Penentuan Kadar Besi (Fe) Dan Ammonia (NH3) Pada Air Reservoir Di PDAM IPA Tirtanadi Limau Manis Secara Spektrofotometri Sinar Tampak

PENEN

AIR R

(PD

L

 

TUAN K

RESERV

AM) INS

LIMAU M

TITI D

P

AN

UN

KADAR BE

VOIR PER

STALASI

MANIS SE

SI

T

DWIJAYA

ROGRAM

ALIS FA

FAK

NIVERSIT

ESI (Fe)

RUSAHA

PENGOL

ECARA S

INAR TA

TUGAS A

OLEH

ATI

M STUDI

ARMASI D

KULTAS F

TAS SUM

MEDA

2014

DAN AM

AAN DAE

LAHAN A

SPEKTRO

AMPAK

AKHIR

H:

NIM

I DIPLOM

DAN MA

FARMAS

MATERA

AN

4

MMONIA

RAH AIR

AIR TIR

OFOTOM

M 1124100

MA III

AKANAN

SI

UTARA

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahakan rahmat dan hidayah-Nya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir yang berjudul Penentuan Kadar Besi (Fe) Dan Ammonia (NH3) Pada Air Reservoir Di PDAM IPA Tirtanadi Limau Manis

Secara Spektrofotometri Visible sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Ahli Madya pada Program Diploma III Analis Farmasi dan Makanan di Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara. Dalam menyelesaikan tugas akhir ini ternyata tidaklah semudah yang dibayangkan. Namun, berkat dorongan, semangat, serta dukungan dari berbagai pihak merupakan kekuatan yang sangat besar hingga terselesaikannya Tugas Akhir ini.

Teramat khusus penulis mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada yang tercinta Ayahanda Mahyulis, S.P., dan Ibunda Railis S.Pd., yang selalu memberikan kasih sayang yang tak terhingga serta dukungan moril maupun materil kepada penulis agar terus menggapai cita-cita yang diharapkan. Serta kakak penulis Eka Kurniati dan adik penulis Triodi Patrika yang memberi semangat dan perhatiannya selama ini.

Pada kesempatan ini penulis juga mengucapkan terima kasih yang tak terhingga kepada:

2. Bapak Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.App.Sc., Apt., selaku koordinator Program Diploma-III Analis Farmasi dan Makanan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.

3. Bapak Drs. Fathur Rahman Harun, M.Si., Apt., selaku dosen pembimbing yang telah meluangkan waktunya untuk membimbing dan memberikan pengarahan dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

4. Bapak dan Ibu dosen serta staf Pengajar Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.

5. Bapak Joni Mulyadi, S.T., M.T., selaku Kepala Instalasi Pengolahan Air (IPA) Limau Manis yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk melaksanakan Praktik Kerja Lapangan (PKL) di Laboratorium Pengendalian Mutu IPA Limau Manis.

6. Ibu Meryanna Siregar, S.T., selaku pembimbing di Laboratorium Pengendalian Mutu IPA Limau Manis yang membimbing penulis selama melakukan PKL di PDAM Tirtanadi.

7. Seluruh staf dan pegawai Laboratorium PDAM Tirtanadi Instalasi Limau Manis.

8. Sahabat-sahabat seperjuangan penulis Astykha C.A Siregar, Desi Damayanti dan Rizky Pratama, Sestina Sari yang selalu bersama selama ini. Susah senang kita lalui bersama sampai akhir.

Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari kesempurnaan. Hal ini mengingat keterbatasan waktu dan kemampuan menulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan Tugas Akhir ini. Akhir kata penulis berharap semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi penulis dan semua pihak yang memerlukannya, serta Insyaallah do’a restu dan budi baik semua pihak mendapat balasan yang setimpal dari Allah SWT.

Medan, Mei 2014 Penulis

Titi Dwijayati  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PENENTUAN KADAR BESI (Fe) DAN AMMONIA (NH3) PADA AIR

RESERVOIR PERUSAHAAN DAERAH AIR MINUM (PDAM) INSTALASI PENGOLAHAN AIR TIRTANADI LIMAU MANIS SECARA

SPEKTROFOTOMETRI SINAR TAMPAK

ABSTRAK

Besi adalah logam dalam kelompok makromineral di dalam kerak bumi, tetapi termasuk kelompok mikro dalam sistem biologi. Toksisitas Fe jarang menyebabkan kematian, tetapi dapat menyebabkan gangguan mental serius. Sedangkan ammonia merupakan suatu zat yang menimbulkan bau yang sangat tajam dan menusuk hidung. Jadi kehadiran bahan ini didalam air minum adalah penyangkut perubahan fisik dari pada air tersebut yang akan mempengaruhi penerimaan masyarakat.

Untuk mengetahui kualitas air diperlukan berbagai parameter, salah satunya adalah dengan penentuan kadar besi dan ammonia. Tujuan penelitian adalah penentuan kadar besi dan ammonia yang dilakukan secara spektrofotometri DR 2800.

Hasil analisis diperoleh kadar besi dalam air reservoir yaitu 0.01 mg/L, sedangkan untuk kadar ammonia 0,03 mg/L. Data tersebut menunjukkan bahwa kandungan besi dan ammonia dari air reservoir memenuhi standart yang ditetapkan dalam Permenkes RI No. 492/ MENKES/ Per/ 2010.

Kata kunci : Air Reservoir, Besi (Fe), Ammonia (NH3), Spektrofotometer DR

2800.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DAFTAR ISI

Halaman

LEMBARAN PENGESAHAN .. ... ii

KATA PENGANTAR ... iii

DAFTAR ISI ... vi

DAFTAR LAMPIRAN ... ix

BAB I : PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar belakang ... 1

1.2 Tujuan dan Manfaat ... 3

1.2.1 Tujuan ... 3

1.2.2 Manfaat ... 3

BAB II : TINJAUAN PUSTAKA ... 4

2.1 Air ... 4

2.2 Sumber – sumber Air ... 4

2.2.1 Air Laut……….. ... 5

2.2.2 Air Hujan ... 5

2.2.3 Air Tanah ... 5

2.2.3.1 Air Permukaan Tanah ... 6

2.2.3.2 Air Jauh Dari Permukaan Tanah ... 6

2.3 Aliran Air………... ... 6

2.4 Kualitas Air ... 7

2.6 Pembagian Air Berdasarkan Analisis... 9

2.6.1 Air Kotor/Air Tercemar ... 9

2.6.2 Air Bersih ... 9

2.6.3 Air Siap Diminum/Air Minum ... 10

2.7 Logam Besi (Fe) ... 10

2.7.1 Efek Toksik Logam Besi ... 13

2.8 Ammonia ... 14

2.9 Teori Umum Spektrofotometri ... 16

BAB III : METODE PENGUJIAN ... 18

3.1 Tempat ... 18

3.2 Sampel, Alat, dan Bahan ... 18

3.2.1 Sampel ... 18

3.2.2 Alat ... 18

3.2.3 Bahan ... 19

3.3 Prosedur ... 19

3.3.1 Prosedur Penentuan Kadar besi ... 19

3.3.2 Prosedur Penetapan Kadar Ammonia ... 20

BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN ... 21

4.1 Hasil ... 21

4.2 Pembahasan ... 21

4.2.1 Analisis Besi ... 21

BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN ... 24

5.1 Kesimpulan ... 24

5.2 Saran ... 24

DAFTAR PUSTAKA ... 25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran I PerMenKes No492/MenKes/Per/IV/2010 ... 26 Lampiran II Gambar Spektrofotometer DR 2800 ... 27

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PENENTUAN KADAR BESI (Fe) DAN AMMONIA (NH3) PADA AIR

RESERVOIR PERUSAHAAN DAERAH AIR MINUM (PDAM) INSTALASI PENGOLAHAN AIR TIRTANADI LIMAU MANIS SECARA

SPEKTROFOTOMETRI SINAR TAMPAK

ABSTRAK

Besi adalah logam dalam kelompok makromineral di dalam kerak bumi, tetapi termasuk kelompok mikro dalam sistem biologi. Toksisitas Fe jarang menyebabkan kematian, tetapi dapat menyebabkan gangguan mental serius. Sedangkan ammonia merupakan suatu zat yang menimbulkan bau yang sangat tajam dan menusuk hidung. Jadi kehadiran bahan ini didalam air minum adalah penyangkut perubahan fisik dari pada air tersebut yang akan mempengaruhi penerimaan masyarakat.

Untuk mengetahui kualitas air diperlukan berbagai parameter, salah satunya adalah dengan penentuan kadar besi dan ammonia. Tujuan penelitian adalah penentuan kadar besi dan ammonia yang dilakukan secara spektrofotometri DR 2800.

Hasil analisis diperoleh kadar besi dalam air reservoir yaitu 0.01 mg/L, sedangkan untuk kadar ammonia 0,03 mg/L. Data tersebut menunjukkan bahwa kandungan besi dan ammonia dari air reservoir memenuhi standart yang ditetapkan dalam Permenkes RI No. 492/ MENKES/ Per/ 2010.

Kata kunci : Air Reservoir, Besi (Fe), Ammonia (NH3), Spektrofotometer DR

2800.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BAB I

PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

Air merupakan material yang membuat kehidupan terjadi di bumi. Menurut dokter dan ahli kesehatan manusia wajib minum air putih 8 gelas per hari. Tumbuhan dan binatang juga membutuhkan air. Tanpa air keduanya akan mati. Sehingga dapat dikatakan air merupakan salah satu sumber kehidupan. Dengan kata lain air merupakan zat yang paling esensial dibutuhkan oleh makhluk hidup (Kodoatie, 2010).

Air merupakan bahan bangunan dari setiap sel, kandungan air bagi setiap jaringan tubuh sangat bervariasi misalnya jaringan otot sekitar 7,5%, jaringan lemak sekitar 2%, darah sekitar 90%. Air merupakan bahan pelarut didalam tubuh dan membantu dalam pelembutan makanan. Kebutuhan air untuk diminum setiap hari sekitar 2 liter. Setiap individu memerlukan air sekitar 60 liter/hari (untuk minum, cuci, dan sebagainya) (Gabriel, 2001).

Masalah yang berhubungan dengan air adalah masalah-masalah yang berkaitan dengan pemanfaatan air bagi keperluan tertentu. Sebagaimana diketahui bahwa sumberdaya air dapat di jumpai dipermukaan tanah, seperti sungai, danau, rawa, udara, dan lautan serta yang berada dibawah permukaan tanah, seperti air tanah dangkal (shallow groundwater) dan air tanah dalam (deep groundwater) (Noor, 2005).

Kegiatan manusia juga merupakan suatu sumber utama pemasukan logam ke dalam lingkungan perairan. Masukan logam berasal dari buangan langsung berbagai jenis limbah yang terancu, gangguan pada cekungan-cekungan pengairan, presipitas dan jatuhan dari atmosfer. Kegiatan pertambangan, cairan limbah rumah tangga dan aliran air badai perkotaan merupakan salah satu akibat dari pencemaran air. Secara luas dihubungkan dengan masalah kualitas air yang serius, yang melibatkan tingginya kadar logam seperti Fe, Mn, Zn, Cu, Ni dan Co (Kusumayuda, 2005).

Adapun yang dianggap dapat mencemari kualitas air sungai sebagai air baku ialah Besi (Fe) dan Ammonia (NH3). Ini apabila dikonsumsi dengan kadar

melebihi batas maksimum yang telah ditetapkan, dapat menyebabkan toksik bagi manusia dan hewan. Berdasarkan hal tersebut maka penulis berminat untuk menuliskan tentang “Penentuan Kadar Besi (Fe) Dan Ammonia (NH3) Pada Air

1.2 Tujuan dan Manfaat

1.2.1 Tujuan

1. Untuk mengetahui berapa Kadar Besi (Fe) Dan Ammonia (NH3) yang

terdapat dalam air reservoir di PDAM IPA Tirtanadi di Limau Manis Tanjung Morawa.

2. Untuk mengetahui apakah air reservoir di PDAM Tirtanadi IPA Limau Manis memenuhi persyaratan yang telah ditetapkan dalam Keputusan Menteri Kesehatan RI No.492 / MENKES / PER / IV/ 2010.

1.2.2 Manfaat

1. Dapat mengetahui berapa Kadar Besi (Fe) Dan Ammonia (NH3) yang

terdapat dalam air reservoir di PDAM IPA Tirtanadi di Limau Manis Tanjung Morawa.

2. Dapat mengetahui apakah air reservoir di PDAM Tirtanadi IPA Limau Manis memenuhi persyaratan yang telah ditetapkan dalam Keputusan Menteri Kesehatan RI No.492 / MENKES / PER / IV/ 2010.

 

 

 

 

 

 

 

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Air

Air merupakan pelarut yang paling baik dan berperan penting dalam segala bentuk reaksi kimia dan biologis. Air terdapat dalam berbagai bentuk seperti bentuk padat, cair dan gas. Air yang terdapat di bumi berada dalam suatu siklus yang disebut sebagai siklus hidrologi. Di dalam siklus hidrologi digambarkan proses aliran air yang terjadi secara terus menerus sepanjang waktu (Barus, 2004).

Walaupun air merupakan sumber daya alam yang dapat diperbarui, tetapi air dapat dengan mudah terkontaminasi oleh aktivitas manusia. Air banyak digunakan oleh manusia untuk tujuan yang bermacam-macam sehingga dengan mudah dapat tercemar. Air yang sangat kotor untuk diminum mungkin cukup bersih untuk mencuci, pembangkit tenaga listrik, pendingin mesin dan sebagainya (Darmono, 2001).

2.2 Sumber – sumber Air

Air dipermukaan bumi dapat berasal dari beberapa sumber, secara garis besar dikatakan bersumber dari :

2.2.1 Air Laut

Air laut yang dijumpai dialam sebanyak 80%, sedangkan sisanya berupa air tanah/daratan, es, salju, dan hujan. Air laut turut menentukan iklim dan kehidupan dibumi. Air laut molekul garam. Akibat garam terdapat didalam air laut maka secara fisik air laut dibedakan dengan air tanah (Gabriel, 2001).

2.2.2 Air Hujan

Air hujan berasal dari hasil evaporasi (penguapan) di permukaan bumi yang selanjutnya terjadi titik kondensasi dan terbentuk awan. Air hujan mempunyai dampak positif dan negatif. Dampak positif adalah :

- Memberi suplai/asupan nutrisi kepada tanaman, terutama tanaman berumbi oleh karena air hujan mengandung nitrogen (NH3)

- Merupakan salah satu alternatif dari sumber air minum

- Mengisi air sungai yang dangkal dan mengisi air sumur yang kering

- Mengurangi polusi udara oleh karena butir-butir materi yang ada diudara akan turun bersama hujan.

Dampak negatif adalah :

- Air hujan menyebabkan karat dan korosif terhadap logam oleh karena mengandung NH3

- Mengganggu penerbangan - Membatasi gerakan nelayan

- Menyebabkan sungai meluap dan banjir

2.2.3 Air Tanah

Berdasarkan lokasi air maka air tanah dapat dibagi dalam 2 (dua) bagian yaitu air permukaan tanah dan air jauh dari permukaan tanah.

2.2.3.1 Air Permukaan Tanah

Yang termasuk air permukaan tanah adalah adalah sungai, rawa-rawa, danau, waduk (buatan). Air permukaan tanah ini sering dicemari oleh sampah keluarga, kotoran hewan, limbah industri sehingga dalam mengkonsumsi air ini perlu ekstra hati-hati. Dari hasil penelitian, elemen/mineral yang terkandung didalam air permukaan terdapat kalsium, magnesium, sulfat, nitrat, besi, klorida dan lain sebagainya (Gabriel, 2001).

2.2.3.2 Air Jauh Dari Permukaan Tanah

Air bertekanan yaitu air yang tersimpan didalam lapisan tanah. Yang termasuk kedalam air tanah adalah sumur gali, sumur bor. Beda dari air sumur dengan air bor adalah pada sumur bor memiliki air yang jernih dan rasa sejuk, pencemaran sukar terjadi dan jumlah bakteri jauh lebih kecil dibandingkan dengan air sumur gali (Gabriel, 2001).

2.3 Aliran Air

1. Daerah bersih dan jernih, yaitu daerah aliran yang tidak dikenai oleh pengaruh buangan, antara lain ikan akan hidup secara normal dan baik. 2. Daerah keruh dan gelap (berwarna) yang diakibatkan oleh adanya

penambahan buangan, sehingga didalamnya akan dihuni oleh jenis ikan tertentu secara terbatas (yang tolerans) sebagian besar oleh bakteri dan serangga air.

3. Daerah septik, kotor, berbau, yang di dalamnya hanya dihuni oleh serangga air, bakteri, plankton dan sebagainya.

4. Daerah perbaikan, yaitu akibat kehadiran pencemar domestik yang terdiri dari senyawa organik di dalamnya akan terjadi proses perombakan oleh kelakuan bakteri pengguna organik, sehingga nilai kekeruhan, baud an septik akan menurun.

5. Daerah bersih dan jernih kembali, sama seperti pada (a).

Jarak atau waktu terhadap keadaan air yang telah tercemar tersebut dapat kembali kesifat asal, tergantung kepada :

1. Bentuk, sifat dan jumlah pencemar yang masuk.

2. Bentuk, sifat dan lingkungan air yang menerima pencemar.

3. Bentuk, sifat dan kandungan jasad yang terkandung di dalam badan air.

2.4 Kualitas Air

(organoleptis), persyaratan kimia (kandungan logam berbahaya) dan persyaratan biologis (mikroba) (Suriawiria, 2005).

Kekeruhan air dapat ditimbulkan oleh adanya bahan-bahan organik dan anorganik, seperti lumpur dan buangan dari permukiman tertentu yang menyebabkan air sungai menjadi keruh. Bau dan rasa yang terdapat di dalam air baku dapat dihasilkan oleh kehadiran mikroorganisme seperti mikroalga dan bakteri. Kualitas air secara biologis, khususnya secara mikrobiologis, ditentukan oleh banyak parameter, yaitu parameter mikroba pencemar, patogen, dan penghasil toksin. Misalnya kehadiran mikroba, khususnya bakteri pencemar tinja (Coli) di dalam air, sangat tidak diharapkan apalagi kalau air tersebut untuk kepentingan kehidupan manusia (rumah-tangga)(Suriawira, 2005 ).

2.5 Proses Pengolahan Air

Pengolahan air lazimnya dikenal dengan dua cara, yaitu pengolahan lengkap dan pengolahan sebagian, pada pengolahan lengkap memiliki tiga tingkatan.

1. Pengolahan fisik, yaitu suatu tingakatan pengolahan yang bertujuan untuk mengurangi atau menghilangkan kotoran-kotoran kasar, penyisihan lumpur dan pasir, serta mengurangi zat-zat organik yang terdapat didalam air yang akan diolah.

3. Pengolahan bakteriologis, yaitu suatu tingkat pengolahan untuk membunuh atau memusnahkan bakteri-bakteri yang terkandung didalam air minum yakni dengan cara membubuhkan kaporit atau zat desinfektan. Pengolahan sebagian misalnya diadakan pengolahan kimiawi dan atau pengolahan bakteriologi saja. Pengolahan ini lazimnya dilakukan untuk :

a. mata air bersih,

b. air dari sumur yang dangkal/dalam.

2.6 Pembagian Air Berdasarkan Analisis

Berdasarkan analisis air maka air dapat digolongkan dalam 3 (tiga) golongan yaitu air kotor/air tercemar, air bersih dan air siap minum/diminum.

2.6.1 Air Kotor/Air Tercemar

Pada masyarakat pedesaan bahan pencemar pada air berupa feses (kotoran manusia), urin, kotoran hewan, lumpur, pestisida, pupuk, sabun, detergent. Sedangkan masyarakat perkotaan bahan pencemar dapar berupa sampah industri (kulit, kertas, bahan farmasi, penggalengan susu, daging dan buah-buahan, bumbu masak dan oli bekas), sampai dari restaurant (sisa makanan), sampah dari tempat cuci mobil dan lain-lain (Gabriel, 2001).

2.6.2 Air Bersih

keperluan keluarga, dapat diolah menjadi air siap minum, sebagai alat pelarut (bidang farmasi) sebagai sarana irigasi dan lain sebagainya.

2.6.3 Air Siap Diminum/Air Minum

Air siap diminum/air minum ialah air yang sudah terpenuhi syarat fisik, kimia, bakteriologi serta level kontaminasi maksimum (LKM) (maximum contaminant Level). LKM ini meliputi sejumlah zat kimia, kekeruhan dan bakteri coliform yang diperkenankan dalam batas-batas aman. Syarat yang harus dipenuhi yaitu :

- Harus jernih, transparan dan tidak berwarna

- Tidak dicemari bahan organik maupun bahan anorganik - Tidak berbau, tidak berasa dan kesan enak bila diminum - Mengandung mineral yang cukup sesuai dengan standard - Bebas kuman

Standar air minum menurut WHO memiliki persyaratan yang telah ditentukan seperti syarat fisik (rasa, bau, sisa zat padat, derajat kekeruhan, warna dan pH), syarat kimia (timbal, selenium, arsen, khrom, tembaga, fluoride), zat yang tidak mengganggu kesehatan tetapi tidak boleh melebihi batas yang ditentukan (besi, mangan, seng, calsium, magnesium, sulfat, chloride).

2.7 Logam Besi (Fe)

berbahaya pada manusia yaitu Arsen (As), kadmium (Cd), merkuri (Hg) dan besi (Fe). Selain itu, ada tiga logam yang kurang beracun, yaitu tembaga (Cu), Selenium (Se) dan seng (Zn) (Darmono, 2001).

Besi adalah logam dalam kelompok makromineral di dalam kerak bumi, tetapi termasuk kelompok mikro dalam sistem biologi. Toksisitas Fe jarang menyebabkan kematian, tetapi dapat menyebabkan gangguan mental serius. Pada sistem biologi seperti hewan, manusia dan tanaman, logam ini bersifat esensial, kurang stabil dan secara perlahan berubah menjadi fero (FeII) atau feri (FeIII) (Darmono, 2001).

Bila unsur logam besi (Fe) masuk kedalam tubuh, meski dalam jumlah agak berlebihan, biasanya tidaklah menimbulkan pengaruh yang buruk terhadap tubuh. Karena unsur besi (Fe) dibutuhkan dalam darah untuk mengikat oksigen. Sedangkan unsur logam berat baik itu logam beracun yang dipentingkan seperti tembaga (Cu). Bila masuk kedalam tubuh dalam jumlah berlebihan akan menimbulkan pengaruh-pengaruh buruk terhadap fungsi fisiologis tubuh (Palar, 1994).

dalam dosis tinggi bersifat toksik, sedangkan dalam dosis rendah dapat mengakibatkan defisiensi Fe (Widowati, 2008).

Bio-kimia dapat diartikan sebagai peranan kimia (unsur-unsur kimia) dalam kehidupan makhluk hidup. Diantaranya adalah unsur-unsur logam. Beberapa unsur logam sangat dibutuhkan oleh makhluk hidup untuk mempertahankan kehidupannya. Sebagai contoh adalah unsur logam besi (Fe), unsur ini berikatan dengan Hb darah membentuk haemaglobin yang berfungsi sebagai pengikat oksigen (O2) dalam darah (Palar,1994).

Sumber Fe antara lain berasal dari hematit ataupun magnetit. Diperkirakan kandungan Fe dalam kerak bumi adalah sebesar 5,63 x 104 mg/kg, sedangkan kandungan di dalam laut adalah sebesar 2 x 103 mg/l. Fe diproduksi secara industri dari dari biji besi, yaitu hematit (Fe2O3) dan magnetit (Fe3O4) yang menggunakan reaksi karbotermik (reduksi menggunakan C) pada tanur dengan temperatur 2000° C. Fe dilelehkan menggunakan arang sebagai sumber panas, kemudian berkembang menggunakan batu bara ataupun bahan bakar minyak sebagai alternatif (Widowati, 2008).

Menurut Widowati, Besi (Fe) memiliki keistimewaan, antara lain: 1. Fe sangat kuat dibandingkan kayu ataupun kuprum (Cu).

2. Fe mudah dibengkokkan dan dibentuk menjadi berbagai jenis perabot dengan pemanasan.

3. Fe bersifat tahan panas, tidak seperti kayu, sehingga bisa digunakan sebagai bahan pembuatan mesin.

4. Fe dapat diberi magnet sehingga dapat digunakan dalam pembuatan generator dan motor elektrik.

5. Fe mudah dimurnikan untuk kemudian digunakan pada berbagai alat. Fe dalam 2 bentuk ion sangat menguntungkan sehingga bisa berperan dalam proses respirasi sel serta sebagai kofaktor enzim yang terlibat dalam reaksi oksidasi dan reduksi untuk produksi energi yang terdapat pada semua sel tubuh. Fero merupakan unsur penting bagi makhluk hidup. Fe memiliki berbagai fungsi esensial dalam tubuh, yaitu :

1. Sebagai alat angkut oksigen dari paru-paru ke seluruh tubuh yang terikat dalam hemoglobin.

Kadar Fe2+ dalam tubuh manusia kira-kira sebesar 3-5 gr. Sebanyak 2/3 gr bagian terikat oleh Hb dan sisanya terikat dalam protein, dan inilah yang mengangkut oksigen dari paru-paru menuju sel ke seluruh tubuh. (Widowati, 2008).

2. Sebagai alat angkut elektron dalam sel.

elektron (e) dari zat gizi penghasil energi ke oksigen sehingga dihasilkan air dan Adenosin Tri Pospat (ATP) (Widowati, 2008).

3. Sebagai bagian terpadu dari berbagai reaksi enzim.

Enzim mengandung Fe2+ bisa melarutkan jenis obat-obatan tertentu yang tidak larut dalam air, berperan dalam reaksi oksidasi dalam sistem biologi dan berperan dalam transport gas. ( Widowati, 2008 ).

2.7.1 Efek Toksik Logam Besi

Kelebihan Fe jarang terjadi akibat konsumsi yang berasal dari makanan, tetapi oleh konsumsi suplemen Fe. Besi (Fe) bersifat toksik bila jumlah transferin melebihi kebutuhan sehingga mengikat Fe bebas. Kerusakan-kerusakan jaringan karena akumulasi Fe disebut hemokromatosis. Penderita hemokromatosis menunjukkan akumulasi di hati, limpa, tulang sumsum, jantung dan jaringan lain (Widowati, 2008).

Kadar Fe yang terlalu tinggi bisa mengakibatkan kerusakan selular akibat radikal bebas. Sementara itu, wanita menopause lebih beresiko terserang penyakit jantung koroner karena tidak lagi terjadi proses menstruasi dalam tubuh sehingga pembuangan Fe berlebih dalam tubuh tidak terjadi. Para pekerja penambang Fe dan industri yang menggunakan bahan Fe bisa terserang kanker paru-paru, tuberkulosis, dan fibrosis, serta terserang pneumokoniosis bila kadar Fe melebihi 10 mg/m3. Orang yang sering mengkonsumsi minuman beralkohol bisa menderita kerusakan hati karena terjadi penimbunan Fe (Widowati, 2008).

atau feri oksida (Fe2O3) atau hematit dapat digunakan dalam pelapisan magnet

audio dan komputer , dan dalam lingkungan basa mampu menghambat korosi. Fe (II,III) oksida atau fero feeri oksida cenderung lebih mudah mengalami korosi bila terkena air (Widowati, 2008).

2.8 Ammonia

Ammonia merupakan suatu zat yang menimbulkan bau yang sangat tajam dan menusuk hidung. Jadi kehadiran bahan ini didalam air minum adalah penyangkut perubahan fisik dari pada air tersebut yang akan mempengaruhi penerimaan masyarakat (Palar, 1994).

Terdapatnya ammonia dalam air erat hubungannya dengan siklus pada N di alam ini. Dengan melihat siklus tersebut dapat diketahui bahwa ammonia dapat terbentuk dari :

a. Dekomposisi bahan-bahan organik yang mengandung N baik yang berasal dari hewan (misalnya feses) oleh bakteri

b. Hidrolisa urea yang terdapat pada urine hewan

c. Dekomposisi bahan-bahan organik dari tumbuh-tumbuhan yang mati oleh bakteri

d. Dari N2 atmosfer, melalui pengubahan menjadi N2 O5 oleh loncatan listrik

diudara, menjadi HNO3 karena persatuan dengan air dan selanjutnya jatuh

Sumber makanan manusia dan hewan pada umumnya dapat dikelompokan kedalam tiga jenis tipe zat nutrisi, yaitu :karbohidrat, lemak dan protein. Dengan demikian kandungan limbah domestik pada umumnya juga terdiri dari tiga jenis zat nutrisi tersebut. Produk penguraian karbohidrat tidak mempunyai masalah yang serius bagi ekosistem perairan, karena berbagai jenis bakteri dan jamur dapat mengkonsumsinya. Yang dapat menimbulkan masalah adalah produk dari penguraian zat nutrisi lemak dan terutama protein yang berupa ammonium dan amoniak (NH3). Dari hasil penelitian antara ammonium dan amoniak didalam air

sangat dipengaruhi oleh nilai pH air (Barus, 2004).

Pada pH 6, yang terdapat dalam air adalah 100% ammonium, pada pH 7 perbandingan antara keduanya adalah 1% ammonia dan 99% ammonium, pada pH 8 terdapat 4% ammonia dan 96% ammonium, pada pH 9 terjadi lonjakan dimana ammonia sebesar 25% dan ammonium sebesar 75%. Jadi semakin tinggi nilai pH akan menyebabkan keseimbangan antara ammonium dengan amoniak semakin bergeser kearah amoniak, artinya kenaikan pH akan meningkatkan konsentrasi ammonia yang diketahui bersifat sangat toksik bagi organisme air (Barus, 2004).

Dapat dikatakan bahwa ammonia berada di mana-mana, dari kadar beberapa mg/L pada air permukaan dan air tanah, sampai kira-kira 30 mg/L lebih, pada air buangan. Air tanah hanya mengandung NH3, karena NH3 dapat

menempel pada butir-butir tanah liat selama infiltrasi air kedalam air tanah, dan sulit terlepas dari butir-butir tanah liat tersebut.

minum kadarnya harus nol dan pada air sungai harus dibawah 0,5 mg/L (di syarat mutu air sungai di Indonesia) (Alaert, 1987).

2.9 Teori Spektrofotometri Visible

Spektrofotometer visible adalah pengukuran panjang gelombang dan intensitas sinar ultraviolet dan cahaya tampak yang diabsorbsi oleh sampel. Spektrum ini sangat berguna untuk pengukuran secara kuantitatif (Dachriyanus, 2004).

Sinar ultraviolet mempunyai panjang gelombang antara 200-400 nm, sementara sinar tampak mempunyai panjang gelombang 400-750 nm. Warna sinar tampak dapat dihubungkan dengan panjang gelombangnya. Sinar putih mengandung radiasi pada semua panjang gelombang di daerah sinar tampak. Sinar pada panjang gelombang tunggal (radiasi monokromatik) dapat dipilih dari sinar putih (sebagai contoh dengan alat prisma). Disebutkan juga warna komplementer, yang mempunyai makna sebagai berikut: jika salah satu komponen warna putih dihilangkan (biasanya dengan absorbsi) maka sinar yang dihasilkan akan nampak sebagai komplemen warna yang diserap tadi. Jadi jika warna biru (450 sampai 480 nm) dihilangkan dari sinar putih tersebut (atau warna biru diabsorbsi) maka radiasi yang dihasilkan adalah warna kuning (Rohman, 2007).

 

 

 

BAB III

METODE PENGUJIAN

3.1 Tempat

Penentuan Kadar Besi (Fe) Dan Ammonia (NH3) dilakukan di Perusahaan

Daerah Air Minum (PDAM) Tirtanadi Limau Manis, bagian Instalasi Pengolahan Air (IPA) di laboratorium Pengendalian Mutu yang bertempat di Limau Manis, Tanjung Morawa dilaksanakan pada bulan Februari 2014.

3.2 Sampel, Alat, dan Bahan

3.2.1 Sampel

Air Reservoir, yaitu tempat penampungan air bersih (hasil olahan) sebelum dkirim ke boster-boster cabang pemasaran untuk dikirim ke pelanggan.

3.2.2 Alat

a. Besi

- Spektrofotometer DR 2800 - Kuvet 25 ml

- Beaker glass 500 ml - Pipet volume 10 ml - Botol semprot - Bola Karet - Stopwacht

b. Ammonia

- Spektrofotometer DR 2800 - Kuvet 25 ml

- Bola karet

3.2.3 Bahan

a. Besi

- Ferrover, yang berisikan:

- 1,10-phenantroline-p-toluenesulfonic acid salt - Sodium Metabisulfite

- Air Sampel (air resevoir)

b. Ammonia

- Mineral stabilizer

- Polyvinyl Alcohol Dispersing Agent - Larutan Nesler

- Sampel air reservoir

3.3 Prosedur

3.3.1 Prosedur Penentuan Kadar besi

- Pastikan analisis telah memakai masker dan sarung tangan - Tekan power pada DR 2800

- Tekan hach program 265

- Tekan start, layar akan menunjukkan mg/l Fe

- Isi cell pertama (sampel) dengan 25 ml sampel air dan cell kedua (blanko) dengan 25 ml air aquades

- Tambahkan satu kandungan Ferrover iron reagent powder pillow tutup dan aduk hingga larut

- Masukkan botol blanko pada dudukan cell, tutup - Tekan “zero”, pada layar akan menunjukkan 0,00 mg/L - Masukkan botol sampel pada dudukan cell, tutup

- Tekan “read”, catat hasil analisa Fe yang di tunjukkan pada layar

3.3.2 Prosedur Penetapan Kadar Ammonia

- Pastikan analisi telah memakai masker dan sarung tangan - Tekan power pada alat spektrofotometer DR 2800

- Tekan hach program 380

- Tekan start, layar akan menunjukkan ml/L NH3 – N

- Isi sel pertama dengan 25 ml samper air (sebagai sampel) - Aquades (sebagai blanko)

- Tambahkan 3 tetes mineral stabilizer dalam masing-masing sell, tutup dan aduk beberapa saat hingga larutan homogen, tambahkan 3 tetes Polyvinyl Alcohol Dispersing Agent kedalam masing-masing sell, tutup dan aduk hingga homogen.

- Tambahkan 1.0 ml larutan Nessler kedalam masing-masing sell, tutup dan aduk hingga homogen.

- Tekan tanda waktu, 1 menit masa reaksi akan dimulai, setelah waktu tercapai layar akan menampilkan ml/L NH3 – N

- Masukkan botol blanko pada dudukan sell, tutup

- Tekan Zero, pada layar menunjukkan 0.00 ml/L NH3 – N

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

-- 4.1 Hasil

- Hasil pemeriksaan kadar Fe dan Ammonia pada sampel air reservoir Sungai Belumai di Laboratorium PDAM Tirtanadi Medan pada tanggal dilihat pada Tabel 4.1.

No. Pemeriksaan

Kadar yang diperoleh

(mg/L) Persyaratan Kadar Maksimum

dalam Air Reservoir (mg/L) Air Baku Air

Reservoir

1. Besi 1.10 0.01 0.3

2. Ammonia 0.211 0.03 1.5

- Tabel 4.1 Hasil pemeriksaan sampel Air Reservoir di Laboratorium PDAM Tirtanadi Limau Manis.

-- 4.2 Pembahasan

- 4.2.1 Analisis Besi

[image:32.595.120.517.308.485.2]

Hal ini menunjukkan bahwa air reservoir di PDAM Tirtanadi Limau Manis layak serta aman untuk didistribusikan dan digunakan oleh para konsumen.

- Kehadiran logam besi pada air dalam jumlah besar dapat menyebabkan penyumbatan pipa karena karat, menimbulkan warna merah karat dalam air, menyebabkan rasa dan bau logam yang amis dan menimbulkan noda-noda pada pakaian yang berwarna putih apabila dipakai untuk mencuci (Sutrisno, 1991).

-- 4.2.2 Analisis Ammonia

- Penetapan kadar Ammonia (NH3) menggunakan alat

spektrofotometer DR 2800. Dari hasil analisis yang diperoleh dari pengujian air reservoir, didapat kadar Ammonia (NH3) rata-rata pada

bulan Februari adalah 0,03 mg/L, dengan standar persyaratan maksimum kandungan Ammonia (NH3) pada kualitas air sesuai dengan PerMenKes

No. 492/MENKES/PER/IV/2010 tanggal 19 April 2010 adalah sebesar 1,5 mg/l. Dari hasil tersebut dapat diketahui bahwa kandungan Ammonia (NH3) pada air reservoir di IPA PDAM Tirtanadi Limau Manis masih

- Toksisitas amonia terhadap organisme akuatik akan meningkat jika terjadi penurunan kadar oksigen terlarut, pH dan suhu. Avertebrata air lebih toleran terhadap toksisitas amonia dari pada ikan. Ikan tidak dapat bertoleransi terhadap kadar amonia bebas yang terlalu tinggi karena dapat menggangu proses pengikatan oksigen oleh darah dan pada akhirnya dapat mengakibatkan sufokasi (Sutrisno, 1991).

- Dapat dilihat kadar Besi dan Ammonia yang diperoleh pada pengujian air baku lebih tinggi dibandingkan dalam air reservoir. Hal ini di sebabkan karena pada air reservoir telah melewati proses pengolahan air dari mulai proses pengendapan, proses penjernihan, proses desinfektan, dan telah disaring pada filter yang kemudian ditempatkan pada bak penyimpanan air bersih sehingga kadar yang diperoleh dapat memenuhi syarat dan layak untuk digunakan.

 

 

 

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

- Kadar Besi dan Ammonia dari hasil pemeriksaan adalah 0.01mg/ L dan 0.03 mg/L. Dengan demikian air reservoir Sungai Belumai layak untuk dikonsumsi karena masih memenuhi atau masih dibawah kadar maksimum dari syarat berdasarkan Permenkes.

- Dari hasil pemeriksaan yang dilakukan menunjukkan bahwa kandungan Besi (Fe) dan Ammonia (NH3) pada air reservoir Sungai Belumai tidak melebihi

dari persyaratan Permenkes RI No. 492/ MENKES/ Per/ 2010 tentang Persyaratan kualitas Air Minum, dimana kadar maksimum yang diizinkan pada Besi (Fe) adalah 0,3 mg / L dan kadar maksimum yang diizinkan pada Ammonia (NH3) adalah 1.5 mg / L.

5.2 Saran

- Diharapkan agar masyarakat senantiasa untuk menjaga kelestarian dan kebersihan sumber-sumber air dilingkungan sekitar.

- Diharapkan kepeda pihak PDAM Tirtanadi Medan agar tetap menjaga kualitas air yang didistribusikan pada setiap konsumen dan meningkatkan kualitas air yang di produksi.

 

 

 

DAFTAR PUSTAKA

Barus, T. A., (2004), Pengantar Limnologi, Medan: USU Press.

Dachriyanus, (2004), Analisis Struktur Senyawa Organik Secara Spektroskopi, Padang: Andalas University Press.

Darmono, (2001), Lingkungan Hidup dan Pencemaran, Jakarta: Universitas Indonesia.

Gabriel, J. F., (2001), Fisika Lingkungan, Jakarta: Hipokrates.

Kodoatie, R. J. dan Roestam, S., (2010), Tata Ruang Air, Yogyakarta: Andi Offset.

Kusumayudha, S. B., (2005), Hidrogeologi Karst dan Geometri Fraktal, Yogyakarta: Mitra Gama Widya.

Noor, D., (2005), Geologi Lingkungan, Yogyakarta: Graha Ilmu.

Palar, H., (1994), Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat, Jakarta: Rineka Cipta.

Rohman, A. (2007). Kimia Farmasi Analisis. Yogyakarta: Pustaka Pelajar.

Sutrisno, T. C. dan Suciastuti, E., (2004), Teknologi Penyediaan Air Bersih, Jakarta: Rineka Cipta.

Suriawiria, Unus. (2005), Air dalam Kehidupan dan Lingkungan yang Sehat. Bandung: PT. ALUMNI.

Widowati, W., dkk, (2008), Efek Toksik Logam, Yokyakarta: ANDI Yogyakarta.  

 

LAMPIRAN I

Peraturan Menteri Kesehatan Nomor 492 / Menkes / Per / IV / 2010

Tanggal 19 April 2010 tentang Persyaratan Kualitas Air Minum.

No Jenis Parameter Satuan

Kadar maksimum yang

diperbolehkan Parameter Kimiawi

1 ) Aluminium mg / l 0,2

2 ) Besi mg / l 0,3

3 ) Kesadahan mg / l 500

4 ) Khlorida mg / l 250

5 ) Mangan mg / l 0,4

6 ) Ph 6,5 – 8,5

7 ) Seng mg / l 3

8 ) Sulfat mg / l 250

9 ) Tembaga mg / l 2

LAMPIRAN II