Penentuan Kadar Logam Seng (Zn) Dan Tembaga (Cu) Dalam Air Pam Hasil Penyaringan Yamaha Water Purifier Tipe Drinking Stand

(1)

Sony : Penentuan Kadar Logam Seng (Zn) Dan Tembaga (Cu) Dalam Air Pam Hasil Penyaringan Yamaha Water Purifier Tipe Drinking Stand, 2009.

PENENTUAN KADAR LOGAM SENG (Zn) DAN TEMBAGA (Cu)

DALAM AIR PAM HASIL PENYARINGAN YAMAHA

WATER PURIFIER TIPE DRINKING STAND

SKRIPSI

SONY

050802025

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(2)

PERSETUJUAN

Judul :PENENTUAN KADAR LOGAM SENG (Zn) DAN

TEMBAGA (Cu) DALAM AIR PAM HASIL

PENYARINGAN YAMAHA WATER PURIFIER TIPE

DRINKING STAND

Kategori : SKRIPSI

Nama : SONY

Nomor Induk Mahasiswa : 050802025

Program Studi : SARJANA (S1) KIMIA

Departemen : KIMIA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

(FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Disetujui di Medan, Juli 2009 Komisi Pembimbing :

Pembimbing 2 Pembimbing 1

Prof. Dr.Harry Agusnar, M.Sc., M.Phill. Prof.Dr.Zul Alfian, M.Sc

NIP. 131273466 NIP. 131273465

Diketahui/Disetujui oleh :

Departemen Kimia FMIPA USU Ketua,

(3)

PERNYATAAN

PENENTUAN KADAR LOGAM SENG (Zn) DAN TEMBAGA (Cu) DALAM AIR PAM HASIL PENYARINGAN YAMAHA

WATER PURIFIER TIPE DRINKING STAND

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, Juli 2009

(SONY)

(4)

PENGHARGAAN

Alhamdulillah, segala puji dan syukur yang teramat besar saya persembahkan kepada

Allah SWT yang dengan curahan rahmat serta cinta-Nya saya dapat menyelesaikan skripsi

ini sebagai salah satu persyaratan untuk meraih gelar Sarjana Kimia pada Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. Serta shalawat dan

salam saya sampaikan pada Rasulullah, Muhammad SAW, sebagai tauladan umat.

Selanjutnya saya menyampaikan penghargaan dan cinta kasih yang terdalam dan

tulus kepada Ayahanda tersayang Sunarto dan ibunda tercinta Ngatinem atas segala doa

dan pengorban yang telah diberikan kepada saya. Serta tak lupa terima kasih terbingkis

untuk abangda Marzuki, ST., Kakak saya Sriyani dan adik saya Yunita. Serta seluruh

keluarga yang telah memberikan banyak dukungannya.

Dengan segala kerendahan hati, saya mengucapkan terima kasih yang

sebesar-besarnya kepada:

1. Prof. Dr. Zul Alfian, M. Sc selaku pembimbing 1 dan Prof. Dr. Harry Agusnar,

M.Sc, M.Phill selaku dosen pembimbing 2 yang telah banyak memberikan

pengarahan dan bimbingan hingga terselesaikannya skripsi ini.

2. DR. Rumondang Bulan Nst. Ms dan Drs. Firman Sebayang, MS selaku Ketua dan

Sekretaris Departemen Kimia FMIPA USU, serta seluruh staff pegawai

Departemen Kimia.

3. Drs. Adil Gimting, M.Sc selaku dosen wali saya yang telah banyak memberi

masukan selama saya mencari ilmu di FMIPA USU.

4. Dr. Riza Buana Ismail, M.Phill dan seluruh karyawan dan karyawati kantin

Medic@dent yang secara tidak langsung telah berperan besar terhadap penyelesaian

penelitian saya ini.

5. Bapak dan Ibu Dosen yang telah memberikan ilmunya selama masa studi saya di

FMIPA USU.

6. Bapak Drs. Darwin yunus Nasution, staf dan seluruh rekan-rekan asisten

(5)

sabarnya memberikan dorongan kepada saya. Terima kasih atas inspirasi, motivasi

dan kerjasamanya selama ini.

7. Bapak Suryadi selaku Ketua tata usaha dan seluruh staff pegawai UPT LIDA USU

yang telah memberikan banyak bantuan kepada saya.

8. Seluruh pengurus dan anggota Forum Silaturahmi Mahasiswa Muslim Kimia

(FSMMK).

9. Sahabat-sahabat saya Beny Hudaya, Ernita, Titin, Afriando, Rivan, Misbah

Hussudur, Novrida, Dina, Via, dan adik-adik saya Yani, Afrima, Fatma, Widia,

Eko, Yuki, Deasy, fakhreni dan Ani.

10. Abangda Bobby Cahyadi, M.Si dan M.Ridwan Harahap, S.Si yang telah banyak

membantu dan meluangkan waktunya untuk berdiskusi dengan saya.

11. Egi Faldy dan Hendi Surya Lubis selaku Ketua dan Sekertaris Umum dan seluruh

rekan-rekan HMIwan dan HMI wati HMI komisariat FMIPA USU atas bantuan dan

dukunganya selama ini.

12. Serta segala pihak yang telah membantu saya menyelesaikan skripsi ini. Untuk itu

semua, semoga Allah membalasnya dengan segala yang terbaik. Amin.

Saya menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan, karena keterbatasan

pengetahuan saya. Oleh karena itu, saya mengharapkan kritik dan saran yang konstruktif

demi kesempurnaan skripsi ini, dan semoga skripsi ini bermanfaat bagi kita semua.

Medan, Juli 2009

(6)

ABSTRAK

Penelitian tentang kandungan logam berat Seng (Zn) dan Tembaga (Cu) dalam air minum telah dilakukan. Air merupakan komponen yang sangat penting bagi kehidupan manusia. masuknya logam berat dalam badan air menyebabkan pencemaran terhadap air dan dapat berdampak buruk bagi yang mengkonsumsinya. Maka untuk mengidentifikasi dan menganalisis kadar logam perlu dilakukan uji laboratorium.

Sampel yang dianalisa adalah sampel air sebelum dan setelah di filtrasi dengan menggunakan media filtrasi pada alat Yamaha Water Purifier tipe Drinking Stand, sampel di analisa setiap minggu selama tiga bulan. 100 ml sampel air dipreparasi dengan penambahan 5 ml HNO3(pekat), diuapkan, disaring dan ditambahkan akuadest dalam labu takar 100 ml sampai garis batas. Kemudian kadar logam Zn dan Cu diukur dengan menggunakan Spektrofotometer Serapan Atom pada panjang gelombang yang spesifik yaitu 213,9 nm untuk Zn dan 324,8 nm untuk Cu.

(7)

DETERMINATION OF ZINK (Zn) AND COPPER (Cu) IN PAM WATER THAT HAD BEEN FILTRATION AT YAMAHA WATER

PURIFIER DRINKING STAND TYPE

ABSTRACT

Research about concentration of heavy metals Zn and Cu in pot water had been done. Water is the most important thing in human life. Heavy metals that are present in water torso causes water pollution and be able bad impact for the human that consume. So to identify and analyze heavy metal concentration is by laboratory test of the water.

The samples that will analyzed are water samples before and after filtration using filtration media Yamaha water purifier Drinking Stand type, sample analyze every weeks

for three months. 100 ml of water sample are prepared and added 5 ml of HNO3(P), vapor,

filtrated and added aquadest until 100 ml of volume. And than concentration of Zn and Cu are measured using Atomic Absorption Spectrophotometer at the specific wave length for Zn and Cu are 213,9 nm and 324,8 nm respectively.

(8)

(9)

2.8. Spektrofotometer Serapan Atom 11

2.8.1. Prinsip Dasar Spektrofotometer Serapan Atom 12

2.8.2. Cara Kerja Spektrofotometer Serapan Atom 12

2.8.3. Gangguan Pada SSA dan Cara Mengatasinya 13

2.9. Yamaha Water Purifier 14

2.10. Karbon Aktif 14

BAB 3 METODE PENELITIAN 16

3.1. Bahan-Bahan Penelitian 16

3.2. Alat-Alat Penelitian 16

3.3. Prosedur Penelitian 17

3.3.1. Pembuatan Larutan Stadar Seng 100 mg/L 17

3.3.2. Pembuatan Larutan Standar Seng 10 mg/L 17

3.3.3. Pembuatan Larutan Standar Seng 1 mg/L 17

3.3.4. Pembuatan Larutan Seri Standar logam Seng

0,1; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0 dan 1,2 mg/L 17

3.3.5. Pembuatan Larutan Stadar Tembaga 100 mg/L 17

3.3.6. Pembuatan Larutan Standar Tembaga 10 mg/L 17

3.3.7. Pembuatan Larutan Standar Tembaga 1 mg/L 18

3.3.8. Pembuatan Larutan Seri Standar logam

Tembaga 0,1; 0,2; 0,4; 0,6 dan 0,8 mg/L 18

3.3.9. Pembuatan kurva kalibrasi Logam Seng 18

3.3.10. Pembuatan kurva kalibrasi Logam Tembaga 18

3.3.11. Pengawetan dan Preparasi Sampel 18

3.3.12. Pengukuran Kadar Logam Seng dalam Sampel 18

3.3.13. Pengukuran Kadar Logam Tembaga dalam sampel 19

3.4. Bagan Penelitian 20

3.4.1. Pembuatan larutan Seri Standar Logam Seng 0,1; 0,2;

0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2 mg/L dan Pembuatan

Kurva Kalibrasi Logam Seng. (SNI 06-6989.7-2004) 20

3.4.2. Pembuatan Larutan Seri Standar logam Tembaga 0,1;

(10)

Kalibrasi Logam Tembaga (SNI 06-6989.6-2004) 21

3.4.3. Pengawetan dan Preparasi Sampel (SNI 06-6989.6-2004) 22

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 23

4.1. Hasil Penelitian 23

4.1.1. Logam Seng (Zn) 23

4.1.2. Logam Tembaga (Cu) 23

4.2. Pengolahan Data 26

4.2.1. Logam Seng (Zn) 26

4.2.1.1. Penurunan Persamaan Garis Regresi dengan

Metode Least Square 26

4.2.1.2. Koefisien Korelasi Larutan Standar Logam

Seng (Zn) 28

4.2.1.3. Penentuan Konsentrasi 28

4.2.1.4. Persentasi (%) Penurunan Konsentrasi

Logam Seng (Zn) 32

4.2.2. Logam Tembaga (Cu) 33

4.2.2.1. Penurunan Persamaan Garis Regresi dengan

Metode Least Square 33

4.2.2.2. Koefisien Korelasi Larutan Standar Logam

Tembaga (Cu) 34

4.2.2.3. Penentuan konsentrasi 34

4.2.2.4. Persentasi (%) Penurunan Konsentrasi

Logam Tembaga (Cu) 38

4.3. Pembahasan 39

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 40

5.1. Kesimpulan 40

5.2. Saran 40

DAFTAR PUSTAKA 41

(11)

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 3.1 Bahan-Bahan Penelitian 16

Tabel 3.2 Alat-Alat Penelitian 16

Tabel 4.1 Kondisi Alat SSA Merek Shimadzu Tipe AA-6300 pada Pengukuran

Konsentrasi Logam Seng (Zn) 23

Tabel 4.2 Data Absorbansi Larutan Standar logam Seng (Zn) 24

Tabel 4.3 Kondisi Alat SSA Merek Shimadzu Tipe AA-6300 pada Pengukuran

Konsentrasi Logam Tembaga (Cu) 25

Tabel 4.4 Data Absorbansi Larutan Standar logam Tembaga (Cu) 25

Tabel 4.5 Penurunan Garis Regresi untuk Penentuan Konsentrasi

Logam Seng (Zn) berdasarkan Pengukuran Absorbansi Larutan

Standar Seng (Zn) 27

Tabel 4.6 Data Pengukuran Absorbansi Logam Seng (Zn) sebelum Penyaringan dengan

Media Filtrasi Alat Yamaha Water Purifier

Tipe Drinking Stand 29

Tabel 4.7 Data Pengukuran Absorbansi Logam Seng (Zn) setelah Penyaringan dengan

Media Filtrasi Alat Yamaha Water Purifier

Tabel 4.8 Data Pengukuran Absorbansi dan Konsentrasi Logam Seng (Zn)

sebelum Penyaringan dengan Media Filtrasi Alat Yamaha

Water Purifier Tipe Drinking Stand 31

Tabel 4.9 Data Pengukuran Absorbansi dan Absorbansi Logam Seng (Zn)

setelah Penyaringan dengan Media Filtrasi Alat Yamaha

Tebel 4.10 Data Penurunan Konsentrasi Logam Seng (Zn) setelah Filtrasi

dengan Menggunakan Media Filtrasi Alat Yamaha Water Purifier

Tabel 4.11 Penurunan Garis Regresi untuk Penentuan Konsentrasi

Logam Tembaga (Cu) berdasarkan Pengukuran Absorbansi Larutan

(12)

Tabel 4.12 Data Pengukuran Absorbansi Logam Tembaga (Cu) sebelum

Penyaringan dengan Media Filtrasi Alat Yamaha Water

Purifier Tipe Drinking Stand 35

Tabel 4.13 Data Pengukuran Absorbansi Logam Tembaga (Cu) setelah

Penyaringan dengan Media Filtrasi Alat Yamaha

Tabel 4.14 Data Pengukuran Absorbansi dan Konsentrasi Logam Tembaga (Cu)

Tabel 4.15 Data Pengukuran Absorbansi dan Absorbansi Logam Tembaga (Cu)

Tebel 4.16 Data Penurunan Konsentrasi Logam Tembaga (Cu) setelah Filtrasi

dengan Menggunakan Media Filtrasi Alat Yamaha Water Purifier

Tabel 1. Persyaratan Kualitas Air Minum 43

(13)

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1. Skematis ringkas Spektrofotometer Serapan Atom 12

Gambar 4.1 Kurva kalibrasi larutan strandar logam Seng (Zn) 24

(14)

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

Air merupakan zat yang penting dalam kehidupan makhluk hidup di dunia ini, dari

hewan berspesies terendah sampai yang tertinggi, juga manusia dan tanaman. Apabila air

sudah tercemar logam-logam yang berbahaya akan mengakibatkan hal-hal yang buruk bagi

kehidupan. Bermacam-macam kasus pencemaran logam berat pernah dilaporkan baik di

negara maju maupun di negara yang sedang berkembang. begitu pula akibat buruk

terhadap penduduk yang tinggal disekitarnya.

Logam berat ialah unsur logam dengan berat molekul yang tinggi. Dalam kadar rendah

logam berat pada umumnya sudah beracun bagi tumbuhan dan hewan, termasuk manusia.

logam berat yang sering mencemari lingkungan perairan adalah: Hg, Zn, Cd, As, dan Pb.

(Notohadipawiro, T. 1993)

Logam berat jika sudah terserap kedalam tubuh maka tidak dapat dihancurkan tetapi

akan tetap tinggal didalamnya hingga nantinya dibuang melalui proses ekskresi. Hal serupa

juga terjadi apabila suatu lingkungan terutama perairan telah terkontaminasi logam berat

maka proses pembersihanya akan sulit sekali dilakukan. Kontaminasi logam berat ini dapat

berasal dari faktor alam seperti kegiatan gunung berapi dan kebakaran hutan atau faktor

manusia seperti pembakaran minyak bumi, pertambangan, peleburan, proses industri,

kegiatan pertanian, peternakan dan kehutanan, serta limbah buangan termasuk sampah

rumah tangga (Putra, E. Sinly dan Putra, A. Johan. 2000)

Toksisitas kronis Cu memiliki gejala berupa kehilangan selera makan, kehausan, krisis

(15)

pada hidung, tenggorokan, mulut dan mata, sakit kepala, sakit lambung, nausea, muntah,

diare, kerusakan hati, kerusakan ginjal, menurunya tingkat intelegensia anak-anak pada

masa pertumbuhan, batuk-batuk, pendarahan hidung, alergi pada kulit, penebalan kulit,

warna kehijauan pada kulit dan rambut, peningkatan Cu pada ginjal, peningkatan kadar Cu

pada hati, kerusakan otak, demielinasi, penurunan fungsi ginjal, dan pengendapan Cu

dalam kornea mata. (Widowati, 2008)

Yamaha Water Purifier adalah produk dari PT YAMAHA MOTOR NUANSA

INDONESIA yang berfungsi sebagai alat yang digunakan dalam proses pemurnian air,

terdiri dari empat sistem penyaringan, yang terdiri dari dua lapis Non-woven cloth,pasir

karbon aktif dan membran anti bakateri (mikro filter).

Arang aktif dengan perlakuan terbaik dapat digunakan sebagai bahan penjernih air

sumur yang tercemar. Arang aktif dapat menjernihkan air sumur yang keruh, menyerap

warna, menurunkan kadar logam Seng, Mangan, dan Besi. (Rini Pujiarti dan J.P. Gentur

Sutapa, 2005)

Berdasarkan uraian diatas peneliti ingin melihat efisiensi atau waktu maksimum

pemakaian media filtrasi Yamaha Water Purifier tipe Drinking Stand terhadap penurunan

kadar logan Seng (Zn) dan Tembaga (Cu).

1.2Permasalahan

Berapakah penurunan konsentrasi logam Seng (Zn) dan Tembaga (Cu) dalam air

PAM setelah diproses dengan Yamaha Water Purifier tipe Drinking Stand.

1.3Pembatasan Masalah

Penelitian ini dibatasi pada pengukuran kadar logam Seng (Zn) dan Tembaga (Cu)

(16)

sebelum dan sesudah diproses dengan menggunakan media filtrasi alat Yamaha Water

Purifier tipe Drinking Stand. Volume rata-rata air yang dihasilkan dari pemprosesan alat

tersebut adalah 171 L setiap harinya. Sampel diambil dan dianalisa setiap minggu selama

tiga bulan setelah penggantian media filtrasi.

1.4Tujuan Penelitian

Menentukan penurunan konsentrasi logam Seng (Zn) dan Tembaga (Cu) dalam air

PAM setelah diproses dengan alat Yamaha Water Purifier tipe Drinking Stand.

1.5Manfaat Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi ilmiah tentang

penurunan kadar logam Seng (Zn) dan Tembaga (Cu) dalam air PAM setelah diproses

dengan alat Yamaha Water Purifier tipe Drinking Stand.

1.6Metodologi Penelitian

Penelitian ini bersifat eksperimental laboratorium. Sampel yang dianalisa adalah air

PAM sebelum dan setelah diproses dengan Yamaha Water Purifier tipe Drinking Stand.

Pengambilan dan analisa sampel dilakukan setiap minggu selama tiga bulan setelah

penggantian media filtrasi. Preparasi sampel dilakukan dengan mendestruksi sampel

dengan asam nitrat pekat, penguapan dan penyaringan. Penentuan kadar logam Seng (Zn)

dan Tembaga (Cu) dilakukan dengan metode spektrofotometri serapan atom pada panjang

gelombang spesifik 213,9 nm untuk Seng (Zn) dan 324,8 nm untuk Tembaga (Cu).

1.7Lokasi Penenlitian

Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Kimia Dasar LIDA Universitas Sumatera

(17)

Analitik Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) Universitas Sumatera

(18)

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Air

Air adalah zat yang sangat dibutuhkan oleh semua makhluk hidup termasuk

manusia, hewan serta tumbuh-tumbuhan. Manfaat air bermacam-macam misalnya untuk

diminum, pembawa zat makanan, zat pelarut, pembersih dan lain sebagainya. Oleh karena

itu penyediaan air bersih merupakan salah satu kebutuhan utama bagi manusia untuk

kelangsungan hidupnya dan menjadi faktor penentu dalam kesehatan dan kesejahteraan

masyarakat.

Air yang bersih mutlak diperlukan, karena merupakan salah satu media dari

berbagai macam penularan penyakit, terutama penyakit-penyakit perut. Dari

penelitian-penelitian yang dilakukan, bahwasannya penduduk yang menggunakan air bersih

mempunyai kecenderungan lebih kecil untuk menderita sakit dibandingkan dengan

penduduk yang tidak menggunakan air bersih.

Melalui penyediaan air bersih, baik dari segi kualitas maupun kuantitasnya di suatu

daerah, diharapkan dapat menghambat penyebaran penyakit menular. Agar air yang masuk

kedalam tubuh manusia baik berupa minuman maupun makanan tidak mengandung bibit

panyakit, maka pengolahan air baik yang berasal dari sumber air dan jaringan transmisi

ataupun distribusi adalah sangat diperlukan.

2.2 Pencemaran air

Pencemaran air pada umumnya diakibatkan oleh kegiatan manusia. Besar

kecilnya pencemaran akan tergantung dari kuantitas dan kualitas limbah yang dibuang ke

(19)

berdasarkan jenis kegiatanya maka sumber pencemaran air dibedakan menjadi:

a. Effluent industri pengolahan

Effluen adalah pencurahan limbah cair yang masuk kedalam air bersumber dari

pembuangan sisa produksi, lahan pertanian, peternakan dan kegiatan domestik. Dari hasil

statistik industri, sumber industri pengolahan yang menjadi sumber pencemaran air yaitu

agro industri (pertenakan sapi, babi, dan kambing), industri pengolahan makanan, industri

minuman, industri tekstil, industri kulit, industri kimia, industri mineral non logam,

industri logam dasar, industri hasil olahan logam dan industri listrik dan gas.

b. Sumber domestik/buangan rumah tangga

Menurut peraturan mentri kesehatan, yang dimaksud buangan rumah tangga

adalah buangan yang berasal bukan dari industri melainkan berasal dari rumah tangga,

kantor, hotel, restoran, tempat ibadah, tempat hiburan, pasar, pertokoan dan rumah sakit

(Sastrawijaya, A.t.,2000).

2.3 Kontaminasi Logam dalam Air

Banyak logam berat baik yang bersifat toksik maupun esensial terlarut dalam air

dan mencemari air tawar maupun air laut. Sumber pencemaran ini banyak berasal sari

pertambangan, peleburan logam dan industri lainnya, dan dapat juga berasal dari lahan

pertanian yang menggunakan pupuk atau anti hama yang mengandung logam.

Didalam air biasanya logam berikatan dalam senyawa kimia atau dalam bentuk

logam ion, bergantung pada kompartemen tempat logam tersebut berada. Tingkat

kandungan logam pada setiap kompartemen sangat bervariasi, bergantung pada lokasi,

jenis kompartemen, dan tingkat pencemaranya. Telah banyak dilaporkan konsentrasi

logam dalam air dan biota yang hidup didalamnya. Biasanya tingkat konsentrasi logam

berat dalam air dibedakan menurut pencemaranya, yaitu polusi berat, polusi sedang dan

nonpolusi. Suatu perairan dengan tingkat polusi berat biasannya memiliki kadungan

(20)

polusi sedang, kandungan berat dalam air dan biota didalamnya berada dalam batas

marjinal. Sedangkan pada tingkat nonpolusi, kandungan logam berat dalam air dan

organisme yang hidup didalamnya sangat rendah, bahkan tidak terdeteksi.

Tujuan utama untuk mengetahui konsentrasi logam dalam lingkungan perairan adalah

:

a. mengetahui konsentrasi logam yang tinggi dalam hewan air, baik ikan air laut

maupun ikan air tawar, yang dapat digunakan sebagai pedoman untuk mencegah

terjadinya toksisitas kronis maupun akut pada orang yang memakannya.

b. mengetahui konsentrasi logam yang tinggi dalam air dan sedimen, yang dapat

digunakan sebagai pedoman untuk memonitor kualitas air yang mungkin digunakan

sebagai irigasi maupun air minum, yang akhirnya berakibat buruk bagi orang yang

mengkonsumsinya.

Karena itu suatu pencemaran logam berat dalam lingkungan perairan perlu

diperhatikan secara serius, mengingat akan timbulnya akibat buruk bagi keseimbangan

lingkungan hidup.

Untuk mengukur pencemaran logam berat dalam lingkungan perairan, baik

pengaruh jangka pendek maupun jangka panjang, maka perlu dimengerti sifat dari siklus

biogeokimiawi logam berat tersebut. Siklus perputaran logam dalam air dapat dipelajari

dengan model konsep dari sistem kehidupan air yang terdiri dari sejumlah kompartemen

dan peragaan alur dari perpindahan logam tersebut.

Hart dan luke (1987) mengatakan bahwa ada 4 kompartemen yang terlihat dalam

siklus biogeokimiawi logam dalam air, yaitu sebagai berikut :

a. Kompartemen logam yang larut adalah ion logam bebas, kompleks dan koloidal

ikatan senyawaanya.

b. Kompartemen partikel abiotik, terdiri dari bahan kimia anorganik dan organik

c. Kompartemen partikel biotik, terdiri dari fito plankton dan bakteria didalam laut

dangkal dan laut dalam, daerah pantai, serta muara sungai yang menempel pada

(21)

d. Kompartemen sedimen didasar air, merupakan kompartemen terbesar dari logam

berat pada setiap ekosistem.

Untuk mengetahui proses perpindahan logam berat yang melibatkan transformasi

dan transfor dari kompartemen satu ke lainya didalam suatu lingkungan perairan, perlu

mempelajari hal sebagai berikut.

a. Bentuk fisika-kimia dari logam yang terdapat di dalam setiap kompartemen.

b. Proses yang menstimuli terjadinya transportasi logam dalam sistem tersebut.

c. Suatu proses perpindahan logam dalam suatu kompartemen ke kompartemen lainnya.

d. Suatu kejadian logam berat berinteraksi dengan biota air.

2.4 Logam

Logam menurut pengertian awam adalah barang yang padat dan berat yang

biasanya selalu digunakan oleh orang untuk alat-alat dapur atau untuk perhiasan, yaitu

besi, baja, emas, dan perak. Padahal masih banyak logam lain yang penting dan sangat

kecil serta berperan dalam proses biologis makhluk hidup misalnya selenium, kobalt,

mangan dan lain-lainya.

Logam juga dapat menyebabkan timbulnya suatu bahaya pada makhluk hidup. Hal

ini terjadi jika sejumlah logam mencemari lingkungan. Logam-logam tertentu sangat

berbahaya jika ditemukan dalam konsentrasi tinggi dalam lingkungan, karena logam

tersebut mempunyai sifat merusak tubuh makhluk hidup. Disamping hal tersebut, beberapa

logam sangat diperlukan dalam proses kehidupan makhluk hidup. Dalam hal ini logam

dapat dibagi menjadi dua bagian, yaitu logam esensial dan nonesensial. Logam esensial

adalah logam yang sangat membantu didalam proses fisiologis makhluk hidup dengan

jalan membantu kerja enzim atau pembentukan organ dari makhluk yang bersangkutan.

Sedangakan logam non esensial adalah logam yang peranannya dalam tubuh makhluk

hidup belum diketahui, kandungannya dalam jaringan hewan sangat kecil dan apabila

kandungannya tinggi akan merusak organ-organ tubuh makhluk yang bersangkutan.

(22)

Logam berat biasanya ditemukan sangat sedikit sekali dalam air secara alamiah,

yaitu kurang dari 1 µg/l. Bila terjadi erosi alamiah, konsentrasi logam tersebut dapat

meningkat. Dalam mempelajari konsentrasi dalam lingkungan perairan, terlebih dahulu

perlu diketahui tujuan dan pengetahuan mengenai spesiasi logam. Idealnya penelitian

tersebut harus terlebih dahulu mengetahui alur pergerakan logam yang diteliti, hubungan

interaksi masing-masing logam terhadap logam lain, model distribusi logam dalam

jaringan biota air, dan akumulasinya dalam setiap jaringan. (Darmono, 2001)

2.5 Seng (Zn)

Seng (Zn) adalah logam yang putih kebiruan, logam ini sangat mudah ditempa

dan liat pada suhu 110-150oC. Zink melebur pada 410oC dan mendidih pada 906oC.

Logamnya yang murni, melarut lambat sekali dalam asam dan dalam alkali, adanya

zat-zat pencemar atau kontak dengan platinum atau tembaga, yang dihasilkan oleh

penambahan beberapa tetes larutan garam dari logam-logam ini, mempercepat reaksi.

2.5.1 Defisiensi Seng (Zn)

Pada manusia seng merupakan unsur yang terlibat dalam sejumlah besar enzim

yang mengkatalisis reaksi metabolik yang vital. Karena fasilitasnya yang digunakan dalam

sintesis DNA dan RNA dan partisipasinya dalam metabolisme protein, Zn juga esensial

untuk pertumbuhan anak.

Defisiensi Seng (Zn) prevalensinya cukup banyak dijumpai didunia. Gejala

defisiensi Seng (Zn) yang parah terutama dilaporkan pada awal 1960-an di iran dan Mesir.

Defisiensi Seng (Zn) juga dilaporkan di turki, Portugal, Maroko, dan Yugoslavia.

Sedangkan di Amerika defisiensi ringan Seng (Zn) disebabkan oleh kaum vegetarian,

kecanduan alkohol, penyakit liver, dan ginjal. Kesalahan diet nutrisi, kehamilan dan

(23)

2.6 Tembaga (Cu)

Tembaga adalah logam merah-muda, yang lunak, dapat ditempa dan liat. Ia

melebur pada suhu 1038oC. Karena potensial elektroda standarnya positif, (+0,34 V

untuk pasangan Cu/Cu2+), ia tak larut dalam asam klorida dan asam sulfat encer,

meskipun dengan adanya oksigen ia dapat larut sedikit. Asam nitrat yang sedang

pekatnya (8M) dengan mudah melarutkan tembaga.

2.6.1 Efek Toksik Tembaga

Unsur Tembaga (Cu) bisa ditemukan pada berbagai jenis makanan, air dan udara

sehingga manusia bisa terpapar Tembaga (Cu) melalui jalur makanan, minuman, dan saat

bernafas. Tembaga (Cu) merupakan unsur yang dibutuhkan dalam jumlah kecil. Apabila

jumlah Tembaga (Cu) telah melampaui batas aman, akan muncul toksisitas. Manusia

biasanya terpapar Tembaga (Cu) dari tanah, debu, makanan, serta minuman yang

tercemar Tembaga (Cu) yang berasal dari pipa bocor pada penambangan Tembaga (Cu)

atau industri yang menghasikan limbah Tembaga (Cu). Kira-kira 75-99% total intake

Tembaga (Cu) berasal dari makanan dan minuman. Setiap hari, manusia bisa terpapar

Tembaga (Cu) yang antara lain berasal dari peralatan dapur ataupun koin.

Keracunan logam berat bersifat kronis dan dampaknya baru terlihat setelah

beberapa tahun. Logam berat bersifat akumulatif didalam tubuh organisme dan

konsentrasi mengalami peningkatan (biomagnifikasi) dalam rantai makanan.

Biomagnifikasi berhubungan langsung dengan manusia yang menempati posisi top level

dalam rantai makanan karena konsentrasi logam berat yang dikandung dalam makanan

manusia telah mengalami peningkatan mulai dari komponen tingkat dasar (produsen).

Keracunan kronis Tembaga (Cu) dapat mengurangi umur, menimbulkan berbagai

(24)

2.7 Toksisitas Logam Berat

Toksisitas logam pada manusia menyebabkan beberapa akibat negatif, tetapi yang

terutama adalah timbulnya kerusakan jaringan, terutama jaringan detoksikasi dan ekskresi

(hati dan ginjal). Beberapa logam memiliki sifat karsinogenik (pembentuk kanker),

maupun teratogenik (salah bentuk organ). Daya toksisitas ini dipengaruhi oleh beberapa

faktor yaitu kadar logam yang termakan, lamanya mengkonsumsi, umur, spesies, jenis

kelamin, kebiasaan makan makanan tertentu, kondisi fisik, dan kemampuan jaringan tubuh

untuk mengakumulasi logam. Beberapa logam toksik dapat menyerang saraf sehingga

dapat menyebabkan kelainan tingkah laku.

Toksisitas logam pada manusia kebanyakan terjadi karena logam berat nonesensial

saja, walaupun tidak menutup kemungkinan adanya keracunan logam esensial yang

melebihi dosis. Toksisitas logam esensial kadang-kadang dijumpai pada orang, tetapi

hanya terbatas pada logam tertentu saja, misalnya, Cu, Zn, dan Se. (Darmono, 1994)

2.8 Spektrofotometer Serapan Atom

Spektrofotometer serapan atom adalah suatu metode pengukuran kuantitatif suatu

unsur yang terdapat dalam suatu cuplikan berdasarkan penerapan cahaya pada panjang

gelombang tertentu oleh atom – atom bentuk gas dalam keadaan dasar. perpanjangan SSA

ke unsur lain semula merupakan akibat perkembangan spektroskopi pancaran cahaya.

Telah lama ahli kimia mengunakan pancaran radiasi oleh atom yang dieksitasikan dalam

suatu nyala sebagai alat analisis. Suatu nyala yang lain, kebanyakan atom berada dalam

keadaan tereksitasi. Fraksi atom – atom yang tereksitasi berubah secara eksponensial

dengan temperatur. Teknik ini digunakan untuk penetapan sejumlah unsur, kebanyakan

logam, dan sampel yang sangat beraneka ragam.

2.8.1 Prinsip Dasar Spektrofotometer Serapan Atom

Jika cahaya dengan panjang gelombang resonansi dilewatkan nyala yang

(25)

jauhnya penyerapan akan berbanding lurus dengan banyaknya atom keadaan dasar yang

berada dalam nyala. Hal ini merupakan dasar penentuan kuantitatif logam – logam dengan

menggunakan SSA ( Walsh, 1955)

2.8.2 Cara Kerja Spektrofotometer Serapan Atom

Setiap alat SSA terdiri atas tiga komponen berikut :

a. Unit atomisasi

b. Sumber radiasi

c. Sistem pengukur fotometrik

A B C D E F

Gambar 2.1. Skematis ringkas Spektrofotometer Serapan atom

Keterangan :

F : Meter bacaan nilai absorbansi

Atomisasi dapat dilakukan baik dengan nyala maupun dengan tungku. Untuk

mengubah unsur metalik menjadi uap atau hasil disosiasi diperlukan energi panas.

Temperatur harus benar – benar terkendali dengan sangat hati – hati agar proses atomisasi

sempurna. Ionisasi harus dihindarkan dan ini dapat terjadi bila temperatur terlalu tinggi.

Bahan bakar dan gas oksidator dimasukkan dalam kamar pencampur kemudian

dilewatkan melalui baffle menuju ke pembakar. Nyala akan dihasilkan. Sampel dihisap

masuk ke dalam kamar pencampur. Hanya tetesan kecil yang dapat melalui baffle. Dengan

(26)

Biasanya temperatur dinaikan secara bertahap, untuk menguapkan dan sekaligus

mendisosiasikan senyawa yang dianalisis. (Khopkar, S.M. 1990)

2.8.3 Gangguan Pada SSA dan Cara Mengatasinya

Gangguan nyata pada SSA adalah seringkali didapatkan suatu harga yang tidak sesuai

dengan konsentrasi sampel yang ditentukan. Penyebab dari gangguan ini adalah faktor

matriks sampel, faktor kimia adanya gangguan molekuler yang bersifat radiasi.

Sampel dalam bentuk molekul karena disosiasi yang tidak sempurna akan

cenderung mengabsorpsi radiasi dari sumber radiasi. Demikian juga terjadinya ionisasi

atom akan menjadi sumber kesalahan pada SSA oleh karena spektrum radiasi oleh ion jauh

berbeda dengan spektrum absorpsi atom netral yang memang akan ditentukan. Ada

beberapa usaha untuk mengurangi gangguan kimia pada SSA yaitu dengan jalan:

1. Menaikkan temperatur nyala agar mempermudah penguraian untuk itu dipakai gas

pembakar campuran C2H2 + N2O yang memberikan nyala dengan temperatur yang

tinggi.

2. Menambahkan elemen pengikat gugus atom penyangga, sehingga terikat kuat akan

tetapi atom yang ditentukan bebas sebagai atom netral. Misalnya, penentuan logam

yang terikat sebagai garam, dengan penambahan logam, yang lainnya akan terjadi

ikatan lebih kuat dengan anion pengganggu.

3. Pengeluaran unsur pengganggu dari matriks sampel dengan cara eksitasi.

(Mulja, M. 1995)

2.9 Yamaha Water Purifier

Yamaha Water Purifier tipe DRINKING STAND terdiri dari empat sistem

penyaringan, yang terdiri dari dua lapis Non-woven cloth,pasir karbon aktif dan membran

anti bakateri (mikro filter). Mikro filter tersebut terdiri dari ribuan serabut yang

(27)

dalam sistem penyaringan air. Tidak hanya menghilangkan bau, tetapi juga karat, debu dan

terutama menyaring bakteria, sementara zat-zat mineral yang diperlukan tubuh akan lolos.

Spesifikasi Alat

Ukuran (LxWxH) : 430 x 302 x 1200 mm

Debit : 4,5 liter/menit

Suhu Sumber : Max 35oC

Debit rata-rata : 4,5 liter/menit

Tekanan air : Min. 1,0 Kgf/cm2

normal (4.5 l/menit-- >2.0l/menit) : 40 m3

2.10 Karbon Aktif

Karbon berpori atau lebih dikenal dengan nama karbon aktif, digunakan sebagai

adsorben untuk menghilangkan warna, pengolahan limbah, pemurnian air. Karbon aktif

akan membentuk amorf yang sebagian besar terdiri dari karbon bebas dan memiliki

permukaan dalam yang berongga, warna hitam, tidak berbau, tidak berasa, dan mempunyai

daya serap yang jauh lebih besar dibandingkan dengan karbon yang belum menjalani

proses aktivasi.

Karbon aktif merupakan senyawa karbon, yang dapat dihasilkan dari bahan-bahan

yang mengandung karbon atau dari arang yang diperlakukan dengan cara khusus untuk

mendapatkan permukaan yang lebih luas. Luas permukaan karbon aktif berkisar antara

300-3500 m2/gram dan ini berhubungan dengan struktur pori internal yang menyebabkan

karbon aktif mempunyai sifat sebagai adsorben. Karbon aktif dapat mengadsorpsi gas dan

senyawa-senyawa kimia tertentu atau sifat adsorpsinya selektif, tergantung pada besar atau

volume pori-pori dan luas permukaan.

Karbon aktif yang merupakan adsorben adalah suatu padatan berpori, yang

(28)

kovalen. Dengan demikian, permukaan arang aktif bersifat non polar. Selain komposisi dan

polaritas, struktur pori juga merupakan faktor yang penting diperhatikan. Struktur pori

berhubungan dengan luas permukaan, semakin kecil pori-pori arang aktif, mengakibatkan

luas permukaan semakin besar. Dengan demikian kecepatan adsorpsi bertambah. Untuk

meningkatkan kecepatan adsorpsi, dianjurkan agar menggunakan karbon aktif yang telah

(29)

BAB 3

METODE PENELITIAN

3.1 Bahan-Bahan Penelitian

Adapun bahan-bahan kimia yang digunakan dalam penelitian ini berikut spesifikasi dan mereknya ditampilkan dalam tabel 3.1.

Tabel 3.1. Bahan-bahan Penelitian

Nama Bahan Spesifikasi Merek

Sampel air Sebelum penyaringan

-

Sampel air Setelah penyarinngan

Sedangkan alat-alat yang digunakan di dalam penelitian ini beserta spesifikasi dan mereknya disusun dalam tabel 3.2.

Tabel 3.2. Alat-alat Penelitian

Nama Alat Spesifikasi Merek

(30)

3.3 Prosedur Penelitian

3.3.1 Pembuatan Larutan Stadar Seng 100 mg/L

Sebanyak 10 ml larutan induk logam seng 1000 mg/L dimasukkan kedalam labu

takar 100 ml lalu diencerkan dengan larutan pengencer sampai garis tanda dan diaduk

sampai homogen.

3.3.2 Pembuatan Larutan Standar Seng 10 mg/L

Sebanyak 25 ml larutan standar seng 100 mg/L dimasukkan kedalam labu takar 250

ml lalu diencerkan dengan larutan pengencer sampai garis tanda dan diaduk sampai

homogen.

3.3.3 Pembuatan Larutan Standar Seng 1 dan 1,2 mg/L

Sebanyak 25 dan 30 ml larutan standar seng 10 mg/L dimasukkan kedalam labu

takar 250 ml lalu diencerkan dengan larutan pengencer sampai garis tanda dan diaduk

sampai homogen.

3.3.4 Pembuatan Larutan Seri Standar logam Seng 0,10; 0,20; 0,40; 0,6; dan 0,8 mg/L

Sebanyak 5, 10, 20, 30 dan 40 ml larutan standar seng 1 mg/L dimasukkan kedalam

labu takar 50 ml lalu diencerkan dengan larutan pengencer sampai garis tanda dan diaduk

sampai homogen.

(SNI 06-6989.7-2004)

3.3.5 Pembuatan Larutan Stadar Tembaga 100 mg/L

Sebanyak 10 ml larutan induk logam Tembaga 1000 mg/L dimasukkan kedalam

labu takar 100 ml lalu diencerkan dengan larutan pengencer sampai garis tanda dan diaduk

(31)

3.3.6 Pembuatan Larutan Standar Logam Tembaga 10 mg/L

Sebanyak 25 ml larutan standar tembaga 100 mg/L dimasukkan kedalam labu takar

250 ml lalu diencerkan dengan larutan pengencer sampai garis tanda dan diaduk sampai

homogen.

3.3.7 Pembuatan Larutan Standar Logam Tembaga 1 mg/L

Sebanyak 25 ml larutan standar tembaga 10 mg/L dimasukkan kedalam labu takar

250 ml lalu diencerkan dengan larutan pengencer sampai garis tanda dan diaduk sampai

homogen.

3.3.8 Pembuatan Larutan Seri Standar logam Tembaga 0,10; 0,20; 0,40; 0,60 dan 0,8 mg/L

Sebanyak 5, 10, 20, 30 dan 40 ml larutan standar tembaga 10 mg/L dimasukkan

kedalam labu takar 50 ml lalu diencerkan dengan larutan pengencer sampai garis tanda dan

diaduk sampai homogen. (SNI 06-6989.6-2004)

3.3.9 Pembuatan kurva kalibrasi Logam Seng

Larutan seri standar logam seng 0,1 mg/L kemudian diukur absorbansinya dengan

spektrofotometer serapan atom pada spesifik = 213,9 nm. Perlakuan dilakukan sebanyak 3

kali dan dilakukan hal yang sama untuk larutan seri standar 0,20; 0,40; 0,60; 0,80; 1 dan

1,20 mg/L

3.3.10 Pembuatan kurva kalibrasi Logam Tembaga

Larutan seri standar logam tembaga 0,1 mg/L kemudian diukur absorbansinya

dengan spektrofotometer serapan atom pada spesifik = 324,8 nm. Perlakuan dilakukan

sebanyak 3 kali dan dilakukan hal yang sama untuk larutan seri standar 0,2; 0,4; 0,6 dan

0,8 mg/L

3.3.11 Pengawetan dan Preparasi Sampel

Sampel ditambahkan HNO3(pekat) sampai pH < 2. Diambil sebanyak 100 ml

(32)

sampai hampir kering, kemudian ditambahkan 50 ml akuades dan dimasukan kedalam labu

takar 100 ml melalui kertas saring. Diencerkan dengan akuades sampai garis tanda dan

diaduk sampai homogen.

3.3.12 Pengukuran Kadar Logam Seng dalam Sampel

Absorbansi larutan diukur dengan Spektrofotometer Serapan Atom pada spesifik

213,9 nm. Perlakuan dilakukan sebanyak 3 kali untuk setiap sampel.

3.3.13 Pengukuran Kadar Logam Tembaga dalam sampel

Absorbansi larutan diukur dengan Spektrofotometer Serapan Atom pada spesifik =

(33)

3.4 Bagan Penelitian

3.4.1 Pembuatan larutan Seri Standar Logam Seng 0,10; 0,20; 0,40; 0,60; 0,80; 1,00; 1,20 mg/L dan Pembuatan Kurva Kalibrasi Logam Seng. (SNI 06-6989.7-2004)

Larutan Standar Seng 1000 mg/L

Dipipet sebanyak 10 ml larutan standar Seng dan dimasukkan kedalam labu takar 100 ml

Diencerkan dengan larutan pengencer sampai garis tanda

Diaduk hingga homogen

Larutan standar seng 100 mg/L

Dipipet sebanyak 25 ml larutan standar seng dan dimasukkan kedalam labu takar 250 ml

Larutan standar seng 10 mg/L

Dipipet sebanyak 25 dan 30 ml larutan standar seng dan dimasukkan kedalam labu takar 250 ml

Diencerkan dengan larutan pengencer sampai garis tanda Diaduk hingga homogen

Larutan standar seng 1dan 1,2 mg/L

Dipipet sebanyak 5, 10, 20, 30 dan 40 ml larutan standar seng 1 mg/ L dan dimasukkan kedalam labu takar 50 ml

Larutan Seri Standar logam Seng 0,10; 0,20; 0,40; 0,60 dan 0,80 mg/L

Diukur absorbansinya dengan spektrofotometer serapan atom pada spesifik = 213,9 nm.

(34)

3.4.2. Pembuatan Larutan Seri Standar logam Tembaga 0,1; 0,2; 0,4; 0,6 dan 0,8 mg/L dan Pembuatan Kurva Kalibrasi Logam Tembaga (SNI 06-6989.6-2004)

Larutan Standar Tembaga 1000 mg/L

Dipipet sebanyak 10 ml larutan standar Tembaga dan dimasukkan kedalam labu takar 100 ml Diencerkan dengan larutan pengencer sampai garis tanda

Dipipet sebanyak 10 ml larutan standar Tembaga dan dimasukkan kedalam labu takar 100 ml

Dipipet sebanyak 5, 10, 20, 30 dan 40 ml larutan standar tembaga dan dimasukkan kedalam labu takar 50 ml

Larutan Seri Standar Logam Tembaga 0,1; 0,2; 0,4; 0,6 dan 0,8 mg/L

Diukur absorbansinya dengan spektrofotometer serapan atom pada spesifik = 324,8 nm.

Hasil

Dipipet sebanyak 25 ml larutan standar Tembaga dan dimasukkan kedalam labu takar 250 ml

(35)

3.4.3. Pengawetan dan Preparasi Sampel (SNI 06-6989.6-2004)

Dimasukkan kedalam labu takar 100 ml melalui kertas saring Sampel

Ditambah 5 ml HNO3(P) hingga pH<2

Awetan Sampel

Diambil 100 ml Ditambah HNO3(p)

Dipanaskan hingga hampir kering Ditambahkan 50 ml akuades

Diencerkan dengan akuades sampai garis tanda

Diaduk sampai homogen

Hasil

(36)

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil dan Pembahasan

4.1.1 Logam Seng (Zn)

Kondisi alat Spektrofotometer Serapan Atom (SSA) pada pengukuran konsentrasi logam

Seng (Zn)

Tabel 4.1 Kondisi Alat SSA Merek Shimadzu Tipe Aa-6300 pada Pengukuran Konsentrasi Logam Seng (Zn)

(37)

Tabel 4.2 Data absorbansi larutan standar logam Seng (Zn)

Konsentrasi

(mg/L)

Absorbansi Rata –

Rata (Abs)

0,00 0,0004

0,10 0,0391

0,20 0,0722

0,40 0,1438

0,60 0,2142

0,80 0,2846

1,00 0,3550

1,20 0,4254

Gambar 4.1 Kurva Kalibrasi Larutan Standar Logam Seng (Zn)

(38)

Kondisi alat Spektrofotometer Serapan Atom (SSA) pada pengukuran konsentrasi logam

Tembaga (Cu)

Tabel 4.3 Kondisi Alat SSA Merek Shimadzu Tipe AA-6300 pada Pengukuran Konsentrasi Logam Tembaga (Cu)

No Parameter Logam Cu

Tabel 4.4 Data hasil pengukuran absorbansi larutan standar Tembaga

(39)

Gambar 4.1 Kurva Kalibrasi Larutan Standar Logam Tembaga (Cu)

4.2 Pengolahan Data

4.2.1 Logam Seng (Zn)

4.2.1.1 Penurunan Persamaan Garis regresi dengan Metode Least Square

Hasil pengukuran absorbansi larutan standar logam Seng (Zn) Tabel 4.2.) diplotkan

terhadap konsentrasi sehinggga dihasilkan kurva kalibrasi berupa garis linear. Persamaan

garis regresi untuk kurva kalibrasi ini dapat diturunkan dengan metode least square. (Tabel

(40)

Tabel 4.5 Penurunan Persamaan Garis Regresi untuk Penentuan Konsentrasi Logam Seng (Zn) Berdasarkan Pengukuran Absorbansi Larutan Standar Seng (Zn)

Persamaan garis regresi untuk kurva kalibrasi dapat diturunkan dari persamaan garis :

dimana :

Selanjutnya harga slope dapat ditentukan dengan mengunakan metode leastsquare sebagai

berikut :

No Xi Yi (Xi-X) (Yi-Y) (Xi-X) 2

(Yi-Y)2 (Xi-X)(Yi-Y)

1 0,00 0,0004 -0,5375 -0,1912 0,2889 0,0366 0,1028

2 0,10 0,0391 -0,4375 -0,1525 0,1914 0,0233 0,0667

3 0,20 0,0722 -0,3375 -0,1194 0,1139 0,0143 0,0403

4 0,40 0,1438 0,0425 -0,0478 0,0018 0,0023 -0,0020

5 0,60 0,2124 0,0625 0,0208 0,0039 0,0004 0,0013

6 0,80 0,2846 0,2625 0,0930 0,0689 0,0087 0,0244

7 1,00 0,3550 0,4625 0,1634 0,2139 0,0267 0,0756

8 1,20 0,4254 0,6625 0,2338 0,4389 0,0547 0,1549

(41)

Dengan mensubstitusikan harga-harga yang tercantum pada tabel diatas, pada persamaan

ini maka diperoleh :

)

1887

Maka pesamaan garis yang diperoleh adalah :

4.2.1.2 Koefisien Korelasi

Kofisien korelasi dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :

4.2.1.3 Penentuan Konsentrasi

Untuk menghitung konsentrasi dari logam Seng (Zn), maka diambil salah satu data dari

hasil pengukuran absorbansi rata-rata logam Seng (Zn) dalam air sebelum atau setelah

(42)

Tabel 4.6 Data Pengukuran Absorbansi Logam Seng (Zn) sebelum Penyaringan Dengan Media Filtrasi, Yamaha Water Purifier Tipe Drinking Stand

Tabel 4.7 Data Pengukuran Absorbansi Logam Seng (Zn) setelah Penyaringan Dengan Media Filtrasi, Yamaha Water Purifier Tipe Drinking Stand

Bulan Minggu

Ulangan Absorbansi (Abs) Rata-Rata

Absorbansi (Abs)

(43)

Konsentrasi logam Seng (Zn) sebelum filtrasi pada pemakaian media filtrasi bulan I dapat

dihitung dengan mensubstitusikan nilai Y (absorbansi) rata-rata dari pengukuran

absorbansi logam Seng (Zn) sebelum filtrasi tersebut kedalam persamaan :

maka diperoleh :

∑

Konsentrasi logam seng sebelum filtrasi dinyatakan dalam bentuk :

X ± d(mg/L) dimana : = t (P,dk)Sx

dimana

maka

dari daftar t student untuk , derajat kebebasan Untuk

(44)

Dengan demikian konsentrasi Seng (Zn) dapat ditulis: 0,8024 ± 0,01400 (mg/L)

Dengan cara yang sama dapat ditentukan konsentrasi logam Seng (Zn) dalam air sebelum

dan setelah penyaringan dengan media filtrasi alat Yamaha Water Purifier tipe Drinking

Stand untuk pemakaian media filtrasi setiap bulannya.(Tabel 4.7 dan Tabel 4.8)

Tabel 4.8 Data Absorbansi dan Konsentrasi Rata-Rata Logam Seng (Zn) dalam Air sebelum Penyaringan dengan Media Filtrasi Alat Yamaha Water Purifier Tipe Drinking Stand

Tabel 4.9 Data Absorbansi dan Konsentrasi Rata-Rata Logam Seng (Zn) dalam Air setelah Penyaringan dengan Media Filtrasi Alat Yamaha Water Purifier Tipe Drinking Stand

Bulan

Ulangan Absorbansi (Abs) Konsentrasi

(mg/L)

1 2 3 A

I* 0,2858 0,2855 0,2852 0,2855 0,8024 ± 0,0140

II* 0,2885 0,2881 0,2883 0,2883 0,8105 ± 0,0146

III* 0,2859 0,2858 0,2857 0,2858 0,8032 ± 0,0117

Bulan

(mg/L)

1 2 3 A

I* 0,1046 0,1049 0,1046 0,1047 0,2886 ± 0,0210

II* 0,1410 0,1407 0,1407 0,1408 0,3912 ± 0,0169

(45)

4.2.1.4 Persentasi (%) Penurunan Konsentrasi Logam Seng (Zn)

Dari data diatas dapat dihitung persentasi (%) penurunan konsentrasi logam Seng (Zn)

dengan menggunakan persamaan :

Maka persentasi (%) penurunan konsentrasi logam Seng (Zn) dalam air setelah

penyaringan dengan media filtrasi alat Yamaha Water Purifier tipe Drinking Stand pada

bulan I adalah :

Dengan cara yang sama dapat dihitung persentasi (%) penurunan konsentrasi logam Seng

(Zn) dalam air hasil penyaringan dengan menggunakan media filtrasi alat yamaha Water

Purifier tipe Drinking Stand untuk bulan II dan III. (Tabel 4.9 )

Tabel 4.10 Data penurunan konsentrasi logam Seng (Zn) setelah filtrasi dengan menggunakan media filtrasi alat Yamaha Water Purifier tipe Drinking

Stand

Bulan

Konsentrasi (mg/L)

% Penurunan Sebelum Filtrasi Setelah Filtrasi

I* 0,8024 ± 0,0140 0,2886 ± 0,0210 64,03

II* 0,8105 ± 0,0146 0,3912 ± 0,0169 51,73

(46)

4.2.2 Logam Tembaga (Cu)

4.2.2.1 Penurunan Persamaan Garis Regresi dengan Metode Least Square

Hasil pengukuran absorbansi larutan standar logam Tembaga (Cu) (Tabel 4.4.) diplotkan

terhadap konsentrasi sehinggga dihasilkan kurva kalibrasi berupa garis linear. Persamaan

garis regresi untuk kurva kalibrasi ini dapat diturunkan dengan metode least square.(Tabel

4.11)

Tabel 4.11 Penurunan Persamaan Garis Regresi untuk Penentuan Konsentrasi Logam Tembaga (Cu) Berdasarkan Pengukuran Absorbansi Larutan Standar Tembaga (Cu)

No Xi Yi (Xi-X) (Yi-Y) (Xi-X)2 (Yi-Y)2 (Xi-X)(Yi-Y)

1 0,00 0,0006 -0,3500 -0,0468 0,1225 0,0022 0,0164

2 0,10 0,0173 -0,2500 -0,0301 0,0625 0,0009 0,0075

3 0,20 0,0296 -0,1500 -0,0178 0,0225 0,0003 0,0027

4 0,40 0,0542 0,0500 0,0068 0,0025 0,0001 0,0003

5 0,60 0,0789 0,2500 0,0315 0,0625 0,0010 0,0079

6 0,80 0,1035 0,4500 0,0561 0,2025 0,0032 0,0253

∑ 2,10 0,2841 0,0000 -0,0003 0,4750 0,0077 0,0601

Persamaan garis regresi untuk kurva kalibrasi dapat diturunkan dari persamaan garis :

(47)

Selanjutnya harga slope dapat ditentukan dengan mengunakan metode leastsquare sebagai

berikut :

Dengan mensubstitusikan harga-harga yang tercantum pada tabel diatas, pada persamaan

ini maka diperoleh :

Maka pesamaan garis yang diperoleh adalah :

4.2.2.2 Koefisien Korelasi Larutan Standar Logam Tembaga (Cu)

kofisien korelasi dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :

4.2.2.3 Penentuan Konsentrasi

Untuk menghitung konsentrasi dari logam Tembaga (Cu), maka diambil salah satu data

dari hasil pengukuran absorbansi rata-rata logam Tembaga (Cu) dalam air sebelum atau

(48)

Tabel 4.12 Data Pengukuran Absorbansi Logam Tembaga (Cu) sebelum Penyaringan dengan Media Filtrasi, Yamaha Water Purifier Tipe Drinking Stand

Tabel 4.13 Data Pengukuran Absorbansi Logam Tembaga (Cu) setelah Penyaringan dengan Media Filtrasi, Yamaha Water Purifier Tipe Drinking Stand

Bulan Minggu

Absorbansi (Abs)

(49)

Konsentrasi logam Tembaga (Cu) sebelum filtrasi pada pemakaian media filtrasi bulan I

dapat dihitung dengan mensubstitusikan nilai Y (absorbansi) rata-rata dari pengukuran

absorbansi logam Tembaga (Cu) sebelum filtrasi tersebut kedalam persamaan :

Maka Diperoleh :

Konsentrasi logam Cu sebelum filtrasi dinyatakan dalam bentuk :

X ± d(mg/L) dimana : = t (P,dk)Sx

dimana

maka

dari daftar t student untuk , derajat kebebasan Untuk

derajat kepercayaan 95% nilai maka :

(50)

Dengan cara yang sama dapat ditentukan konsentrasi logam Tembaga (Cu) dalam air

sebelum dan setelah penyaringan dengan media filtrasi alat Yamaha Water Purifier tipe

Drinking Stand untuk pemakaian media filtrasi setiap bulannya.(Tabel 4.14 dan Tabel

4.15)

Tabel 4.14 Data Absorbansi dan Konsentrasi Rata-Rata Logam Tembaga (Cu) dalam Air sebelum Penyaringan dengan Media Filtrasi Alat Yamaha Water Purifier Tipe Drinking Stand

Tabel 4.15 Data Absorbansi dan Konsentrasi Rata-Rata Logam Tembaga (Cu) dalam Air setelah Penyaringan dengan Media Filtrasi Alat Yamaha Water

Purifier Tipe Drinking Stand Bulan

(mg/L)

1 2 3 A

I* 0,0828 0,0852 0,0837 0,0839 0,6412 ± 0,0125

II* 0,0839 0,0838 0,0835 0,0837 0,6389 ± 0,0132

III* 0,0838 0,0838 0,0838 0,0838 0,6401 ± 0,0015

Bulan

(mg/L)

1 2 3 A

I* 0,0337 0,0338 0,0339 0,0338 0,2338 ± 0,1400

II* 0,0733 0,0743 0,0723 0,0733 0,5544 ± 0,0286

(51)

4.2.2.4 Persentasi (%) Penurunan Konsentrasi Logam Tembaga (Cu)

Dari data diatas dapat dihitung persentasi (%) penurunan konsentrasi logam Tembaga (Cu)

dengan menggunakan persamaan :

Maka persentasi (%) penurunan konsentrasi logam Tembaga (Cu) dalam air setelah

penyaringan dengan media filtrasi alat Yamaha Water Purifier tipe Drinking Stand pada

bulan I adalah :

Dengan cara yang sama dapat dihitung persentasi (%) penurunan konsentrasi logam

Tembaga (Cu) dalam air hasil penyaringan dengan menggunakan media filtrasi alat

Yamaha Water Purifier tipe Drinking Stand untuk bulan II dan III. (Tabel 4.16 )

Tabel 4.16 Data penurunan konsentrasi logam Tembaga (Cu) setelah filtrasi dengan menggunakan media filtrasi alat Yamaha Water Purifier tipe Drinking

Stand

Bulan

Konsentrasi (mg/L)

% Penurunan Sebelum Filtrasi Setelah Filtrasi

I* 0,6412 0,2338 65,17

II* 0,6389 0,5544 17,12

(52)

Catatan : I* = 5130 liter sampel air yang diproses

II* = 10260 liter sampel air yang diproses III*= 15390 liter sampel air yang diproses

4.3.Pembahasan

Penelitian ini dilakukan dengan mengukur konsentrasi logam Seng (Zn) dan Tembaga (Cu)

sebelum dan diproses dengan alat Yamaha Water Purifier tipe Drinking Stand. Dimana

volume rata-rata air minum yang diasilkan hasil pemprosesan sebanyak 171 liter per hari.

Sampel dianalisa setiap minggu selama tiga bulan dan dihitung rata-rata konsentrasi

logam Seng (Zn) dan Tembaga (Cu) setiap bulan. Setelah sampel air difiltrasi dengan

menggunkan media filtrasi pada alat Yamaha Water Purifier konsentrasi logam Seng (Zn)

dan Tembaga (Cu) mengalami penurunan secara bertahap. penurunan konsentrasi terjadi

karena sebagian dari logam Seng (Zn) dan Tembaga (Cu) teradsorbsi oleh karbon aktif

sebagai salah satu komponen media filtrasi alat Yamaha Water Purifier tipe Drinking Stand

tersebut.

Dari hasil penelitian diketahui penurunan konsentrasi logam Seng (Zn) dan

Tembaga (Cu) secara bertahap dipengaruhi oleh volume air yang diproses oleh alat

Yamaha Water Purifier tipe Drinking Stand tersebut.

Seperti data yang ditunjukan pada tabel 4.9 dan 4.16. Pada pemakaian media filtrasi

pada alat Yamaha Water Purifier untuk pemprosesan 5130 liter sampel air (Bulan Pertama)

dapat menurunkan konsentrasi logam Zn sebesar 64,03% dan 65,17% untuk logam Cu,

pada pemprosesan 10260 liter sampel air (bulan kedua) penurunan sebesar 51,73% untuk

logam Zn dan 17,12 untuk logam Cu, sedangakan pada pemprosesan 15390 liter sampel air

(bulan ketiga) hanya mampu menurunkan kadar logam Zn sebesar 3,03% dan 0,995 untuk

(53)

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Dari penelitian yang dilakukan diketahui penurunan konsentrasi logam Seng (Zn) dan

Tembaga (Cu) dalam sampel air setelah diproses dengan alat Yamaha Water Purifier tipe

Drinking Stand untuk pemprosesan 5130 liter sampel air (Bulan Pertama) adalah sebesar

64,03% untuk Zn dan 65,17% untuk logam Cu, pada pemprosesan 10260 liter sampel air

(bulan kedua) penurunan sebesar 51,73% untuk logam Zn dan 17,12 untuk logam Cu,

sedangakan pada pemprosesan 15390 liter sampel air (bulan ketiga) adalah sebesar 3,03%

untuk logam Zn dan 0,995 untuk logam Cu.

5.2. Saran

Disarankan bagi peneliti selanjutnya agar dapat menentukan efisiensi panyaringan media

filtrasi pada alat Yamaha Water Purifier tipe Drinking Stand terhadap penurunan

(54)

DAFTAR PUSTAKA

Darmono. 1994. Logam dalam Sistem Biologi Makhluk Hidup. Jakarta: UI Press.

Darmono. 2001. Lingkungan Hidup dan Pencemaran Hubungannya dengan Toksikologi

Senyawa Logam. Jakarta: UI Press.

Holme, D.J., Peck, H. 1983. Analytical Biochemistry. New York: Longman Group

Limited.

Khopkar, S.M. 1990. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta: UI Press.

Mulja, M. 1995. Analisis Instrumental. Surabaya: Airlangga Press.

Notohadipawiro, T. 1993. Logam berat dalam Pertanian.

Diakses tanggal 6 januari 2009.

Puspita, D. 2008. Penurunan konsentrasi Total suspended solid (tss) pada Limbah Laundry

Dengan Menggunakan Reaktor Biosand filter disertai dengan Reaktor Activated

Carbon.Yogyakarta.

Pujiarti, R. 2005. Mutu Arang Aktif dari Limbah Kayu Mahoni (Swietenia macrophylla

King) sebagai Bahan Penjernih Air. J. Ilmu & Teknologi Kayu Tropis Vol.3 • No. 2

•

Sastrawijaya, A.T. 2000. Pencemaran Lingkungan. Cetakan kedua. Jakarta: Rineka Cipta.

Skoog, D.A., West, D.M., Holler, F.J., 1992. Fundamentals of Analytical Chemistry. Sixth

Edition. USA: Saunders College Publishing.

Vogel, A.I. 1994. Buku Teks Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro.Edisi Kelima.

Jakarta: PT Kalman Media Pustaka.

Widowati, W., Sastiono. A., Jusuf. R. 2008. Efek Toksik Logam Pencegahan dan

(55)

Walsh, A. 1955. Application of Absorbtion Spectra to Chemical Analysis. Spectrochemica.

Acta. Vol.7.

(56)

Tabel 1. Persyaratan Kualitas Air Minum

PERATURAN MENTERI KESEHATAN RI NOMOR: 907/MENKES/SK/VII/2002 1. BAKTERIOLOGIS

Parameter Satuan Kadar Maksimum

yang diperbolehkan

E.Coli atau fecal coli

Jumlah per 100 ml sampel

0

Total Bakteri Coliform Jumlah per 100 ml sampel

0

c. Air pada sistem distribusi E.Coli atau fecal coli

Jumlah per 100 ml sampel

0

Total Bakteri Coliform Jumlah per 100 ml sampel

2. KIMIA

A. Bahan-bahan inorganik (yang memiliki pengaruh langsung pada kesehatan)

yang diperbolehkan Ket.

Antimony (mg/liter) 0.005

Air raksa (mg/liter) 0.001

Arsenik (mg/liter) 0.01

Barium (mg/liter) 0.7

Boron (mg/liter) 0.3

Kadmium (mg/liter) 0.003

(57)

Tembaga (mg/liter) 2

Sianida (mg/liter) 0.07

Fluroride (mg/liter) 1.5

Timah (mg/liter) 0.01

Molybdenum (mg/liter) 0.07

Nikel (mg/liter) 0.02

Selenium (mg/liter) 0.01

B. Bahan-bahan anorganik (yang kemungkinan dapat menimbulkan keluhan pada

konsumen)

yang diperbolehkan

Ket.

Amonia (mg/liter) 1.5

Aluminium (mg/liter) 0.2

Klorida (mg/liter) 250

Tembaga (mg/liter) 1

Kesadahan (mg/liter) 500

Hidrogen Sulfida (mg/liter) 0.05

Besi (mg/liter) 0.3

Mangan (mg/liter) 0.1

Ph - 6,5-8,5

Natrium (mg/liter) 200

Sulfat (mg/liter) 250

Padatan terlarut (mg/liter) 1000