ANALISIS KANDUNGAN LOGAM BERAT Cd, Pb, dan Hg
PADA AIR dan SEDIMEN di PERAIRAN KAMAL MUARA,
JAKARTA UTARA
ARYO SARJONO
SKRIPSI
DEPARTEMEN MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa Skripsi yang berjudul :
ANALISIS KANDUNGAN LOGAM BERAT Cd, Pb dan Hg PADA AIR dan
SEDIMEN di PERAIRAN KAMAL MUARA, JAKARTA UTARA
adalah benar merupakan hasil karya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Semua sumber data dan informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan tercantum dalam Daftar Pustaka di bagian akhir Skripsi ini.
Bogor, Agustus 2009
Aryo Sarjono. Analisis Kandungan Logam Berat Cd, Pb, dan Hg pada Air dan Sedimen di Perairan Kamal Muara, Jakarta Utara. Di bimbing oleh Etty Riani dan Isdradjad Setyobudiandi.
RINGKASAN
Perairan Kamal Muara merupakan salah satu muara yang ada di Teluk Jakarta. Para nelayan memanfaatkan daerah tersebut sebagai tempat pembudidayaan kerang hijau. Namun perairan ini telah terkontaminasi oleh logam berat akibat padatnya aktivitas domestik dan industri di sekitarnya. Beberapa logam berat yang diduga terakumulasi di perairan tersebut adalah logam berat kadmium, timbal dan merkuri.
Penelitian ini dilakukan bertujuan untuk mengetahui konsentrasi logam berat kadmium, timbal dan merkuri.di kolom air dan di sedimen, mengetahui perubahan konsentrasi logam berat dibandingkan dengan penelitian sebelumnya kemudian dibandingkan dengan baku mutu untuk mengetahui tingkat pencemaran perairan, serta mengetahui hubungan antara kandungan logam berat di air dan di sedimen. Penelitian ini dilakukan pada bulan April Oktober 2008. Penentuan stasiun pengamatan pada lokasi penelitian didasarkan pada kegiatan masyarakat yang memanfaatkannya sebagai daerah pembudidayaan kerang hijau. Jumlah titik stasiun yang diamati selama penelitian berjumlah 5 stasiun. Parameter yang diamati adalah parameter fisikakimia perairan dan konsentrasi logam berat kadmium, timbal, dan merkuri pada kolom air dan pada sedimen yang kemudian larutan air dan sedimen tersebut dianalisis dengan menggunakan spektrofotometer serapan atom (AAS).
Hasil penelitian pada air menunjukkan konsentrasi logam berat kadmium, timbal, dan merkuri berberurutan sebesar 0,006 mg/l, 0,043 mg/l, dan 0,000152 mg/l. Sedangkan untuk hasil penelitian pada sedimen menunjukkan konsentrasi logam berat kadmium, timbal, dan merkuri berurutan sebesar 0,439 mg/l, 5,942 mg/l, dan 2,173 mg/l. Hasil ini menunjukkan bahwa air pada Perairan Kamal Muara telah tercemar oleh logam berat kadmium dan timbal, sedangkan pada sedimen telah tercemar ringan oleh logam berat merkuri.
ANALISIS KANDUNGAN LOGAM BERAT Cd, Pb, dan Hg
PADA AIR dan SEDIMEN di PERAIRAN KAMAL MUARA,
JAKARTA UTARA
ARYO SARJONO C24104074
SKRIPSI
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan
DEPARTEMEN MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
PENGESAHAN SKRIPSI
Judul : Analisis Kandungan Logam Berat Cd, Pb, dan Hg Pada Air dan Sedimen di Perairan Kamal Muara, Jakarta Utara Nama Mahasiswa : Aryo Sarjono
Nomor Pokok : C24104074
Program Studi : Manajemen Sumberdaya Perairan
Menyetujui: I. Komisi Pembimbing
Ketua Anggota
Dr. Ir. Etty Riani, M.S. Dr.Ir. Isdrajad Setyobudiandi, M. Sc. 19620812 198603 2 001 19580705 198504 1 001
II. Ketua Program Studi
Prof. Dr. Ir. Indra Jaya, M. Sc. 19610401 198601 1 002
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahi rabbilalamin, puji dan syukur hanyalah patut disanjungkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan karunia, rahmat dan hidayahNya sehingga penulis dapat menyelesaikan skiripsi ini. Skripsi yang berjudul ”Analisis Kandungan Logam Berat pada Air dan Sedimen di Perairan Kamal Muara, Jakarta Utara” merupakan salah satu persyaratan untuk memperoleh gelar sarjana di Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan IPB.
Perairan Kamal Muara merupakan salah satu muara yang ada di Teluk Jakarta yang telah tercemar olah logam berat yang disebabkan oleh aktivitas industri dan rumah tangga. Pencemaran ini baik secara langsung maupun tidak langsung akan berdampak pada kualitas air dan biota perairan. Pencemaran yang tergolong berbahaya adalah pencemaran logam berat, seperti kadmium, timbal dan merkuri. Mengingat pencemaran ini berlangsung terus menerus dan konsentrasinya berubah seiring dengan berubahnya jumlah bahan pencemar dan kemampuan perairan untuk pulih diri, maka diperlukan informasi terkini mengenai kondisi pencemaran di Perairan Kamal Muara tersebut. Hal ini mendorong penulis untuk melakukan penelitian dengan tema tersebut.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Dr. Ir. Etty Riani, MS. dan Bapak Dr. Ir. Isdrajad Setyobudiandi, M. Sc. sebagai pembimbing yang telah memberikan bimbingan dan arahan serta motivasi kepada penulis dalam penyelesaian skripsi ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Dr. Ir. Fredinan Yulianda, M. Sc. selaku pembimbing akademik dan seluruh rekanrekan yang turut membantu dalam proses penelitian dan penulisan skripsi yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu. Penulis menyadari masih banyak kekurangan pada penyusunan skripsi ini. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan saran dan masukan dari berbagai pihak, sehingga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis khusunya dan pembaca pada umumnya.
Bogor, Agustus 2009
UCAPAN TERIMA KASIH
Alhamdulillahi rabbilalamin, puji dan syukur hanyalah patut disanjungkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan karunia, rahmat dan hidayahNya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih banyak dan penghargaan setingitingginya kepada:
1. Dr. Ir. Etty Riani MS. dan. Dr. Ir. Isdrajad Setyobudiandi, M. Sc. sebagai pembimbing I dan II.
2. Dr. Ir. Yusli Wardiatno, M. Sc. atas kesediaan bapak sebagai penguji tamu 3. Dr. Ir. Yunizar Ernawati MS atas kesediaan ibu menjadi penguji dari komisi
pendidkan MSP.
4. Dr. Ir. Fredinan Yulianda, M. Sc. sebagai dosen pembimbing akademik atas bimbingannya selama ini di MSP.
5. Bu Helma yang telah mengikutkan saya dalam penelitian ini, serta Laboratorium Pengujian Mutu Hasil Perikanan dan Kelautan DKI Jakarta (Pak Hary Djouhari Sudrajat, mas Adi dan tim laboratorium atas segala bantuan analisisnya).
6. Keluarga tercinta (Bapak, Ibu, mba Harni Anink, dan dede Irma Kristiana Chimonk) atas segala dukungannya baik moril maupun materil yang tidak ternilai harganya.
7. Laboratorium Produktivitas dan Lingkungan Perairan/PROLING MSP (Bu Ana, Way, Widia, Aay) untuk pinjaman alat dan analisa contoh
8. Keluarga Pak Harsono (Bapak, Ibu dan Reza) atas segala bantuannya dan, motivasinya.
9. Sahabatsahabat setia MSP 90 Muhammad Faiz, terima kasih telah menemani dalam lingkaran penuh berkah. Dan kepada Shelly “Achel” Nur Eka Yanti Tutupoho yng bersedia mengecek tulisan skripsi ini.
10. Saudarasaudaraku di MSP 41 tercinta.
12. Tidak lupa kepada para dosen Manajer Unit Asrama Pak Irmansyah, Pak Arif Hartoyo, Pak Sugeng, Bu Irma, Bu Endar, dan Bu Lailan yang turut memotivasi dan memberi semangat.
13. Kepada kakak SR 20042005 khususnya kang Asur, kang Asgun, kang Setyo Budi dan kang Zul.
14. Saudarasaudari seperjuanganku Senior Resident 20062008 “Sang Pembangun Kehidupan” (Shinaatul Hayah). “TIM MOOD” Mas Desna sang Inspirator, K Asur sang SR, K Zul, Mas Budi, Bos Bram, Helmi, Dedi, Erik, Aris, Febri, Z3, Mukhtar, M Patma, M Evrin, M Tiwi, M Icha, M Tika, M Noer, Alvira, Arum, Desi, Eni, Hesti, Wacih, Firdaus, Nia, Mala dan Ila. Khusus buat komandan Sofyan, Akh Fherdes, Usboy, Dian dan M Aida,Jazakallah atas semangat lulusnya yang turut jadi pelecut semangat.
15. Rekan SR 20082010 “TIM HAMASAH” Adit, Aisyah, Andi, Aria, Arifah, Burhan, Catur, Demi, Dhiau, Diki, Eri, Eva, Subhan, Ginanjar, Habib, Nana, Hendra, Heni, Iral, Irma, Leni, Listiana (Jazakallah statistiknya), Nunu, Rifi, Ochi, F3, Yuas dan Yusnia Mulailah menjadilah PEMBUAT sejarah di Asrama. SELAMAT BERJUANG
16. Ikhwah MSP 41 Fikri, Faiz, Wd, Muli.
17. 4SMILE khususnya akh Komar, Holil, Jawad, Pipit (Jz laptopnya), Upi, dll. 18. Tim DMG 10 Fherdes, Holil, Jawad, Eko, Hendro dan Mas Rudi.
19. Pak Fathan, Mas Hernowo, Mas Anas, Faiz, Fauzan, Luqman, Aulia, Nazrul, Agresta, Jamal.
20. Didik, Rangga, Gema dan seluruh rekanrekan seperjuangan. Teruskan Perjuangan.
September 2009
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 30 September 1985, merupakan anak kedua dari tiga bersaudara dari pasangan Natam dan Tukiyem. Penulis menyelesaikan pendidikan dasar pada tahun 1998 di SDN 02 Pondok Betung, Tangerang. kemudian melanjutkan ke sekolah menengah SMP Bina Kusuma, Jakarta dan lulus pada tahun 2001. setelah itu penulis melanjutkan ke SMAN 90 Jakarta hingga lulus pada tahun 2004. Penulis diterima di Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB) pada Program Studi Pengelolaan Sumberdaya dan Lingkungan Perairan, Departemen Sumberdaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan.
Selama menjadi mahasiswa, penulis aktif di Lembaga Dakwah Fakultas Forum Keluarga Muslim (LDFFKM) menjadi staf Departemen Sumberdaya Manusia, tahun 20042005 dan 20052006, Himpunan Mahasiswa Manajemen Sumberdaya Perairan (HIMASPER) (20052006) dan menjadi ketua Forum Silaturammi Mahasiswa Manajemen Sumberdaya Perairan (FOSSUM) (2006). Pada tahun 2006 penulis aktif menjadi Mitra Kerja Senior Resident dan pada tahun 2006 2009 penulis menjadi Senior Resident Asrama Istitut Pertanian Bogor. kepanitiaan yang pernah diikuti oleh penulis antara lain : Masa Perkenalan Mahasiswa Baru IPB (ROTASI 42) (2005), Penyambutan Mahasiswa Baru (SALAM ISC) (2006), Masa Perkenalan Fakultas Perikanan (2007 dan 2008), Masa Perkenalan Departemen (20062008), Fit n Fun (20062008), No Drug Campaign (2007), Lets Fight Against Drugs (2008, sebagai ketua), Open House Asrama (20062008), serta kepanitian pada filtrip mata kuliah: Ekologi Perairan, Biologi laut, Ekologi Laut Tropis, Produktivitas Perairan dan Manajemen Sumberdaya Perikanan Laut. Penulis juga pernah menjadi asisten luar biasa pada mata kuliah Ekologi Perairan tahun ajaran (20072008).
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI... iv
DAFTAR TABEL ... vi
DAFTAR GAMBAR ... vii
DAFTAR LAMPIRAN ... viii
I. PENDAHULUAN ... 1
1.1. Latar Belakang... 1
1.2. Rumusan Masalah... 3
1.3. Tujuan Penelitian ... 4
1.4. Manfaat... 5
II. TINJAUAN PUSTAKA... 6
2.1. Kondisi Umum ... 6
2.2. Pencemaran... 7
2.3. Logam Berat ... 8
2.3.1. Kadmium (Cd) ... 12
2.3.2. Timbal (Pb). ... 14
2.3.3. Merkuri (Hg)... 16
2.4. Sedimen ... 19
III. METODE PENELITIAN ... 21
3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian... 21
3.2. Alat dan Bahan... 22
3.3. Metode Penelitian ... 22
3.3.1. Prosedur pengambilan contoh ... 22
3.3.2. Parameter fisikakimia perairan... 22
3.4. Penanganan Contoh ... 23
3.4.1. Preparasi contoh air ... 23
3.4.2. Preparasi contoh sedimen ... 23
3.5. Analisis Data... 24
3.5.1. Penentuan konsentrasi logam berat ... 24
3.5.2. Koefesien korelasi ... 24
3.3.4. Analisa deskriptif ... 25
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 26
4.1. Parameter Fisika dan Kimia ... 26
4.1.1. Suhu... 26
4.1.2. Kekeruhan... 27
4.1.3. Salinitas... 28
4.1.4. Derajat keasaman (pH) ... 29
4.1.5 Oksigen terlarut (DO)... 30
4.2. Konsentrasi Logam Berat di Air dan Sedimen ... 31
4.2.1. Konsentrasi kadmium di air dan sedimen ... 32
ANALISIS KANDUNGAN LOGAM BERAT Cd, Pb, dan Hg
PADA AIR dan SEDIMEN di PERAIRAN KAMAL MUARA,
JAKARTA UTARA
ARYO SARJONO
SKRIPSI
DEPARTEMEN MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa Skripsi yang berjudul :
ANALISIS KANDUNGAN LOGAM BERAT Cd, Pb dan Hg PADA AIR dan
SEDIMEN di PERAIRAN KAMAL MUARA, JAKARTA UTARA
adalah benar merupakan hasil karya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Semua sumber data dan informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan tercantum dalam Daftar Pustaka di bagian akhir Skripsi ini.
Bogor, Agustus 2009
Aryo Sarjono. Analisis Kandungan Logam Berat Cd, Pb, dan Hg pada Air dan Sedimen di Perairan Kamal Muara, Jakarta Utara. Di bimbing oleh Etty Riani dan Isdradjad Setyobudiandi.
RINGKASAN
Perairan Kamal Muara merupakan salah satu muara yang ada di Teluk Jakarta. Para nelayan memanfaatkan daerah tersebut sebagai tempat pembudidayaan kerang hijau. Namun perairan ini telah terkontaminasi oleh logam berat akibat padatnya aktivitas domestik dan industri di sekitarnya. Beberapa logam berat yang diduga terakumulasi di perairan tersebut adalah logam berat kadmium, timbal dan merkuri.
Penelitian ini dilakukan bertujuan untuk mengetahui konsentrasi logam berat kadmium, timbal dan merkuri.di kolom air dan di sedimen, mengetahui perubahan konsentrasi logam berat dibandingkan dengan penelitian sebelumnya kemudian dibandingkan dengan baku mutu untuk mengetahui tingkat pencemaran perairan, serta mengetahui hubungan antara kandungan logam berat di air dan di sedimen. Penelitian ini dilakukan pada bulan April Oktober 2008. Penentuan stasiun pengamatan pada lokasi penelitian didasarkan pada kegiatan masyarakat yang memanfaatkannya sebagai daerah pembudidayaan kerang hijau. Jumlah titik stasiun yang diamati selama penelitian berjumlah 5 stasiun. Parameter yang diamati adalah parameter fisikakimia perairan dan konsentrasi logam berat kadmium, timbal, dan merkuri pada kolom air dan pada sedimen yang kemudian larutan air dan sedimen tersebut dianalisis dengan menggunakan spektrofotometer serapan atom (AAS).
Hasil penelitian pada air menunjukkan konsentrasi logam berat kadmium, timbal, dan merkuri berberurutan sebesar 0,006 mg/l, 0,043 mg/l, dan 0,000152 mg/l. Sedangkan untuk hasil penelitian pada sedimen menunjukkan konsentrasi logam berat kadmium, timbal, dan merkuri berurutan sebesar 0,439 mg/l, 5,942 mg/l, dan 2,173 mg/l. Hasil ini menunjukkan bahwa air pada Perairan Kamal Muara telah tercemar oleh logam berat kadmium dan timbal, sedangkan pada sedimen telah tercemar ringan oleh logam berat merkuri.
ANALISIS KANDUNGAN LOGAM BERAT Cd, Pb, dan Hg
PADA AIR dan SEDIMEN di PERAIRAN KAMAL MUARA,
JAKARTA UTARA
ARYO SARJONO C24104074
SKRIPSI
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan
DEPARTEMEN MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
PENGESAHAN SKRIPSI
Judul : Analisis Kandungan Logam Berat Cd, Pb, dan Hg Pada Air dan Sedimen di Perairan Kamal Muara, Jakarta Utara Nama Mahasiswa : Aryo Sarjono
Nomor Pokok : C24104074
Program Studi : Manajemen Sumberdaya Perairan
Menyetujui: I. Komisi Pembimbing
Ketua Anggota
Dr. Ir. Etty Riani, M.S. Dr.Ir. Isdrajad Setyobudiandi, M. Sc. 19620812 198603 2 001 19580705 198504 1 001
II. Ketua Program Studi
Prof. Dr. Ir. Indra Jaya, M. Sc. 19610401 198601 1 002
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahi rabbilalamin, puji dan syukur hanyalah patut disanjungkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan karunia, rahmat dan hidayahNya sehingga penulis dapat menyelesaikan skiripsi ini. Skripsi yang berjudul ”Analisis Kandungan Logam Berat pada Air dan Sedimen di Perairan Kamal Muara, Jakarta Utara” merupakan salah satu persyaratan untuk memperoleh gelar sarjana di Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan IPB.
Perairan Kamal Muara merupakan salah satu muara yang ada di Teluk Jakarta yang telah tercemar olah logam berat yang disebabkan oleh aktivitas industri dan rumah tangga. Pencemaran ini baik secara langsung maupun tidak langsung akan berdampak pada kualitas air dan biota perairan. Pencemaran yang tergolong berbahaya adalah pencemaran logam berat, seperti kadmium, timbal dan merkuri. Mengingat pencemaran ini berlangsung terus menerus dan konsentrasinya berubah seiring dengan berubahnya jumlah bahan pencemar dan kemampuan perairan untuk pulih diri, maka diperlukan informasi terkini mengenai kondisi pencemaran di Perairan Kamal Muara tersebut. Hal ini mendorong penulis untuk melakukan penelitian dengan tema tersebut.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Dr. Ir. Etty Riani, MS. dan Bapak Dr. Ir. Isdrajad Setyobudiandi, M. Sc. sebagai pembimbing yang telah memberikan bimbingan dan arahan serta motivasi kepada penulis dalam penyelesaian skripsi ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Dr. Ir. Fredinan Yulianda, M. Sc. selaku pembimbing akademik dan seluruh rekanrekan yang turut membantu dalam proses penelitian dan penulisan skripsi yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu. Penulis menyadari masih banyak kekurangan pada penyusunan skripsi ini. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan saran dan masukan dari berbagai pihak, sehingga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis khusunya dan pembaca pada umumnya.
Bogor, Agustus 2009
UCAPAN TERIMA KASIH
Alhamdulillahi rabbilalamin, puji dan syukur hanyalah patut disanjungkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan karunia, rahmat dan hidayahNya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih banyak dan penghargaan setingitingginya kepada:
1. Dr. Ir. Etty Riani MS. dan. Dr. Ir. Isdrajad Setyobudiandi, M. Sc. sebagai pembimbing I dan II.
2. Dr. Ir. Yusli Wardiatno, M. Sc. atas kesediaan bapak sebagai penguji tamu 3. Dr. Ir. Yunizar Ernawati MS atas kesediaan ibu menjadi penguji dari komisi
pendidkan MSP.
4. Dr. Ir. Fredinan Yulianda, M. Sc. sebagai dosen pembimbing akademik atas bimbingannya selama ini di MSP.
5. Bu Helma yang telah mengikutkan saya dalam penelitian ini, serta Laboratorium Pengujian Mutu Hasil Perikanan dan Kelautan DKI Jakarta (Pak Hary Djouhari Sudrajat, mas Adi dan tim laboratorium atas segala bantuan analisisnya).
6. Keluarga tercinta (Bapak, Ibu, mba Harni Anink, dan dede Irma Kristiana Chimonk) atas segala dukungannya baik moril maupun materil yang tidak ternilai harganya.
7. Laboratorium Produktivitas dan Lingkungan Perairan/PROLING MSP (Bu Ana, Way, Widia, Aay) untuk pinjaman alat dan analisa contoh
8. Keluarga Pak Harsono (Bapak, Ibu dan Reza) atas segala bantuannya dan, motivasinya.
9. Sahabatsahabat setia MSP 90 Muhammad Faiz, terima kasih telah menemani dalam lingkaran penuh berkah. Dan kepada Shelly “Achel” Nur Eka Yanti Tutupoho yng bersedia mengecek tulisan skripsi ini.
10. Saudarasaudaraku di MSP 41 tercinta.
12. Tidak lupa kepada para dosen Manajer Unit Asrama Pak Irmansyah, Pak Arif Hartoyo, Pak Sugeng, Bu Irma, Bu Endar, dan Bu Lailan yang turut memotivasi dan memberi semangat.
13. Kepada kakak SR 20042005 khususnya kang Asur, kang Asgun, kang Setyo Budi dan kang Zul.
14. Saudarasaudari seperjuanganku Senior Resident 20062008 “Sang Pembangun Kehidupan” (Shinaatul Hayah). “TIM MOOD” Mas Desna sang Inspirator, K Asur sang SR, K Zul, Mas Budi, Bos Bram, Helmi, Dedi, Erik, Aris, Febri, Z3, Mukhtar, M Patma, M Evrin, M Tiwi, M Icha, M Tika, M Noer, Alvira, Arum, Desi, Eni, Hesti, Wacih, Firdaus, Nia, Mala dan Ila. Khusus buat komandan Sofyan, Akh Fherdes, Usboy, Dian dan M Aida,Jazakallah atas semangat lulusnya yang turut jadi pelecut semangat.
15. Rekan SR 20082010 “TIM HAMASAH” Adit, Aisyah, Andi, Aria, Arifah, Burhan, Catur, Demi, Dhiau, Diki, Eri, Eva, Subhan, Ginanjar, Habib, Nana, Hendra, Heni, Iral, Irma, Leni, Listiana (Jazakallah statistiknya), Nunu, Rifi, Ochi, F3, Yuas dan Yusnia Mulailah menjadilah PEMBUAT sejarah di Asrama. SELAMAT BERJUANG
16. Ikhwah MSP 41 Fikri, Faiz, Wd, Muli.
17. 4SMILE khususnya akh Komar, Holil, Jawad, Pipit (Jz laptopnya), Upi, dll. 18. Tim DMG 10 Fherdes, Holil, Jawad, Eko, Hendro dan Mas Rudi.
19. Pak Fathan, Mas Hernowo, Mas Anas, Faiz, Fauzan, Luqman, Aulia, Nazrul, Agresta, Jamal.
20. Didik, Rangga, Gema dan seluruh rekanrekan seperjuangan. Teruskan Perjuangan.
September 2009
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 30 September 1985, merupakan anak kedua dari tiga bersaudara dari pasangan Natam dan Tukiyem. Penulis menyelesaikan pendidikan dasar pada tahun 1998 di SDN 02 Pondok Betung, Tangerang. kemudian melanjutkan ke sekolah menengah SMP Bina Kusuma, Jakarta dan lulus pada tahun 2001. setelah itu penulis melanjutkan ke SMAN 90 Jakarta hingga lulus pada tahun 2004. Penulis diterima di Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB) pada Program Studi Pengelolaan Sumberdaya dan Lingkungan Perairan, Departemen Sumberdaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan.
Selama menjadi mahasiswa, penulis aktif di Lembaga Dakwah Fakultas Forum Keluarga Muslim (LDFFKM) menjadi staf Departemen Sumberdaya Manusia, tahun 20042005 dan 20052006, Himpunan Mahasiswa Manajemen Sumberdaya Perairan (HIMASPER) (20052006) dan menjadi ketua Forum Silaturammi Mahasiswa Manajemen Sumberdaya Perairan (FOSSUM) (2006). Pada tahun 2006 penulis aktif menjadi Mitra Kerja Senior Resident dan pada tahun 2006 2009 penulis menjadi Senior Resident Asrama Istitut Pertanian Bogor. kepanitiaan yang pernah diikuti oleh penulis antara lain : Masa Perkenalan Mahasiswa Baru IPB (ROTASI 42) (2005), Penyambutan Mahasiswa Baru (SALAM ISC) (2006), Masa Perkenalan Fakultas Perikanan (2007 dan 2008), Masa Perkenalan Departemen (20062008), Fit n Fun (20062008), No Drug Campaign (2007), Lets Fight Against Drugs (2008, sebagai ketua), Open House Asrama (20062008), serta kepanitian pada filtrip mata kuliah: Ekologi Perairan, Biologi laut, Ekologi Laut Tropis, Produktivitas Perairan dan Manajemen Sumberdaya Perikanan Laut. Penulis juga pernah menjadi asisten luar biasa pada mata kuliah Ekologi Perairan tahun ajaran (20072008).
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI... iv
DAFTAR TABEL ... vi
DAFTAR GAMBAR ... vii
DAFTAR LAMPIRAN ... viii
I. PENDAHULUAN ... 1
1.1. Latar Belakang... 1
1.2. Rumusan Masalah... 3
1.3. Tujuan Penelitian ... 4
1.4. Manfaat... 5
II. TINJAUAN PUSTAKA... 6
2.1. Kondisi Umum ... 6
2.2. Pencemaran... 7
2.3. Logam Berat ... 8
2.3.1. Kadmium (Cd) ... 12
2.3.2. Timbal (Pb). ... 14
2.3.3. Merkuri (Hg)... 16
2.4. Sedimen ... 19
III. METODE PENELITIAN ... 21
3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian... 21
3.2. Alat dan Bahan... 22
3.3. Metode Penelitian ... 22
3.3.1. Prosedur pengambilan contoh ... 22
3.3.2. Parameter fisikakimia perairan... 22
3.4. Penanganan Contoh ... 23
3.4.1. Preparasi contoh air ... 23
3.4.2. Preparasi contoh sedimen ... 23
3.5. Analisis Data... 24
3.5.1. Penentuan konsentrasi logam berat ... 24
3.5.2. Koefesien korelasi ... 24
3.3.4. Analisa deskriptif ... 25
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 26
4.1. Parameter Fisika dan Kimia ... 26
4.1.1. Suhu... 26
4.1.2. Kekeruhan... 27
4.1.3. Salinitas... 28
4.1.4. Derajat keasaman (pH) ... 29
4.1.5 Oksigen terlarut (DO)... 30
4.2. Konsentrasi Logam Berat di Air dan Sedimen ... 31
4.2.1. Konsentrasi kadmium di air dan sedimen ... 32
4.2.2. Konsentrasi merkuri di air dan sedimen ... 40
4.3. Korelasi Logam Berat antara di Air dan di Sedimen... 44
4.4. Kandungan Logam Berat di Perairan Kamal Muara... 45
V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 46
5.1. Kesimpulan ... 46
5.2. Saran... 46
DAFTAR PUSTAKA... 47
DAFTAR TABEL
I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Permasalahan lingkungan perairan bukanlah hal yang baru, melainkan sudah ada sejak manusia mulai memanfaatkan lingkungan untuk memenuhi kebutuhan hidupnya. Sumber pencemaran ini secara umum berasal dari kegiatan alam dan kegiatan manusia. Pencemaran yang berasal dari kegiatan alam seperti kegiatan vulkanik, pengikisan batuan, hujan, tanah longsor dan bencana alam lainnya. Sedangkan pencemaran yang berasal dari kegiatan manusia antara lain limbah rumah tangga, limbah industri, kegiatan pertanian, transportasi, sarana rekreasi dan pariwisata.
Pencemaran yang berasal dari kegiatan manusia memiliki kontribusi besar dibandingkan dengan pencemaran yang berasal dari kegiatan alam. Hal ini dipengaruhi oleh semakin bertambah besarnya populasi manusia (laju pertambahan penduduk). Dalam hal ini semakin tingginya pertambahan populasi manusia, maka kebutuhan akan pangan, bahan bakar, pemukiman dan kebutuhankebutuhan dasar yang lain juga akan meningkat, sehingga akan meningkatkan limbah domestik dan limbah industri (Kristanto, 2002). Meningkatnya jumlah limbah domestik dan limbah industri yang masuk ke dalam perairan, mengakibatkan terjadinya perubahan kualitas perairan. Salah satu perairan yang mengalami pencemaran berat adalah Perairan Teluk Jakarta.
terhadap lingkungan perairan, menyebabkan kondisi perairan Teluk Jakarta mengalami kemunduran sepanjang tahun.
Masuknya bahanbahan pencemar tidak hanya berasal dari bahan organik tetapi juga dari bahan anorganik yang bersifat toksik (beracun). Masuknya bahanbahan tersebut ke dalam ekosistem perairan akan menimbulkan perubahan yang dapat mempengaruhi kelangsungan hidup biota yang ada di dalamnya. Perubahan ini juga mempengaruhi fungsi dan kegunaan air menjadi tidak sesuai lagi dengan peruntukan semula.
Jenis polutan yang saat ini cukup ditakuti oleh berbagai kalangan karena bersifat toksik dan jumlahnya sudah cukup mengkhawatirkan adalah logam berat. Logam berat yang masuk ke dalam lingkungan Perairan Teluk Jakarta pada umumnya berasal dari kegiatan antropogenik yakni dari kegiatan industri, bahan bakar, rumah tangga (domestik) dan pertanian. Diduga kandungan logam berat di Teluk Jakarta telah melebihi batas aman.
Logam berat ini selain mempengaruhi kualitas air sehingga mengakibatkan kondisi lingkungan tidak sesuai lagi dengan peruntukannya, juga akan berpengaruh pada sumberdaya hayati perairan, karena sifat logam berat yang akumulatif pada tubuh biota. Menurut Darmono (1995) akumulasi terjadi karena adanya proses absorbsi logam berat yang masuk ke dalam tubuh melalui saluran pernapasan dan saluran pencernaan. Proses ini semakin lama menyebabkan peningkatan logam berat dalam jaringan tubuh organisme perairan dan dapat menyebabkan kematian organisme tersebut.
time) sampai ribuan tahun. Logam berat juga akan terkosentrasi dalam tubuh makhluk hidup melalui proses bioakumulasi (Darmono, 2001). Logam berat dapat masuk ke dalam tubuh organisme melalui tiga cara, yaitu melalui rantai makanan, insang dan difusi melalui permukaan kulit (Mendelli, 1976 in Hutagalung, 1984). Pencemaran logam berat akan menimbulkan pengaruh negatif terhadap lingkungan perairan, termasuk organisme yang terdapat di dalamnya.
Perairan Kamal Muara merupakan salah satu muara di Teluk Jakarta yang telah mengalami pencemaran logam berat. Beberapa jenis logam berat yang mencemari Perairan Kamal Muara diantaranya adalah kadmium, timbal, merkuri dan kromium (Riani dan Sutjahjo, 2004), sedangkan logam berat khususnya kadmium, timbal, dan merkuri merupakan logam berat yang berbahaya bagi makhluk hidup dan masih banyak dimanfaatkan oleh manusia.
Penelitian terhadap kandungan logam berat di Perairan Kamal Muara sebenarnya sudah banyak dilakukan, namun mengingat pencemaran terjadi terus menerus serta adanya perubahan alam diduga akan berpengaruh pada terjadinya perubahan konsentrasi logam berat di air dan sedimen di Kamal Muara yang berbeda dari waktu ke waktu. Sehingga diduga jumlahnya dalam perairan semakin meningkat dengan bertambanya waktu. Oleh sebab itu maka, penelitian mengenai kandungan logam berat kadmium, timbal, dan merkuri di air dan sedimen sebagai habitat hidup biota perairan perlu dilakukan dari waktu ke waktu.
1.2 Rumusan Masalah
Salah satu penyebab tercemarnya Perairan Kamal Muara disebabkan oleh aktivitas industri dan rumah tangga. Pencemaran ini baik secara langsung maupun tidak langsung akan berdampak pada kondisi perairan dan biota yang hidup di dalamnnya. Salah satu pencemaran yang terjadi dan dianggap berbahaya adalah pencemaran logam berat seperti kadmium (Cd), timbal (Pb), dan merkuri (Hg).
Gambar 1. Rumusan permasalahan
Konsentrasi logam berat kadmium, timbal, dan merkuri yang ada di lingkungan perairan akan semakin meningkat seiring dengan meningkatkan beban masukan yang mengandung logam berat tersebut ke dalam perairan. Demikian pula konsentrasi logam berat di sedimen dimana logam berat yang tersuspensi dalam air lama kelamaan akan mengendap dan terakumulasi dalam sedimen
1.3 Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk:
1. Mengetahui konsentrasi logam berat kadmium, timbal, dan merkuri di kolom perairan dan di sedimen di Perairan Muara Kamal;
2. Mengetahui apakah Perairan Kamal Muara terjadi perubahan konsentrasi dibandingkan penelitian sebelumnya dan mengetahui apakah sudah tercemar ataupun tidak berdasarkan baku mutu;
3. Mengetahui hubungan kandungan logam berat di air dan sedimen
Aktivitas Manusia
Industri Domestik
Limbah Logam Berat
Perairan
Terakumulasi di Sedimen Terlarut
dalam Air
1.4. Manfaat
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Kondisi Umum
Perairan Teluk Jakarta terletak pada 06 o 00’40’’ LS dan 05 o 54’40’’ LS serta
106 o 40’45’’ BT dan 107 o 01’19’’ BT. Teluk ini berbatasan dengan Tanjung Pasir di
sebelah Barat dan Tanjung Karawang di sebelah Timur, serta membentang dari timur ke barat sepanjang ± 40 km dan luas ± 490 km 2 (Riani dan Sutjahjo, 2004).
Terdapat 13 sungai yang bermuara di Teluk Jakarta, 4 sungai besar dan 9 sungai sedang dengan luas daerah aliran sungai 5.325.020 m 2 (Kusriyanto, 2002).
Sungaisungai tersebut beberapa diantaranya adalah Sungai Angke, Sungai Ciliwung, Sungai Sunter, Sungai Bekasi, Sungai Cikarang, Sungai Cakung, cabang Sungai Citarum, Sungai Kamal, Sungai Ancol, Sungai Blencong, Sungai Grogol dan Sungai Pesanggrahan (Mulyono, 2000; Rangkuti, 2008). Pada bagian sungaisungai tersebut, terdapat beberapa sumber pencemar yang terdiri dari limbah cair industri, limbah cair domestik (rumah tangga) dan limbah cair dari pertanian.
Kelurahan Kamal Muara merupakan salah satu kelurahan yang ada di wilayah Teluk Jakarta, tepatnya terletak pada Kecamatan Penjaringan, Kotamadya Jakarta Utara. Kelurahan ini memiliki luas wilayah 10,53 km 2 , dengan batas
wilayah sebelah utara berbatasan dengan Pantai Utara Laut Jawa, sebelah Barat berbatasan dengan Kelurahan Dadap Tangerang, sebelah selatan berbatas dengan Jalan Kapuk Kamal (Kelurahan Kamal Barat, Tegal Alur dan Kapuk), sebelah timur berbatasan dengan Kali Cengkareng (Dinas Peternakan dan Kelautan DKI Jakarta, 2004). Pada daerah ini terdapat salah satu muara, yang dikenal dengan nama Perairan Kamal Muara. Di Perairan Kamal Muara ini bermuara Sungai Kamal yang merupakan sambungan sistem aliran Sungai Mookervat, yang juga berhubungan dengan Sungai Cisadane, Tangerang (Fitriati, 2004).
585 orang, dengan jumlah bagan 448 bagan dan mampu menghasilkan 63.500 ton kerang hijau pada tahun tersebut. Jumlah ini menurun jika dibandingkan pada tahun pada tahun 2004 jumlah pemilik mencapai 397 orang dengan jumlah pekerja 665 orang, jumlah bagan 505 yang mampu menghasilkan 72.000 ton pada tahun tersebut (Suku Dinas Perikanan dan Kelautan Kotamadya Jakarta Utara, 2006).
2.2. Pencemaran
Pencemaran lingkungan hidup menurut UndangUndang No 23 tahun 1997 adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi, dan/atau komponen lain ke dalam lingkungan hidup oleh kegiatan manusia sehingga kualitasnya turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan hidup tidak dapat berfungsi sesuai dengan peruntukkannya. Menurut Odum (1996) pencemaran perairan adalah suatu perubahan fisika, kimia dan biologi yang tidak dikehendaki pada ekosistem perairan yang akan menimbulkan kerugian pada sumber kehidupan, kondisi kehidupan dan proses industri. Sedangkan menurut definisi GESAMP (Group of Expert on Scientific Aspect on Marine Pollution) in Sanusi (2006) pencemaran laut diartikan sebagai masuknya zatzat (substansi) atau energi ke dalam lingkungan laut dan estuari baik langsung maupun tidak langsung akibat adanya kegiatan manusia yang menimbulkan kerusakan pada lingkungan laut, kehidupan di laut, kesehatan manusia, mengganggu aktivitas di laut (usaha penangkapan, budidaya, alur pelayaran) serta secara visual mereduksi keindahan (estetika). Fardiaz (2006) mengistilahkan pencemaran air dengan istilah yang berbeda, yaitu polusi air. Polusi air yang dimaksud adalah penyimpangan sifat sifat air dari keadaan normal.
Darmono (1995) mengklasifikasikan sumber pencemaran logam berat berdasarkan lokasinya :
1. pada perairan estuaria, pencemaran memiliki hubungan yang erat dengan penggunaan logam oleh manusia.
3. sedangkan di perairan sekitar pantai kontaminasi logam kebanyakan berasal dari mulut sungai yang terkontaminasi oleh limbah buangan industri atau pertambangan.
Pencemaran di Teluk Jakarta disebabkan semakin besarnya jumlah penduduk dan berkembangnya sektor industri. Badan Pengendalian Dampak Lingkungan (Bapedal) menyatakan 50 % industri di Jabotabek masih membuang limbahnya secara langsung ke sungai (Mulyono, 2000). Biro Lingkungan Hidup Provinsi Jawa Barat (1997) in Mulyono (2000) mengungkapkan bahwa dari kurang lebih 600 industri yang ada pada saat ini di wilayah Jawa Barat, separuhnya membuang limbah ke sungai. Kita ketahui pula bahwa beberapa sungai di daerah tersebut juga bermuara di Teluk Jakarta.
Limbah yang masuk ke perairan Teluk Jakarta berasal dari limbah industri (97,82 % atau 1.632.896,47 ribu m 3 /tahun), limbah domestik (2,17 % atau 36.229,90
ribu m 3 /tahun) dan limbah industri pertanian (0,01 % atau 232,25 m 3 /tahun) (KPPL,
1997 in Riani dan Sutjahjo, 2004). Dahlia (2009) melaporkan jumlah beban limbah pada Perairan Muara Kamal tahun 2008 untuk limbah organik sebesar 868,49 ton/bulan, beban limbah BOD sebesar 624,13 ton/bulan, sedangkan untuk beban limbah COD 1450,78 ton/bulan. Diperkirakan 20% dari limbah yang dibuang ke laut berasal dari limbah industri berupa lumpur lunak (sludge). Terdapat empat cara pembuangan limbah, yaitu dibakar, dikubur, dibuang ke laut, dan diolah untuk menghilangkan bahan toksik (Darmono, 2001).
Hasil penelitian yang dilakukan oleh tim Japan International Corporation Agency (JICA) memperkirakan pada tahun 2010, jumlah limbah cair industri khusus dari Jakarta mencapai 256.631 m 3 /hari dengan beban polusi 118.600 kg BOD/hari.
Melihat perkembangan jumlah industri di Jakarta dan sekitarnya dan upaya mengatasi pencemaran masih belum dilakukan secara efektif, maka diperkirakan pada tahun 2010 pencemaran akan mencapai enam sampai sembilan kali lipat dibandingkan pencemaran pada awal dekade 1990 (Mulyono, 2000).
2.3. Logam Berat
mengakibatkan batuanbatuan dan gunung berapi memberikan kontribusi yang sangat besar ke lingkungan. Selain itu masuknya logam berat juga berasal dari aktivitas manusia, seperti pertambangan minyak, emas dan batu bara, pembangkit tenaga listrik, pestisida, keramik, peleburan logam dan pabrikpabrik pupuk serta kegiatan industri lainnya (Suhendrayatna, 2001).
Connell dan Miller (1995) mengatakan bahwa logam berat adalah unsur yang memiliki berat lebih besar dari 4 atau 5 dengan jumlah atom 22 34 dan 40 52, serta unsur lantanida dan aklinida, serta memiliki pengaruh spesifik biokimiawi di dalam hewan dan tumbuhan. Menurut Vouk (1986) in Putra (2008) terdapat 80 jenis dari 109 unsur kimia di muka bumi ini yang telah teridentifikasi sebagai jenis logam berat. Beberapa logam berat yang berbahaya dan sering mencemari lingkungan terutama adalah merkuri (Hg), timbal (Pb), arsenik (As), kadmium (Cd), khromium (Cr), dan nikel (Ni). Di alam logam sangat jarang ditemukan dalam elemen tunggal, biasanya dalam bentuk persenyawaan dengan unsur lain. Tabel 1 menampilkan sumber utama logam berat yang ditemukan di lingkungan.
Tabel 1. Daftar elemen pencemaran utama dari logam berat dan sumbernya di alam (Suhendrayatna, 2001)
Elemen Sumber logam di alam
Antimony Stibnite (Sb2S3), geothermal springs, mine drainage.
Arsenic Metal arsenides and arsenates, sulfide ores (arsenopyrite), arsenite (HAsO2),
vulcanic gases,geothermal springs.
Beryllium Beryl (Be3Al2Si6O16), Phenacite (Be2SiO4).
Cadmium Zinc carbonate and sulfide ores, copper carbonate and sulfide ores. Chromium Chromite (FeCr2O), chromic oxide (Cr2O3).
Copper Free metal (Cu0), copper sulfide (CuS2), Chalcopyrite (CuFeS2), mine
drainage.
Lead Galena (PbS)
Mercury Free mercury (Hg0), Cinnabar (HgS).
Nickel Ferromagnesian minerals, ferrous sulfide ores, nickel oxide (NiO2),
Pentladite [(Ni,Fe)9S8], nickel hydroxide [Ni(OH)3].
Selenium Free element (Se0), Ferroselite (FeSe2), uranium deposits, black shales,
ChalcopyritePantladitePyrrhotite deposits.
Silver Free metal (Ag0), silver chloride (AgCl2), Argentide (AgS2), copper, lead,
zinc ores.
Thallium Copper, lead, silver residues.
Menurut Palar (2004) logam dalam perairan memiliki sifat sebagai berikut : afinitas yang tinggi terhadap unsur S (sulfur) menyebabkan logam ini menyerang ikatan belerang dalam enzim, sehingga enzim bersangkutan menjadi tidak aktif. Selain sulfur logam berat juga dapat bereaksi terhadap gugus karboksilat (COOH) dan amina (NH2). Kadmium, timbal, dan tembaga terikat pada selsel membran
yang menghambat proses transformasi melalui dinding sel. Logam berat juga mengendapkan senyawa fosfat biologis atau mengkatalis penguraiannya. Logam berat juga mengendapkan senyawa fosfat biologis atau mengkatalis penguraiannya (Manahan, 1977).
Logam berat memiliki tingkat atau daya racun yang berbeda bergantung pada jenis, sifat kimia dan fisik logam berat. Kementerian Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup 1990 in Marganof (2003) membagi kelompok logam berat berdasarkan sifat toksisitas dalam 3 kelompok, yaitu bersifat toksik tinggi yang terdiri atas unsurunsur Hg, Cd, Pb, Cu, dan Zn; bersifat toksik sedang terdiri dari unsurunsur Cr, Ni, dan Co; dan bersifat toksik rendah yang terdiri atas unsur Mn dan Fe (Sanusi, 2006). Sutamihardja et al. (1982) mengurutkan berdasarkan sifat kimia dan fisikanya, maka tingkat atau daya racun logam berat terhadap hewan air dapat diurutkan (dari tinggi ke rendah) sebagai berikut : merkuri (Hg), kadmium (Cd), seng (Zn), timah hitam (Pb), krom (Cr), nikel (Ni), dan kobalt (Co). sedangkan menurut Darmono (1995) daftar urutan toksisitas logam paling tinggi ke paling rendah terhadap manusia yang mengkomsumsi ikan adalah sebagai berikut Hg 2+ > Cd 2+ >Ag 2+ > Ni 2+ > Pb 2+ > As 2+ > Cr2+ Sn 2+ > Zn 2+.
1. sulit didegradasi, sehingga mudah terakumulasi dalam lingkungan perairan dan keberadaannya secara alami sulit terurai (dihilangkan);
2. dapat terakumulasi dalam organisme termasuk kerang dan ikan, dan akan membahayakan kesehatan manusia yang mengkonsumsi organisme tersebut;
Kandungan kelompok anorganik logam di perairan alami sangat rendah (trace element). Kelompok ini terdiri dari logam berat yang bersifat esensial (Cr, Ni, Cu, Zn) dan yang bersifat nonesensial (As, Cd, Pb, Hg). Elemen yang bersifat esensial dibutuhkan dalam proses kehidupan biota akuatik. Kelompok elemen esensial maupun nonesensial dapat bersifat toksik atau racun bagi kehidupan biota perairan, terutama apabila terjadi peningkatan kadarnya dalam perairan (Sanusi, 2006).
Sifat toksik dan sifat terurainya suatu logam berat dalam perairan ditentukan oleh karakteristik fisik dan kimia suatu jenis logam berat dan ditentukan juga oleh faktor lingkungan. Lingkungan atau ekosistem laut yang mengalami gangguan kesetimbangan akibat polutan, dapat bersifat tetap (irreversible) atau sementara (reversible) bergantung pada faktorfaktor berikut (Sanusi, 2006) :
1. kemantapan ekosistem (constancy); terkait dengan kecilnya pengaruh perubahan. 2. persistensi ekosistem (persistent); terkait dengan lamanya waktu untuk
kelangsungan prosesproses normal ekosistem.
3. kelembaman ekosistem (inertia); terkait dengan kemampuan bertahan terhadap gangguan eksternal.
4. elastisitas ekosistem (elasticity); terkait dengan kekenyalan ekosistem untuk kembali ke kadaan semula setelah mengalami gangguan.
5. amplitudo ekosistem (amplitude); terkait dengan besarnya skala gangguan yang masih memungkinkan adanya daya pulih (recovery).
dan salinitas perairan menyebabkan toksisitas logam berat semakin besar. Peningkatan suhu menyebabkan toksisitas logam berat meningkat. Sedangkan kesadahan yang tinggi dapat mengurangi toksisitas logam berat, karena logam berat dalam air dengan kesadahan tinggi membentuk senyawa kompleks yang mengendap dalam air.
Tingkat toksisitas logam berat untuk biota perairan dipengaruhi oleh jenis logam, spesies biota, daya permeabilitas biota, dan mekanisme detoksikasi (Darmono, 2001). Logam berat dapat mengumpul (terakumulasi) di dalam tubuh suatu biota dan tetap tinggal dalam tubuh dalam jangka waktu yang lama sebagai racun (Fardiaz, 2005). Pada batas dan kadar kadar tertentu semua logam berat dapat menimbulkan pengaruh yang negatif terhadap bota perairan.
2.3.1. Kadmium (Cd)
Kadmium (Cd) adalah logam berwarna putih keperakan menyerupai alumunium dengan berat atom 112,41 g/mol dengan titik cair 321 o C dan titik didih
765 o C. Darmono (1995) mengatakan bahwa kadmium selalu bercampur dengan
logam lain, terutama dalam pertambangan zink dan timbal selalu ditemukan kadmium dengan kadar 0,2 0,4 %, sebagai hasil sampingan dari proses pemurnian zink dan timbal.
Unsur ini bersifat lentur, tahan terhadap tekanan, memiliki titik lebur rendah serta dapat dimanfaatkan untuk pencampur logam lain seperti nikel, perak, tembaga, dan besi. Logam ini sering digunakan sebagai pigmen pada keramik, dalam penyepuhan listrik, pada pembuatan alloy, dan baterai alkali (Rahman,2006). Senyawa kadmium juga digunakan sebagai bahan kimia, bahan fotografi, pembuatan tabung TV, cat, karet, sabun, kembang api, percetakan tekstil dan pigmen untuk gelas dan email gigi (Jensenet al., 1981in Herman, 2006).
Lu (2006) menyatakan kadmium memiliki sifat dan kegunaan antara lain : 1. mempunyai sifat tahan panas sehingga bagus untuk campuran pembuatan bahan
bahan keramik, enamel dan plastik.
2. tahan terhadap korosi sehingga bagus untuk melapisi pelat besi dan baja.
Pada perairan alami yang bersifat basa, kadmium mengalami hidrolisis, teradsorpsi oleh padatan tersuspensi dan membentuk ikatan kompleks dengan bahan organik. Kadmium pada perairan alami membentuk ikatan kompleks dengan ligan baik organik maupun anorganik, yaitu: Cd 2+ , Cd(OH) + , CdCl + , CdSO
4, CdCO3 dan
Cdorganik. Ikatan kompleks tersebut memiliki tingkat kelarutan yang berbeda: Cd 2+ > CdSO
4 > CdCl + > CdCO3 > Cd(OH) + (Sanusi, 2006).
Laws (1993) menyatakan bahwa sifat racun Cd terhadap ikan yang hidup dalam air laut berkisar antara 10100 kali lebih rendah dari pada dalam air tawar yang memiliki tingkat kesadahan lebih rendah. Toksisitas kadmium meningkat dengan menurunnya kadar oksigen dan kesadahan, serta meningkatnya pH dan suhu. Sedangkan toksisitas kadmium turun pada salinitas dengan kondisi isotonis dengan cairan tubuh hewan bersangkutan. Hasil penelitian Engel et al. (1981) in Sanusi et al. (1984) diketahui bahwa peningkatan salinitas mengurangi sifat racun Cd maupun Hg terhadap kehidupan hewan air.
Jumlah normal kadmium di tanah berada di bawah 1 ppm, tetapi angka tertinggi (1.700 ppm) dijumpai pada permukaan contoh tanah yang diambil di dekat pertambangan biji seng (Zn). Kadmium lebih mudah diakumulasi oleh tanaman dibandingkan dengan ion logam berat lain seperti timbal (Suhendrayatna, 2001). Kadar kadmium di perairan alami sangat rendah sekitar 1 μg/l (Lu, 2006). Sedangkan menurut Sanusi (2006) kadarnya di perairan berkisar pada 0,29 0,55 ppb dengan ratarata 0,42 ppb. Menurut badan dunia FAO/WHO, konsumsi per minggu yang ditoleransikan bagi manusia adalah 400500 μg/orang atau 7 μg/kg berat badan (Suhendrayatna, 2001).
bahwa kadmium menghambat enzim Na, KATPase dan menurunkan transport ion Na lewat insang (gill ephithelium) pada ikan. Di Jepang telah terjadi keracunan oleh kadmium, yang menyebabkan penyakit lumbago yang berlanjut ke arah kerusakan tulang dengan akibat melunak dan retaknya tulang (O’Neill, 1994 in Herman, 2006). Apabila kandungan mencapai 200 μg Cd/gr (berat basah) dalam cortex ginjal yang akan mengakibatkan kegagalan ginjal dan berakhir pada kematian. Korban terutama terjadi pada wanita pascamenopause yang kekurangan gizi, kekurangan vitamin D dan kalsium. (Herman, 2006).
2.3.2. Timbal (Pb)
Timbal merupakan logam berat yang sangat beracun, dapat dideteksi secara praktis pada seluruh benda mati di lingkungan dan seluruh sistem biologis (Suhendrayatna, 2001). Timbal adalah sejenis logam yang lunak dan berwarna coklat kehitaman, serta mudah dimurnikan dari pertambangan. Dalam pertambangan, logam ini berbentuk sulfida logam (PbS), yang sering disebut galena. Di perairan alami timbal bersumber dari batuan kapur dan gelena (Saeni, 1989 dan Manik, 2007).
Sifatsifat timbal menurut Darmono (1995) dan Fardiaz (2005) antara lain: 1) memilki titik cair rendah sehingga jika digunakan dalam bentuk cair hanya
membutuhkan teknik yang cukup sederhana dan tidak mahal.
2) merupakan logam yang lunak sehingga mudah diubah menjadi berbagai bentuk. 3) timbal dapat membentuk logam campuran (alloy) dengan logam lainnya, dan
logam yang terbentuk mempunyai sifat yang berbeda dengan timbal murni. 4) memiliki densitas yang tinggi dibanding logam lain kecuali emas dan merkuri,
yaitu 11,34 gr/cm 3 .
Penggunaan timbal terbesar lainnya adalah dalam produksi baterai penyimpan untuk mobil. Selain itu timbal juga digunakan untuk produkproduk logam seperti amunisi, pelapis kabel, pipa, solder, bahan kimia dan pewarna (Fardiaz, 2005). Timbal juga digunakan sebagai pigmen timbal dalam cat (Lu, 2006).
Timbal pada perairan ditemukan dalam bentuk terlarut dan tersuspensi. Timbal relatif dapat larut dalam air dengan pH < 5 dimana air yang bersentuhan dengan timah hitam dalam suatu periode waktu dapat mengandung > 1 μg Pb/l, sedangkan batas kandungan dalam air minum adalah 50 μg Pb/l. Kadar dan toksisitas timbal diperairan dipengaruhi oleh kesadahan, pH, alkalinitas, dan kadar oksigen (Effendi, 2003).
Dinas Peternakan dan Kelautan DKI Jakarta (2004) melaporkan beberapa jenis makanan yang mengandung kadar timbal tinggi. Beberapa jenis makanan itu adalah makanan kaleng (50100 µg/kg); jeroan, hati, ginjal, dari hasil ternak (150 µg/kg); ikan (170 µg/kg); dan kelompok yang paling tinggi kadar timbalnya adalah kerangkerangan (moluska) dan udangudangan (250 µg/kg). Sedangkan jenis makanan yang tergolong rendah derajat kontaminasi timbal adalah susu sapi, buahbuahan, sayuran dan bijibijian (1520 µg/kg). Konsumsi mingguan elemen timbal yang direkomendasikan oleh WHO toleransinya bagi orang dewasa adalah 50 μg/kg berat badan dan untuk bayi atau anakanak 25 μg/kg berat badan (Suhendrayatna, 2001).
Pengaruh toksisitas akut timbal jarang ditemui, tetapi pengaruh toksisitas kronik paling sering ditemukan. Pengaruh toksisitas kronis sering dijumpai pada pekerja tambang dan pabrik pemurnian logam, pabrik mobil (proses pengecatan), penyimpanan bateri, percetakan, pelapisan logam dan pengecatan sistem semprot (Darmono, 2001).
hipertensi, hiperaktivitas, dan kerusakan otak (Herman, 2006). Menurut Saeni (1989) kadmium dapat menyebabkan gangguan pada ginjal, jaringan testikular, kerusakan selsel butir darah merah dan menyebabkan tekanan darah tinggi
2.3.3. Merkuri (Hg)
Merkuri merupakan unsur trece elemen yang bersifat cair pada suhu ruang dan daya hantar listrik yang tinggi (Budiono, 2003). Merkuri dalam tabel periodik terdapat pada golongan XII D, periode VI, memiliki nomor atom 80 dan berat atom 200,59 g/mol (Cotton dan Geoffrey, 1989).
Merkuri memiliki sifatsifat sebagai berikut Fardiaz (2005):
1. merkuri merupakan satusatunya logam yang berbentuk cair pada suhu kamar (25 o C) dan memilki titik beku yang paling rendah dibanding logam lainnya, yaitu 39 o C.
2. merkuri dalam bentuk cair memiliki kisaran suhu yang luas, yaitu 396 o C.
3. memiliki volatilitas yang tinggi dibanding logam lainnya.
4. merupakan konduktor yang baik karena memilki ketahanan listrik yang rendah. 5. banyak logam yang dapat dalam merkuri yang membentuk komponen yang
disebut amalgam (alloy).
6. merkuri dan komponenkomponennya bersifat toksik terhadap semua makhluk hidup.
Sifatsifat itulah yang menyebabkan merkuri banyak digunakan olah manusia seperti dalam aktivitas penambangan, peleburan untuk menghasilkan logam dari bijih tambang sulfidnya, pembakaran bahan bakar fosil dan produksi baja, semen serta fosfat. Pemakai utama merkuri adalah pabrik alkaliklor, industri bubur kayu, dan pabrik perlengkapan listrik (Lu, 2006).
Fardiaz (2005) mengatakan bahwa merkuri di alam ditemukan dalam bentuk gabungan dengan elemen lainnya, dan jarang ditemukan dalam bentuk terpisah. Beliau juga mengklasifikasikan bentuk merkuri di alam menjadi dua bentuk, yaitu : 1. merkuri anorganik, termasuk logam merkuri (Hg 2+ ) dan garamgaramnya seperti
merkuri klorida (HgCl2) dan merkuri oksida (HgO2)
a) aril merkuri, mengandung hidrokarbon aromatik seperti fenil merkuri asetat b) alkil merkuri, mengandung hidrokarbon alifatik dan merupakan merkuri
yang paling beracun, misalnya metil merkuri dan etil merkuri c) alkoksialkil merkuri (ROHg).
Komponen organomerkuri yang terpenting secara komersil adalah fenil merkuri asetat (FMA). Industriindustri pulp dan kertas menggunakan FMA untuk mencegah pembentuk lendir pada pulp kertas yang masih basah selama pengolahan dan penyimpanan.
Sumber alami merkuri adalah cinnabar (HgS) dan mineral sulfida, misalnya sphalerite (ZnS), chalcopyrite (CuFeS) dan galena (PbS). Pelapukan batuan dan erosi tanah dapat melepas merkuri ke dalam perairan (Efendi, 2003). Penambangan, peleburan, pembakaran bahan bakar fosil, dan produksi baja, semen dan fosfat juga merupakan sumber merkuri yang dapat menambah keberadaannya di alam (Lu, 2006). Prosesproses industri, seperti pertanian, pencampuran logam, katalis pada pertambangan, kedokteran gigi, peralatan listrik, obatobatan dan penggunaan di laboratorium yang kemudian sebagian besar merkuri dunia akhirnya dibuang ke lingkungan sekitarnya. Beberapa penelitian mencatat bahwa setiap ton Hg dapat melepas sekitar 150200 g merkuri ke atmosfir dan air buangan (Maanema dan Berhimpon, 2007).
Di perairan alami logam berat merkuri terdapat dalam bentuk Hg, Hg + dan Hg 2+ yang ditentukan oleh kondisi reduksi atau oksidasi. Perairan dengan oksigen terlarut cukup baik (€h ≥ 0,5 mV), maka Hg 2+ terlarut menjadi dominan. Dalam
keadaan reduksi atau fakultatif akan terbentuk Hg dan Hg + , dan apabila terdapat
sulfit akan terbentuk senyawa HgS (Sanusi, 2006).
Kelarutan merkuri di perairan laut dalam bentuk HgCl4 dan HgCl3 dengan
klorida yang dominan. Merkuri tidak hanya larut dalam air tetapi juga akan terabsorpsi oleh partikelpartikel tersuspensi. Dalam substrat anoksida, merkuri ada dalam bentuk HgS dan HgS2. Sistem mikroba dalam laut dapat mengubah semua
dapat menjadi merkuri organik melalui kerja kuman anaerobik tertentu, dan senyawa ini secara lambat terdegradasi menjadi merkuri anorganik.
Proses metilasi terpengaruh dengan adanya dominasi unsur sulfur (S), yaitu pada keadaan anaerob dan redok potensial yang rendah. Faktorfaktor yang sangat berpengaruh di dalam pembentukan metil merkuri antara lain : suhu, kadar ion Cl, kandungan organik, derajat keasaman (pH), dan kadar merkuri. Hasil akhir dari
proses metilasi adalah metil merkuri (CH3Hg) yang memiliki daya racun tinggi dan
sukar terurai dibandingkan zat asalnya.
Merkuri dimanfaatkan dalam bidang kedokteran, pertanian dan industri. Dalam bidang kedokteran merkuri digunakan untuk pengobatan penyakit kelamin (sifilis). Sebelum diketahui berbahaya, HgCl digunakan sebagai pembersih luka, bahan kosmetik, dan digunakan dalam bidang kedokteran gigi (Fardiaz, 2006).
Merkuri digunakan sebagai pembunuh jamur, sehingga baik untuk bahan pelapis benih sebagai pencegah pertumbuhan kapang (Fardiaz, 2006). Merkuri juga digunakan sebagai bahan pembasmi hama. Sedangkan dalam bidang industri merkuri dimanfaatkan sebagai bahan dasar lampu merkuri untuk penerangan jalan, pembuatan baterai, pembuatan klor alkali yang menghasilkan klorin (Cl2) yang
dimanfaatkan perusahaan air minum untuk penjernihan air minum dan membasmi kuman, pembuatan kaustik soda, bahan campuran cat, dan pembuatan plastik. Untuk mencegah lender pada pulp kertas pada industri kertas (Fardiaz, 2006)
Unsur merkuri di perairan laut secara alamiah berada dalam kadar yang rendah, yaitu 10 2 10 5 mg/l (Maanema dan Berhimpon 2007). Suatu perairan
dikategorikan tidak tercemar jika kadar Hg 2+ terlarut sekitar 0,020,1 mg/l untuk air
tawar dan kurang dari 0,010,03 mg/l untuk air laut (Sanusi, 2006). Moore (1991) menyatakan kadar merkuri yang diperbolehkan untuk air minum tidak lebih dari 0,3 µg/liter.
Kadar merkuri untuk biota laut sebaiknya tidak melebihi 0,2 μg/l Moore (1991). Sedangkan berdasarkan baku mutu air laut untuk budidaya perikanan/biota laut yang tercantum Keputusan Menteri Kependudukan dan Lingkungan Hidup No. 51 tahun 2004, adalah 0,001 ppm.
langsung melalui pernapasan dengan kadar penyerapan 80%. Selain itu metil merkuri menyerang sistem saraf pusat sehingga menyebabkan gangguan saraf sensoris, gangguan saraf motorik, gangguan lain, seperti gangguan mental, sakit kepala, dan hipersalivasi (Darmono, 2001).
2.4. Sedimen
Secara umum sedimen adalah lapisan bawah yang melapisi sungai, danau, reservoar, teluk, muara, dan lautan yang terdiri atas bahan organik dan anorganik. Sedangkan menurut Fardiaz (2005) sedimen adalah padatan yang dapat langsung mengendap jika air didiamkan tidak terganggu selama beberapa waktu. Padatan yang mengendap tersebut terdiri dari partikelpartikel padatan dengan ukuran relatif besar dan berat sehingga dapat mengendap dengan sendirinya. Sedimen yang mengendap tersebut kemudian membentuk dasar suatu perairan dimana tumbuhan dan hewan dasar perairan tinggal.
Perairan pesisir banyak didominasi oleh substrat lunak seperti lumpur dan butirbutir pasir. Claphman (1973) in Fajri (2001) menyatakan bahwa air sungai mengangkut partikel lumpur dalam bentuk suspensi, ketika partikel mencapai muara dan bercampur dengan air laut partikel lumpur akan membentuk partikel yang lebih besar dan mengendap di dasar perairan. Menurut Fardiaz (2005) adanya sedimen dalam jumlah tinggi di perairan dapat merugikan karena:
1. menyebabkan pendangkalan dan penyumbatan sehingga mengurangi volume
air yang ditampung, mengurangi populasi.
2. mengurangi populasi ikan dan hewan air lainnya karena telur dan sumber
makanan terendam oleh sedimen.
3. mengurangi penetrasi cahaya ke dalam perairan sehingga mengurangi
kecepatan fotosintesis.
4. menyebabkan air menjadi keruh.
organisme. Sedangkan hydrogenous adalah sedimen yang terbentuk karena reaksi kimia yang terjadi di laut (Hutabarat dan Stewart, 1985).
III. METODE PENELITIAN
3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian
Kegiatan penelitian dilaksanakan di Perairan Kamal Muara, Jakarta Utara selama bulan April sampai dengan bulan Oktober 2008. Pemilihan lokasi penelitian pada Perairan Kamal Muara didasarkan atas perairan tersebut digunakan untuk kegiatan perikanan khususnya budidaya kerang hijau sejak tahun 1983. Pengambilan titik contoh di Perairan Kamal Muara dimulai dari tempat masuknya air sungai ke laut (muara) ke arah laut lepas. Penentuan stasiun pengamatan menggunakan global positioning system (GPS). Titik koordinat dan lokasi penelitian dapat dilihat pada Tabel 3 dan Gambar 2.
Tabel 2. Titik koordinat stasiun pengambilan contoh Stasiun Koordinat titik contoh Lokasi
S E
1 06 o 05’.496’’ 106 o 45’.585’’ Muara, lokasi TPI
2 06 o 04’.773’’ 106 o 44’.128’’ Bagan dekat muara 3 06 o 04’.052’’ 106 o 44’.506’’ Bagan tengah
4 06 o 03’.960’’ 106 o 44’.473’’ Bagan terjauh dari muara
5 06 o 03’.383’’ 106 o 44’.987’’ Laut
3.2. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan adalah untuk pengambilan contoh, pengukuran dan analisis contoh, serta alat dan bahan lain yang menunjang selama penelitian. Alat yang digunakan terdiri dari ekman grab, vandorn water sampler, botol contoh volume 1500 ml dan 300 ml; pH meter merk Hanna Instrument tipe pHel 1; GPS merk Garmin GPSmap 60CSx; termometer air raksa; turbidimeter merk Hach tipe 2100P; coolbox; kertas label; spidol permanen; oven; AAS. Bahan yang digunakan terdiri dari pengawet contohl (H2SO4, HCL, HNO3, NaEDTA),
larutan pH 7, larutan standar logam (Cd, Pb dan Hg) larutan buffer (NH4CL dan
NH4OH).
3.3. Metode Penelitian
3.3.1. Prosedur pengambilan contoh
Pengambilan contoh dilakukan dengan menggunakan perahu nelayan untuk menuju lokasi pengambilan contoh. Pengambilan contoh air dilakukan pada waktu air surut menggunakan botol vandorn water sampler. Jumlah contoh air yang diambil berjumlah ± 250 ml kemudian contoh air dimasukkan ke dalam botol yang sudah disterilkan dan ditambahkan asam nitrat sebagai pengawet dan disimpan dalam coolbox. Sedangkan contoh sedimen diambil dengan menggunakan ekman grab dan dimasukan ke dalam plastik, selanjutnya disimpan dalam coolbox. Kemudian contoh air dan sedimen dibawa ke laboratorium untuk dianalisis.
3.3.2. Parameter fisikakimia perairan