga faktor yaitu : 1) disebarkan melalui adukan atau turbulensi dan arus laut, 2) dipekatkan melalui proses biologi dengan cara diserap oleh ikan atau ganggang, dan melalui proses fisik atau kimia dengan cara absorbsi dan pengendapan. Bahan pencemar ini akhirnya akan mengendap di dasar laut, terbawa langsung oleh arus dan biota laut, seperti ikan, 3) terbawa langsung oleh arus dan biota laut(Siahainenia, 2001).
PPS Belawan
Kota Medan merupakan salah satu daerah penghasil perikanan tangkap laut terbesar di Provinsi Sumatera Utara.Unit Pelaksana Tugas Direktorat Jenderal Perikanan Tangkap Kementerian Kelautan dan Perikanan (KKP) Pelabuhan Perikanan Samudera Belawan (PPSB) Jl. Gabion No. 20 Kecamatan Medan Belawan Provinsi Sumatera Utara.Pelabuhan Perikanan Samudera Belawan
(PPSB) memiliki luas lahan sekitar 58,14 Ha yang terdiri atas 54,94 Ha lahan untuk peruntukan dan 3,2 Ha lahan kosong. Beberapa komoditas perikanan yang terdapat di PPSB adalah kakap, kembung, tamban, sardin, cumi-cumi, sotong, teri, selar kuning, tongkol, layang, pari dan komoditas lainnya.Lokasi Pelabuhan Perikanan Samudera Belawan di sebelah utara berbatasan langsung dengan Selat Malaka, sebelah selatan berbatasan dengan Kecamataan Medan Labuhan, sebelah barat dan timur berbatasan dengan Kabupaten Deli Serdang.
Ikan Pelagis Kecil di PPS Belawan Ikan Kembung (Rastrelliger sp)
Klasifikasi ikan Kembung menurut Perdanamihardja (2011) adalah sebagai berikut : Kingdom : Animalia Filum : Chordata Kelas :Teleostei Ordo : Percomorpy Famili : Scombridae Genus : Rastrelliger Spesies : Rastrelliger sp
Gambar 2.Ikan Kembung (Rastrelliger sp)
Daerah penyebaran ikan Kembung di perairan pantai Indonesiadengan konsentrasi terbesar di perairan Laut Jawa, Kalimantan, Sumatera Barat, dan Selat Malaka.Ikan Kembung hidup di perairan pantai dan tersebar di wilayah Indo-Pasifik barat dengan suhu perairan kurang lebih 170C.Ikan Kembung dewasa banyak ditemukan di lepas pantai dan pesisir yang dalam.Ikan ini memakan plankton dan biasa ditemukan bergerombol di kolom perairan.Ikan Kembung cenderung berenang mendekati permukaan air pada waktu malam hari dan pada siang hari turun ke lapisan yang lebih dalam.Gerakan vertikal ini dipengaruhi oleh gerakan harian plankton dan mengikuti perubahansuhu, faktor hidrografis dan salinitas air laut(Fandri, 2012).
Ikan Layang (Decapterus sp)
Klasifikasi ikan Layang menurut Prihartini (2006) adalah sebagai berikut : Kingdom : Animalia Filum : Chordata Kelas : Teleostei Ordo : Percomorphi Famili : Carangidae Genus : Decapterus
Spesies : 1. Decaptersus russelli 2. Decapterus macrosoma
Gambar 3.Ikan Layang (Decapterussp)
Ikan Layang (Decapterus sp)merupakan salah satu komunitasperikanan pelagis kecil yang penting di Indonesia. Ikan ini hidup bergerombol, ukurannya sekitar 15 centimeter meskipun ada pula yang bisa mencapai 25 cm. Ciri khas yang sering dijumpai pada ikan layang ialah terdapatnya sirip kecil (finlet)di belakang sirip punggung dan sirip dubur dan terdapat sisik berlinginyang tebal (lateral scute) pada bagian garis sisi (lateral line). Ikan Layang termasuk jenis ikan perenang cepatbersifat pelagisdan suka bergerombol.Ikan Layang banyak tertangkap di perairan yang berjarak 20 – 30 mil daripantai. Migrasi ikan ini kecenderungan pada siang hari gerombolan ikan bergerak ke lapisan air yang lebih dalam dan malam hari kelapisan atas perairan yang lebih(Prihartini, 2006).
Ikan Tembang (Sardinella fimbriata)
Klasifikasi ikan Tembang menurut Rahmi (2012) adalah sebagai berikut : Kingdom : Animalia Filum : Chordata Kelas : Actinopterygii Ordo : Clupeiformes Famili : Cluipeidae Genus : Sardinella
Spesies : Sardinella fimbriata
Gambar 4. Ikan Tembang (Sardinella fimbriata)
Ikan Tembang termasuk pada ikan pelagis kecil yang hidup di laut terbuka, lepas dari dasar perairan.Pergerakan vertikal terjadikarena perubahan siang dan malam, dimana pada malam hari gerombolan ikan cenderung berenang ke permukaan dan akan berada pada permukaan sampai dengan matahari sudah akan terbit. Pada malam terang bulan gerombolan ikan itu agak berpencar atau tetap berada di bawah permukaan air.Penyebaran di Indonesia meliputi Laut Jawa, Sulawesi Selatan, Selat Malaka, dan Laut Arafura (Chaira, 2010).
Karakteristik Logam Berat
Logam berasal dari kerak bumi berupa bahan-bahan murni organik dananorganik. Secara alami siklus perputaran logam adalah dari kerak bumi kelapisan tanah, ke mahluk hidup, ke dalam air, selanjutnya mengendap danakhirnya kembali ke kerak bumi (Darmono, 1995).Logam adalah unsur-unsur kimia yang memiliki kemampuan sebagai penghantar listrik (konduktor) dan penghantar panas, memiliki rapatan tinggi, dapat membentuk alloy dengan logam lain dan untuk logam berbentuk padat dapat ditempa dan dibentuk. Disamping itu, semua unsur logam baik logam padat maupun cair akan memberikan ion positif (+) apabila senyawanya dilarutkan dalam air (Palar 2004).
Menurut Rochyatun (1997) bahwa walaupun terjadi peningkatan sumber logam berat, namun konsentrasinya dalam air dapat berubah setiap saat. Hal ini terkait dengan berbagai macam proses yang dialami oleh senyawa tersebut selama dalam kolom air. Parameter yang mempengaruhi konsentrasi logam berat di perairan adalah suhu, salinitas, arus, pH dan padatan tersuspensi total. Oleh karena
itu konsentrasi logam berat di sedimen menjadi lebih tinggi bila dibandingkan dengan konsentrasi yang ada di kolom air.
Logam Timbal (Pb)
Timbal atau dalam keseharian lebih dikenal dengan nama timah hitam, dalam bahasa ilmiahnya dinamakan plumbum dan disimbolkan dengan Pb. Mempunyai nomor atom (NA) 82 dengan berat atom (BA) 207,2 (Palar, 2004). Logam timbal Pb adalah jenis logam lunak berwarna coklat kehitaman dan mudah dimurnikan. Logam Pb lebih tersebar luas dibanding kebanyakan logam toksik lainnya dan secara alamiah terdapat pada batu-batuan serta lapisan kerak bumi (Darmono, 1995).
Timbal (Pb) dan persenyawaannya dapat berada di dalam badan perairan secara alamiah dan sebagai dampak dari aktivitas manusia. Timbal yang masuk ke dalam badan perairan sebagai dampak dari aktivitas kehidupan manusia ada bermacam bentuk. Diantaranya adalah air buangan (limbah) dari industri yang berkaitan dengan timbal, air buangan dari pertambangan bijih timah hitam dan sisa industri baterai. Buangan-buangan tersebut akan jatuh pada jalur-jalur perairan seperti anak-anak perairan untuk kemudian akan dibawa terus menuju lautan. Sampai pada batas tertentu yang melebihi daya dukung lingkungan, maka keberadaan logan berat dapat bersifat racun bagi organisme perairan (Setyawan, 2013).
Timbal (Pb) dapat masuk kedalam tubuh manusia melalui konsumsi biota laut seperti ikan yang telah tercemar. Timbal masuk ke sistem peredaran darah menuju jaringan-jaringan lain seperti ginjal, hati, otak, syaraf dan tulang.
tanda keracunan timbal pada orang dewasa meliputi sakit, pucat dan kelumpuhan. Keracunan yang terjadi dapat bersifat akut dan kronis (Riani, 2004).
Logam Berat dalam Ikan
Organisme air sangat dipengaruhi oleh keberadaan logam berat di dalam air, terutama pada konsentrasi yang melebihi batas normal. Organisme air mengambil logam berat dari badan air atau sedimen dan memekatkannya ke dalam tubuh hingga 100-1000 kali lebih besar dari lingkungan. Akumulasi melalui proses ini disebut bioakumulasi. Kemampuan organisme air dalam menyerap (absorpsi) dan mengakumulasi logam berat dapat melalui beberapa cara, yaitu melalui saluran pernapasan (insang), saluran pencernaan dan difusi permukaan kulit (Darmono, 2001).
Logam-logam yang mencemari perairan laut banyak jenisnya, diantaranya yang cukup banyak adalah Cd dan logam timbal Pb. Kedua logam tersebut bergabung bersama dengan Hg sebagai the big three heavy metal yang memiliki tingkat bahaya tertinggi pada kesehatan manusia. Tragedi penyakit Minamata di Jepang pada tahun 1955-1960 akibat pencemaran air raksa atau logam berat merkuri yang berasal dari limbah industri plastik yang dibuang ke dalam perairan. Kandungan merkuri Hg ikan di sekitar Teluk Minamata sebesar 924 ppm yang kemudian dikonsumsi oleh masyarakat yang mengakibatkan 110 orang meninggal (Mangampe dkk., 2014).
Suatu logam berat dapat dipandang sebagai racun apabila logam-logam berat tersebut merugikan pertumbuhan atau metabolisme sel, bila logam berat tersebut berada di atas konsentrasi yang diperkenankan. Bahan pencemar yang
masuk ke dalam perairan akan membunuh biota yang paling peka, sehingga mengganggu rantai makanan dalam perairan tersebut. Terputusnya salah satu rantai makanan dapat menyebabkan beberapa jenis biota tidak hidup normal. Agar biota perairan dapathiduplayak,yaitu dapat tumbuh dan berkembang biak secara normal, maka diperlukan baku mutu untuk biota tersebut (Palar, 1994).
Batas Cemaran Logam Berat
Badan Standarisasi Nasional (2009) menetapkan batas maksimum cemaran logam timbal pada ikan dan hasil olahnya sebesar 0,2 ppm. Badan Kesehatan dunia (WHO, 2010) membatasi pemaparan akumulatif dari logam timbal sebanyak 25 µg/kg berat badan per minggu.
Undang − Undang Kementerian Negara Lingkungan Hidup No. 51 Tahun 2004 menyatakan kriteria baku mutu air laut untuk biota laut adalah logam timbal (Pb) baku mutunya adalah 0,008 ppm.
Spektrofotometri Serapan Atom (SSA)
Spektofotometri serapan atom ditemukan oleh Waish, Alkemande dan Melatz pada awal sampai pertengahan tahun 1950an. Spektrofotometri serapan atom merupakan teknik yang dapat digunakan untuk mengidentifikasi unsur logam dan metaloid dengan konsentrasi sangat kecil (µg/ml) dan ultratrace (sub µg/ml) dalam unsur atau logam pada variasi sampel yang luas, pengaplikasiannya digunakan untuk mengidentifikasi unsur pada biologikal, klinikal, lingkungan, makanan dan sampel geologikal (Settle, 1997).
SSA adalah suatu analisa untuk penentuan unsur-unsur logam dan metaloid yang berdasar pada penyerapan radiasi oleh atom-atom bebas tersebut. Berbagai unsur dapat ditentukan dengan alat ini mulai dari analisa runutan (trace element) sampai dengan analisa komponen utama. Alat ini sangat spesifik dimana batas deteksinya sangat rendah, dari satu larutan contoh dapat ditentukan langsung unsur lain tanpa pemisahan terlebih dulu dan output data dapat dibaca langsung yang sangat ekonomis. Dalam laboratorium alat ini telah banyak membantu penyederhanaan prosedur dan efektivitas waktu, terutama dalam analisa logam-logam berat. Peralatan spektrofotometri serapan atom terdiri dari enam komponen utama: sumber radiasi (cahaya), nebulizer, sistem pemasukkan sampel (sampel introduction system), monokromator (alat pemilihan dan pemisahan dari radiasi), sistem detektor, dan mesin pembaca (Tarigan, 1990).
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perkembangan teknologi telah mendorong tumbuhnya industri, yang disatu sisi dapat meningkatkan pertumbuhan ekonomi, namun disisi lain dapat menyebabkan rusaknya lingkungan hidup akibat dampak negatif dari limbah yang dihasilkannya.
Kawasan Belawan merupakan kawasan industri dan pelabuhan laut internasional. Saat ini ada sekitar 35 industri terdapat di kawasan Belawan, seperti industri pupuk, industri semen dan penampungan CPO.Tidak tertutup kemungkinan industri tersebut membuang limbah dan memasuki perairan laut Belawan (Selat Malaka). Salah satu bahan pencemar yang berbahaya dan beracun bagi organisme akuatik adalah limbah industri yang mengandung logam berat
karena dapat menimbulkan kematian dan merusak jaringan hidup (Gracedkk., 2011).
Secara geografis, posisi Pelabuhan Perikanan Samudera (PPS) Belawan sangatlah strategis karena berada di perairan pantai Timur Sumatera (Selat Malaka) yang merupakan alur lalulintas pelayaran domestik dan internasional yang relatif sibuk.Selain itu laut Belawan juga digunakan sebagai alur transportasi pengangkutan hasil penangkapan ikan oleh nelayan baik dalam skala kecil maupun skala besar.Hal ini mengakibatkan laut Belawan sangatlah rawan terhadap pencemaran laut yang diakibatkan oleh limbah minyak bumi dari aktivitas kapal tersebut.
Kota Belawan termasuk kawasan pesisir yang terletak di Kecamatan Medan Belawan, Provinsi Sumatera Utara. Secara geografis kecamatan ini terletak pada
03˚47’19,00”LU dan 98˚42’18,17”BT. Kawasan pesisir ini diduga telah mengalami penurunan keseimbangan ekosistem maupun kualitas air akibat adanya pemanfaatan oleh manusia, seperti daerah pemukiman, daerah dermaga dan daerah keramba ikan. Aktivitas manusia di sekitar pesisir erat kaitannya terhadap perubahan lingkungan baik perubahan fisik maupun kimia air. Kelayakan lingkungan untuk usaha budidaya dapat diestimasi melalui pengukuran kuantitatif dan kualitatif terhadap biota air yang menghuni perairan tersebut (Grace dkk., 2011).
Pencemaran air oleh logam berat dapat memberi dampak meningkatkan kematian organisme air. Ikan merupakan organisme air yang tidak bisa lepas dari efek buruk oleh polutan. Logam berat seperti timbal (Pb) yang terdapat di dalam perairan habitat ikan dapat menyebabkan akumulasi pada tubuh ikan. Masuknya logam berat secara terus-menerus ke dalam perairan akan meningkatkan konsentrasinya, sehingga dapat menyebabkan bioakumulasi pada biota perairan, bahkan dapat membunuh ikan-ikan apabila logam berat timbal dalam air mencapai konsentrasi 188 mg/l (Palar,1994).
Penelitian ini akan memfokuskan pengukuran logam berat timbalpada jenis ikan pelagis kecil laut yang dikonsumsi masyarakat. Konsentrasi logam berat timbal pada daging ikan dan air laut dapat dijadikan sebagai indikator pencemaran. Untuk memperoleh informasi tersebut maka perlu dilakukan penelitian kadar logam berat timbal di perairan laut Belawan dan dalam tubuh ikan pelagis kecil yang didaratkan di PPS Belawan.
Perumusan Masalah
DiKecamatan Medan Belawan banyak dijumpai berbagai aktivitas manusia, yang meliputi aktivitas industri, pemukiman, pelabuhan, dan keramba ikan. Keberadaan aktivitas ini dapat mempengaruhi kondisi lingkungan fisik-kimia perairan yang nantinya dapat berpengaruh terhadap keanekaragaman biota air terutama, ikan. Salah satu limbah yang sangat berbahaya adalah logam berat timbal (Pb) yang mudah terakumulasi di dalam tubuh organisme dan pada jumlah tertentu akan sangat berbahaya.
Berdasarkan uraian diatas, masalah dalam penelitian ini dapat dirumuskan sebagai berikut:
1. Berapa besar kadar logam berat timbal (Pb) di perairan laut Belawan dan dalam tubuh ikan pelagis kecil yang didaratkan di PPS Belawan?
2. Bagaimana hubungan korelasi logam berat timbal (Pb) dalam air dan dalam tubuh ikan pelagis kecil yang didaratkan di PPS Belawan?
Kerangka Pemikiran
Pertumbuhan penduduk dan populasi penduduk yang tinggi menimbulkan permasalahan bagi pencemaran lingkungan hidup.Masalah pencemaran lingkungan terutama masalah pencemaran air mendapat perhatian yang besar karena air merupakan salah satu unsur penting bagi makhluk hidup dan kehidupan.Sejalan dengan meningkatnya industrialisasi, konsentrasi unsur logam berat timbal didalam perairan juga meningkat, sehingga memungkinkan tercapainya tingkat konsentrasi toksik bagi kehidupan akuatik. Secara ringkas,
pendekatan masalah tersebut digambarkan melalui kerangka pemikiran seperti pada Gambar 1.
Gambar 1. Kerangka Pemikiran Penelitian
Tujuan Penelitian
1. Mengetahuibesar kadar logam berat timbal (Pb)dalam perairan Belawan dan dalam tubuh ikan pelagis kecil yang didaratkan di PPS Belawan.
2. Mengetahui korelasi antara kandungan logam berat Pb dalam air laut dengan kandungan logam berat Pb dalam tubuh ikan.
Aktivitas Manusia di Belawan
Industri Pemukiman
Pertanian/pertambak-kan
Udara Perairan
Pencemaran logam berat Pb Limbah
Tanah
Biota air
Ikan konsumsi
PPS Belawan
Manfaat Penelitian
1. Dengan diadakannya penelitian ini dapat memberikan informasi bagi masyarakat tentang adanya tingkat akumulasi logam berat timbal yang terdapat pada ikan dan kelayakan konsumsi ikan kepada masyarakat yang berasal dari PPS Belawan.
2. Memberikan informasi kepada para peneliti dan instansi terkait tentang keberadaan pencemaran logam berat pada ikan pelagis kecil PPS Belawan untuk dilakukan penelitian lebih lanjut.
i
ABSTRAK
NOVITA SARI SIBORO : Analisis Kandungan Logam Berat Timbal (Pb) pada Ikan Pelagis Kecil yang Didaratkan di PPS Belawan Kecamatan Medan Belawan Sumatera Utara. Dibawah bimbingan HASAN SITORUS dan INDRA LESMANA.
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis konsentrasi logam berat timbal dalam air laut dan tubuh ikan pelagis kecil (ikan Layang, ikan Kembung dan ikan Tembang) yang didaratkan di PPS Belawan dan menganalisis korelasi logam Pb pada air laut dan tubuh ikan.Penelitian ini dilakukan di Kecamatan Medan Belawan, Sumatera Utara.Analisis kandungan logam Pb dalam air laut dan tubuh ikan dilakukan di Balai Riset dan Standardisasi Indusrti Medan. Hasil kandungan logam berat Pb pada air laut rata-rata 0,17 ppm − 0,20 ppm, sementara pada tubuh ikan dari ikan Layang 0,50 ppm − 1,18 ppm, ikan Kembung 0,24 ppm − 0,97 ppm dan ikan Tembang 0,23 ppm − 0,50 ppm. Dibandingkan dengan Badan Standarisasi Nasional tahun 2004 bahwa konsentrasi logam berat Pb pada tubuh ikan melebihi batas maksimum 0,2 ppm. Berdasarkan dari analisis regresi korelasi (r) dari konsentrasi logam berat pada air laut sangat kuat terhadap konsentrasi pada tubuh ikan dengan nilai 0,7278.
Kata kunci :Timbal, Air Laut, Ikan Pelagis Kecil, Belawan
ii
ABSTRACT
NOVITA SARI SIBORO : Analysis of Heavy Metals Plumbum (Pb) and Cadmium (Cd) in Small Pelagic Fish Landed at PPS Belawan, Medan Belawan Subdistrict North Sumatera. Under academic supervision by HASAN SITORUS dan INDRA LESMANA.
The objective of the the research are to analize the heavy metal concentration of Pbin sea water and small pelagic fishes (Decapterussp, Rastrelliger sp and Sardinella fimbriata) landed at PPS Belawan and analysis the correlation of heavy metal Pb in sea water and body of fishes. The research was conducted at Medan Belawan Subdistrict, North Sumatera Province. Analysis of heavy metal Pb content in sea water and body of fishes was carriedout at the Medan Research and Industry Standarization Laboratory. Result showed that the range concentration of Pb in sea water was 0.17 ppm to 0.20 ppm, while in body of fish of Decapterussp was 0.50 ppm to 1.18 ppm, Rastrelliger sp was 0.24 ppmto 0.97 ppm and Sardinella fimbriatawas 0.23 ppm to 0.50 ppm. Compared to Regulation of National Standarization on 2004 the concentration of heavy metal Pb in body fishes had exceeded the level standard of 0.2 ppm. Based on the regresion analysis the correlation (r) of heavy metal contentration in sea water was very strong to heavy metal concentration in body fishes with value 0.7278.
Keywords : Plumbum, Sea Water, Small Pelagic Fish, Belawan