PENETAPAN KADAR ARSEN (As) DALAM AIR MINUM
DENGAN MENGGUNAKAN ICP (INDUCTIVELY COUPLE
PLASMA)
TUGAS AKHIR
OLEH:
EKA DINI WULANDARI
NIM 112410071
PROGRAM STUDI DIPLOMA III
ANALIS FARMASI DAN MAKANAN
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2014
LEMBAR PENGESAHAN
PENETAPAN KADAR ARSEN (As) DALAM AIR MINUM
DENGAN MENGGUNAKAN ICP (INDUCTIVELY COUPLE
PLASMA)
TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Ahli Madya Pada Program Studi Diploma III Analis Farmasi dan Makanan
Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
OLEH:
EKA DINI WULANDARI NIM 112410071
Medan, Juni 2014
Disetujui Oleh: Dosen Pembimbing,
NIP 195112231980032002
Dra. Herawaty Ginting, M.Si., Apt.
Disahkan Oleh: Dekan,
NIP 195311281983031002
ii
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat, hidayah dan kemudahan kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul “Penetapan Kadar Arsen (As) Dalam Air Minum dengan Menggunakan ICP (Inductively Couple Plasma)” sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar ahli madya pada program studi 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 dan dukungan dari berbagai pihak merupakan kekuatan yang sangat besar hingga akhirnya terselesaikan Tugas Akhir ini. Terutama, dorongan dari kedua orang tua penulis baik moril maupun materil serta doa yang telah memberi semangat agar penulis tidak pernah berhenti untuk memempuh cita - cita yang diharapkan dan adik-adik tercinta yang selalu memberikan dukungan kepada penulis.Mereka adalah ayahanda Drs. Ady Suprayetno, Apt. dan ibunda Murningsih.
Pada kesempatan ini penulis juga mengucapkan rasa terima kasih yang tak terhingga kepada:
1. Bapak Prof. Dr. Sumadio Hadisaputra, Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
2. Ibu Dra. Herawaty Ginting, M.Si., Apt., selaku dosen pembimbing yang telah meluangkan waktu untuk memberikan nasehat dan bimbingan hingga selesainya tugas akhir ini.
3. Bapak Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.App.Sc., Apt., selaku koordinator Program Studi Diploma III Analis Farmasi dan Makanan di Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.
4. Ibu T. Ismanelly Hanum, M.Si., Apt., selaku Dosen Pembimbing Akademikyang telah banyak memberikan bimbingan dalam menyelesaikan pendidikanDiploma III di Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
5. Ibu Rumanti Siahaan, S.K.M, M.Kes.,selaku Pembimbing Praktek Kerja Lapangan dan Staf Laboratorium Kimia di Balai Teknik Kesehatan Lingkungan Pengendalian Penyakit (BTKLPP) Medan.
6. Bapak Noviandi, S.Si.,M.Kes dan bang Panji Wibowo Hasyim, S.Si yang telah membantu saya melakukan penelitian ini dengan penuh kesabaran.
7. Dosen dan Pegawai Fakultas Farmasi Program Studi Diploma III Analis Farmasi dan Makanan yang berupaya mendukung kemajuan mahasiswa.
8. Sahabat-sahabatku Sri Rezeki Nasution, Anggun Dita Mentari, AsriSaraswaty, M.Adhli Tawwakal SB, yang telah memberikan semangat dan dukungan. 9. Teman-teman mahasiswa Analisa Farmasi dan Makanan stambuk 2011 yang
tidak bisa disebutkan satu persatu, namun tidak mengurangi arti keberadaan mereka.
iv
Akhir kata penulis berharap semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi penulis sendiri maupun bagi pembaca.
Medan, 2 Juni 2014 Penulis
Eka Dini Wulandari NIM 112410071S
Abstrak
Air yang merupakan kebutuhan esensial bagi manusia. Rata-rata setiap orang memerlukan 100 – 250 liter per hari bergantung pada tingkat kesejahteraan atau ekonominya.
Kualitas air minum setingkat lebih tinggi daripada kualitas air bersih ditinjau dari beberapa komponen pendukungnya.
Arsen merupakan unsur kerak bumi yang berjumlah besar, yaitu menempati urutan keduapuluh dari unsur kerak bumi, sehingga sangat besar kemungkinannya mencemari air tanah dan air minum.
Sampel yang digunakan adalah air minum dari Laboratotium Kimia Balai Teknik Kesehatan Lingkungan dan Pemberantasan Penyakit (BTKL&PP) Medandengan nomor 420/K/AM/02/2014. Pemeriksaan sampel dilakukan dengan menggunakan ICP (Inductively Couple Plasma).
2.2.2.1Kandungan Arsen di Alam ... 92.2.2.2
Penggunaan Arsen ... 9
2.2.2.3Efek Toksik/ Bahay Arsen ... 10
2.2.2.4Pencegahan dan PenanggulanganToksisitas Arsen ... 11
2.3Inductively Couple Plasma (ICP) ... 12
2.3.1 Prinsip Inductively Couple Plasma ... 13
2.3.2 Instrumentasi Alat ICP (Inductively Couple Plasma) ... 14
BAB III METODE PENGUJIAN ... 15
3.3.3 Pengoperasian Sampel dengan Alat ICP ... 16
viii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel Hasil penelitian logam arsen dalam air minum ... 23
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
x
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1Alat ICP ... 25
Gambar 2Sampel ... 25
Abstrak
Air yang merupakan kebutuhan esensial bagi manusia. Rata-rata setiap orang memerlukan 100 – 250 liter per hari bergantung pada tingkat kesejahteraan atau ekonominya.
Kualitas air minum setingkat lebih tinggi daripada kualitas air bersih ditinjau dari beberapa komponen pendukungnya.
Arsen merupakan unsur kerak bumi yang berjumlah besar, yaitu menempati urutan keduapuluh dari unsur kerak bumi, sehingga sangat besar kemungkinannya mencemari air tanah dan air minum.
Sampel yang digunakan adalah air minum dari Laboratotium Kimia Balai Teknik Kesehatan Lingkungan dan Pemberantasan Penyakit (BTKL&PP) Medandengan nomor 420/K/AM/02/2014. Pemeriksaan sampel dilakukan dengan menggunakan ICP (Inductively Couple Plasma).
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Air merupakan kebutuhan makhluk hidup yang sangat penting karena hampir 70% komponen makhluk hidup terdiri dari air. Khusus bagi manusia, air pada umumnya digunakan untuk minum, mencuci dan mandi serta kebutuhan lain (Chandra, 2007).
Sekitar tiga per empat dari tubuh kita terdiri dari air dan tidak seorang pun yang dapat bertahan hidup lebih dari 4-5 hari tanpa minum air. Penyediaan sumber air bersih harus dapat memenuhi kebutuhan masyarakat karena persediaan air bersih yang terbatas memudahkan timbulnya penyakit di masyarakat. Fakta di lapangan menunjukkan bahwa ada permasalahan yang hampir sama yaitu keamanan air minum bagi kesehatan masyarakat (Pitoji, 2002).
Kualitas dan kuantitas air yang sesuai dengan kebutuhan manusia merupakan faktor penting yang menentukan kesehatan hidupnya. Kuantitas air berhubungan dengan adanya bahan-bahan lain terutama senyawa-senyawa kimia baik dalam bentuk senyawa organik maupun anorganik dan juga adanya mikroorganisme yang memegang peranan penting dalam menentukan komposisi kimia air.Kuantitas air ditentukan oleh beberapa parameter diantaranya kandungan beberapa ion logam dan anion logam dalam air, seperti logam berat dan juga logam lain yang lebih ringan (Effendi, 2003).
Saat ini, masalah utama yang dihadapi oleh sumber daya air meliputi kuantitas air yang sudah tidak mampu memenuhi kebutuhan yang terus menerus
meningkat dan kualitas air untuk keperluan domestik yang semakin menurun. Kegiatan industri, domestik dan kegiatan lain berdampak negatif terhadap sumber daya air, antara lain menyebabkan penurunan kualitas air. Kondisi ini dapat menimbulkan gangguan, kerusakan dan bahaya bagi semua makhluk hidup yang bergantung pada sumber daya air. Oleh karena itu, diperlukan pengelolaan dan perlindungan sumber daya air secara seksama (Effendi, 2003).
Berdasarkan uraian di atas penulis tertarik melakukan penulisan dengan memilih judul “Analisa KadarArsen (As)dalam Air Minum dengan Menggunakan Alat ICP (Inductively Couple Plasma)”karena analisa tersebut penting sebagai parameter uji untuk menilai kualitas air minum.
1.2 Tujuan dan Manfaat
1.2.1 Tujuan
Adapun tujuan tugas akhir ini yaitu untuk mengetahui besar kadar arsen (As) yang terdapat didalam air minum menggunakan alat ICP.
1.2.2 Manfaat
3
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Air
Air menutupi sekitar 70% permukaan bumi, dengan jumlah sekitar 2.368 juta km3. Air terdapat dalam berbagai bentuk, misalnya uap air, es, cairan dan salju. Air tawar terutama terdapat di sungai, danau, air tanah (ground water) dan gunung es (glacier). Semua badan air di daratan dihubungkan dengan laut dan atmosfer melalui siklus hidrologi yang berlangsung secara kontinu (Effendi, 2003).
Air merupakan sumber daya alam yang diperlukan untuk hajat hidup orang banyak, bahkan oleh semua makhluk hidup, oleh karena itu sumber daya air harus dilindungi agar tetap dapat dimanfaatkan dengan baik oleh manusia serta makhluk hidup yang lain. Pemanfaatan air untuk berbagi kepentingan harus dilakukan secara bijaksana, dengan memperhitungkan kepentingan generasi sekarang maupun generasi yang akan datang dan aspek penghematan dan pelestarian sumber daya air harus ditanamkan pada segenap pengguna air (Effendi, 2003).
Air yang merupakan kebutuhan esensial bagi manusia. Rata-rata setiap orang memerlukan 100 – 250 liter per hari bergantung pada tingkat kesejahteraan atau ekonominya. Golongan ekonomi menengah ke bawah mengkonsumsi rata-rata 150 liter per hari. Untuk air minum dan memasak makanan dibutuhkan lebih kurang 2 - 3 liter/ orang setiap hari, walaupun jumlah ini relatif sangat kecil dibanding kebutuhan lainnya tapi membutuhkan kualitas yang sangat baik (Fardiaz,1992).
Menurut kegunaannya air pada sumber air dibedakan menjadi empat golongan, yaitu:
1. Golongan A yaitu air yang dapat sebagai air minum secara langsung tanpa harus diolah terlebih dahulu.
2. Golongan B yaitu air yang dapat digunakan sebagai air baku untuj diolah sebagai air minum dan keperluan rumah tangga.
3. Golongan C yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan perikanan dan peternakan.
4. Golongan D yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan pertanian, dan dapat dimanfaatkan untuk usaha perkotaan, industri, dan listrik tenaga air (Fardiaz, 1992).
Dalam kehidupan manusia, air dapat dipakai untuk berbagai macam kegiatan seperti:
- Pemakaian domestik, misalnya; mandi, mencuci, minum, makan dan lain – lain.
- Pemakaian industri, misalnya; obat, makanan, minuman dan lain – lain. - Pengangkutan dan transportasi air
- Sumber tenaga mekanik - Pertanian, irigasi, perikanan - Rekreasi
- Penguraian kotoran (Fardiaz,1992).
2.1.1 Air Minum
5
yang harus dimiliki antara air bersih dan air minum. Kualitas air minum setingkat lebih tinggi daripada kualitas air bersih ditinjau dari beberapa komponen pendukungnya (Pitoji, 2002).
Anggapan dari sebagian masyarakat bahwa air bening itu adalah air bersih dan air yang bersih itu adalah air sehat serta layak untuk dikonsumsi sebagai air minum. Anggapan tersebut tidak selalu benar dan perlu diluruskan. Air yang kelihatannya bening menurut ukuran visual belum tentu bersih dan air yang kelihatannya bersihpun belum tentu memenuhi kriteria air sehat yang dapat langsung dikonsumsi. Menurut ketetapan pemerintah bahwa air minum harus memenuhi persyaratan kualitas tertentu yaitu tidak berwarna, tidak berbau, rasanya dapat diterima oleh pengguna, serta kandungan zat zat tertentu didalam air tersebut tidak melebihi ambang batas yang diperbolehkan demi keamanan konsumen (Pitoji, 2002).
2.1.2 Pencemaran Air
Pencemaran air adalah masuk atau dimasukkannya makhluk hidup, zat,energi dan atau komponen lain ke dalam air dan atau berubahnya tatanan air olehkegiatan manusia atau oleh proses alam, sehingga kualitas air turun sampai ketingkat tertentu yang menyebabkan air menjadi kurang atau sudah tidak berfungsilagi sesuai dengan peruntukannya (KepMenKLH No.Kep-02/MENKLH/I/1988).
2.1.3 Komponen Pencemaran Air
Komponen pencemaran air dikelompokkan sebagai berikut: 1. Bahan Buangan Padat
Merupakan bahan buangan yang berbentuk padat, baik yang kasar (butiran besar) maupun yang halus (butiran kecil).
2. Bahan Buangan Organik
Pada umumnya merupakan limbah yang dapat membusuk atauterdegradasi oleh mikroorganisme.
3. Bahan Buangan Anorganik
Pada umumnya merupakan limbah yang tidak dapat membusuk dan sulitdidegradasi oleh mikroorganisme. Apabila bahan buangan ini masuk ke airlingkungan maka akan terjadi peningkatan jumlah ion logam dalam air.Bahan buangan anorganik biasanya berasal dari industri yang melibatkanpenggunaan unsur-unsur logam seperti Timbal (Pb), Arsen (As), Kadmium(Cd), Air Raksa (Hg), Krom (Cr), Nikel (Ni), Kalsium (Ca), Magnesium(Mg), Kobalt (Co) dan lainnya.
4. Bahan Buangan Olahan Bahan Makanan
7
2.1.4 Persyaratan Air Minum
Di dalam Peraturan Menteri Kesehatan RI No.492/MENKES/PER/IV/2010, persyaratan air minum dapat di tinjau dari parameter fisika, parameter kimia, parameter mikrobiologi dan parameter radioaktivitas.
1. Parameter fisik: suhu, warna, bau, rasa dan kekeruhan.
2. Parameter biologis: kuman parasit, patogen, bakteri golongan koli (sebagai patokan adanya pencemaran tinja).
3. Parameter kimia: pH, jumlah zat padat dan bahan kimia lain. 4. Parameter radioaktif: radioaktif yang mungkin ada dalam air.
2.2 Logam Berat
Logam merupakan kelompok toksikan yang unik.Logam ini ditemukan dan menetap dialam, tetapi bentuk kimianya dapat berubah akibat pengaruh fisikokimia, biologis atau akibat aktivitas manusia.Toksisitasnya dapat berubah drastis bila bentuk kimianya berubah (Lu, 1995).
Logam berat dapat menimbulkan efek gangguan terhadap kesehatan manusia tergantung pada bagian mana dari logam berat tersebut yang terikat pada tubuh serta besarnya dosis paparan (Widowati, 2008).
Diantara beberapa jenis logam ternyata hanya beberapa logam yang sangat berbahaya dalam jumlah kecil yang dapat menyebabkan keracunan fatal.Ada 5 logam yang berbahaya pada manusia yaitu arsen (As), kadmium (Cd), timbal (Pb), merkuri (Hg) dan besi (Fe) (Darmono, 2001).
2.2.1 Logam dalam Air
Beberapa macam logam biasanya dominan daripada logam lainnya didalam air, hal ini sangat bergantung pada sumber air dan jenisnya. Didalam air biasanya logam berikatan dalam senyawa kimia atau dalam bentuk logam ion, bergantung pada komponen tempat logam tersebut berada. Biasanya tingkat konsentrasi logam berat dalam air dibedakan menurut tingkat pencemarannya, yaitu polusi berat, polusi sedang dan non polusi. Suatu perairan dengan tingkat polusi berat biasanya memiliki kandungan logam berat dalam air dan organisme yang hidup didalamnya cukup tinggi (Darmono, 2001).
Pada tingkat polusi sedang, kandungan logam berat air dan biota yang hidup didalamnya berada dalam batas marjinal, sedangkan pada tingkat organisme yang hidup didalamnya sangat rendah, bahkan tidak terdeteksi, oleh karena itu suatu pencemaran logam berat dalam lingkungan perairan perlu diperhatikan secara serius, mengingat akan timbulnya akibat buruk bagi keseimbangan lingkungan hidup (Darmono, 2001).
2.2.2 Arsen (As)
Arsen (As) merupakan unsur yang melimpah secara alami dengan nomor atom 33, berat atom 74,92 g/mol, memiliki 2 bentuk padatan, yaitu kuning kehitaman dan abu-abu, termasuk dalam golongan semi-logam dan mudah patah (Widowati, 2008).
9
minum. Jutaan manusia bisa terpapar As seperti pernah terjadi di Bangladesh, India dan Cina. As tidak rusak oleh lingkungan, hanya berpindah menuju air atau tanah yang dibawa oleh debu, hujan, atau awan (Widowati, 2008).
2.2.2.1 Kandungan arsen di alam
Semua batuan mengandung As 1-5 ppm. Konsentrasi yang lebih tinggi ditemukan pada batuan beku dan sedimen. Tanah hasil pelapukan batuan biasanya mengandung As sebesar 0,1-40 ppm dengan rata-rata 5-6 ppm (Widowati, 2008).
2.2.2.2 Penggunaan arsen
Senyawa arsen pada awalnya digunakan sebagai pestisida dan herbisida, sebelum senyawa organik ditemukan dan sebagai pengawet kayu.Arsen digunakan sebagai bahan campuran pewarna cat rambut, pigmen, berbagai macam mainan anak, pembungkus makanan, pewarna baju, serta berbagai jenis campuran logam. Dalam jumlah kecil, As digunakan sebagai campuran pembuatan bahan gelas, logam dan alat elektronik serta bahan pembuatan transistor (Widowati, 2008).
Penggunaan arsen sebagai bahan pembuatan pestisida untuk meracuni tikus telah dilarang. Hal itu dikarenakan terganggunya kesehatan manusia dalam proses produksi, selain juga penyalahgunaannya untuk melakukan tindak kejahatan (Widowati, 2008).
Dalam catatan sejarah, As merupakan racun kuno yang paling banyak memakan korban. Dari 679 kasus pembunuhan, penggunaan racun As menempati peringkat pertama, yaitu 30,8%. Penggunaan racun As untuk membunuh dikarenakan:
1. As tidak berasa, tidak berwarna dan tidak berbau sehingga mudah dicampurkan pada makanan atau minuman tanpa dicurigai oleh korban;
2. Gejala keracunan sangat umum dan tidak spesifik seperti muntaber sehingga korban tidak akan mengenalinya;
3. As mudah diperoleh dalam berbagai bentuk, seperti pestisida, racun tikus, racun semut, herbisida dan obat-obatan homeopati (Widowati, 2008).
2.2.2.3 Efek toksik / bahaya arsen
Pemberian As dalam dosis besar bisa menimbulkan gejala hebat setelah 30 menit hingga dua jam.Gejala yang terlihat antara lain mual, muntah, kerongkongan terasa terbakar, sakit perut, diare dengan kotoran seperti air cucian beras (kadang berdarah), mulut terasa kering dan berasa logam, napas bau bawang putih dan keluhan sulit menelan.Dosis yang tinggi bahkan bisa menimbulkan kematian.Sementara itu, dosis rendah bisa berpengaruh terhadap berbagai jenis jaringan tubuh dan berbagai sistem tubuh (Widowati, 2008).
11
Pada ginjal akan menyebabkan kerusakan ginjal berupa renal damage (terjadi aschemia dan kerusakan jaringan). Pada saluran pernafasan, akan menyebabkan timbulnya laryngitis, bronchitis, dan dapat pula menyebabkan kanker paru. Pada pembuluh darah, logam berat arsen (As) dapat mengganggu fungsi pembuluh darah, sehingga dapat mengakibatkan penyakit arteriosclerosis (rusaknya pembuluh darah), portal hypertention (hipertensi oleh karena faktor pembuluh darah potal), oedema paru dan penyakit pembuluh darah perifer (varises, penyakit burger) (Sudarmaji, dkk, 2006).
Pada sistem reproduksi, efek arsen (As) terhadap fungsi reproduksi biasanya fatal dan dapat pula berupa cacat bayi waktu dilahirkan, lazim disebut efek malformasi.Pada sistem immunologi, terjadi penurunan daya tahan tubuh/penurunan kekebalan akibatnya peka terhadap bahan karsinogen (pencetus kanker) dan infeksi virus.Pada sistem sel, efek terhadap sel mengakibatkan rusaknya mitochondria dalam inti sel menyebabkan turunnya energi sel dan sel dapat mati. Pada gastrointestinal (saluran pencernaan), arsen (As) akan menyebabkan perasaan mual dan muntah, serta nyeri perut (Sudarmaji, dkk, 2006).
2.2.2.4 Pencegahan dan penanggulangan toksisitas arsen
Untuk mengurangi resiko paparan As, dapat dilakukan beberapa cara antara lain:
1. Apabila peralatan kayu di rumah diawetkan menggunakan CCA, sebaiknya pekerja menggunakan masker, sarung tangan, ataupun baju pelindung guna mengurangi paparan As.
2. Apabila tinggal di pemukiman, baik dengan tanah maupun air tercemar As, sebaiknya gunakan air serta tanah yang bebas As dan hindari kontak dengan As (Widowati, 2008).
Untuk mengurangi toksisitas As, penderita diberi selenium (Se) dalam makanan agar lesi kulit berkurang. Pemberian ferrous suphate yang akan dikonversi oleh bakteri dalam kolon menjadi sulfit yang akan mengabsorpsi As dan selanjutnya akan diekskresikan (Widowati, 2008).
Permberian BAL (British anti-lewisite) bisa digunakan oleh penderita yang terpapar As secara akut dengan gejala dermatitis dan pembengkakakn paru-paru. BAL sering diberikan saat muncul gejala dermatitis, tetapi BAL tidak dapat mengubah keratonis dan tidak dapat mengurangi progresi kanker kulit (Widowati, 2008).
Antidot untuk mengeliminasi As, yaitu yang bisa segera dicerna dan memuntahkan As dari alat pencernaan, adalah obat emetic antara lain apomorphine, Zn-sulfat, mustard dan ipecac, yang diberi selama 2 hari dilanjutkan dengan minyak kastor (Widowati, 2008).
2.3 Inductively Couple Plasma (ICP)
13
ICP termasuk dalam spektro atomik yaitu sebuah teknik yang digunakanuntuk mendeteksi jejaklogam dalam sampel dan untuk mendapatkan karakteristik unsur-unsur yang memancarkan gelombang tertentu. Spektroskopi atomic digunakan untuk penentuan kualitatif dan kuantitatif dari sekitar 70 elemen. Cirikhas spektro atomik adalah bahwa dalam spektro atomik, sampel harusdiatomkan terlebih dahulu.Dari segi deteksi limit, ICP lebih bagus deteksi limitnya di banding flameAAS, namun lebih besar deteksi limitnya kalau dibandingkan dengan system Tungku Karbon. Sementara untuk gas yang dipakai AAS menggunakan acetylene dan udara atau N2O. Semantara ICP manggunakan argon sebagai gas pembakar.Pemakaian argon 1 tabung hanya bisa di pakai kira-kira untuk 4 jam (Manday,2012).
2.3.1 Prinsip Inductively Coupled Plasma
Prinsip utama dari ICP adalah mengukur intensitas energi atau radiasi yangdipancarkan oleh unsur-unsur yang mengalami perubahan tingkat energi atom(eksitasi atau ionisasi). Larutan sampel di hisap dan dialirkan melalui capillarytube menuju ke nebulizer. Nebulizer mengubah larutan sampel menjadi aerosoldan kemudian diinjeksikan melalui ICP. Pada temperatur plasma sampel-sampelakan teratomisasi dan tereksitasi. Atom yang tereksitasi akan kembali ke keadaanawal (ground state) sambil memancarkan sinar radiasi. Sinar radiasi ini didispersioleh komponen optik. Sinar yang terdispersi secara berurutan muncul padamasing-masing panjang gelombang unsur dan diubah dalam bentuk sinyal listrikyang besarnya sebanding dengan sinar yang dipancarkan oleh besarnyakonsentrasi unsur. Sinyal listrik ini kemudian diproses oleh sistem pengolahandata (Wibawa, 2012).
2.3.2 Instrumentasi Alat ICP (Inductively Coupled Plasma)
1. Plasma
Merupakan campuran gas yang memiliki sifat konduktor yangmengandung konsentrasi besar dari kation dan elektron. Plasma diperoleh dari sebuah gas yang terionisasi, ketika obor dinyalakan maka menghasilkan medanmagnet yang kuat. 2. Medan magnet
Sebuah medan magnet adalah medan vektor yang dapat memberikan suatu gaya magnet pada muatan listrik bergerak dan pada dipol magnetik.
3. Pompa peristaltik
Sebuah pompa peristaltik adalah jenis pompa perpindahan positif digunakan untuk memompa berbagai cairan. Fluida yang terkandung dalam tabung fleksibel yang dipasang di dalam casing pompa melingkar memberikan sebuah berair atau sampel organik menjadi nebulizer.
4. Nebulizer
Nebulizer berfungsi untuk mengubah cairan sampel menjadi aerosol. 5. Spray chamber
Spray chamber berfungsi untuk mentransportasikan aerosol ke plasma. 6. RF generator
15
BAB III
METODOLOGI PENGUJIAN
3.1 Tempat
Analisa kadararsen (As) pada air minumdengan menggunakan inductively couple plasma (ICP)dilakukan di instansi Laboratotium Kimia Balai Teknik Kesehatan Lingkungan dan Pemberantasan Penyakit (BTKL&PP) Medan yang bertempat di Jln. Wahid Hasyim No. 15 Medan.
3.2 Bahan dan Alat
3.2.1 Bahan
Bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah air minum nomor 420/K/AM/02/2014 sebagai sampel uji dan larutan standar baku multi elemen ICP.
3.2.2 Alat
Alat-alat yang digunakan adalah gelas ukur 10ml, pipet tetes, test tube, rak tabung dan alat ICP.
3.3 Prosedur
3.3.1 Pengambilan sampel
Sampel diambil secara acak dari Laboratotium Kimia Balai Teknik Kesehatan Lingkungan dan Pemberantasan Penyakit (BTKL&PP) Medan.
3.3.2 Preparasi sampel
1. Dimasukkan sampel dalam gelas ukur sebanyak 7 ml.
2. Dimasukkan dalam test tube untuk pengujian dengan alat ICP sesuai dengan nomor tabung nya.
3.3.3 Pengoperasian Sampel dengan Alat ICP :
1. Hidupkan komputer.
2. Alirkan gas argon , tunggu 5 menit.
3. Dihidupkan instrumen ICP, tunggu 10 menit untuk warning up.
4. Dihidupkan water chiller, tunggu 5 menit sampai temperatur stabil (sekitar 230C – 240C).
5. Dibuka ICP software, klik instrument icon.
6. Diklik W/L Calib, tunggu sampai ICP selesai wavelengthcalibration. 7. Dimasukkan blank (aquadest).
8. Dihidupkan plasma, tunggu 5 menit sampai stabil. 9. Tentukan parameter yang akan diuji.
10.Diklik standart dan masukkan jumlah standart bakunya. 11.Dimasukkan sampel number dan calibration solution. 12.Klik OK, setelah itu klik manual sample source. 13.Klik analysis page.
14.Pilih standard dan sampel yang akan di analisa, aktifkan dengan cara diblok, klik kanan, dan pilihlah select for analysis, kemudian klik start iconAs maka kadar arsen akan terbaca di layar komputer setelah di tunggu 2 menit.
16. Setelah selesai mengukur standard dan sampel, celupkan blanko selama 3 menit.
17. Matikan plasma, tutup worksheet, tutup ICP software. 18. Matikan water chiller.
17 21. Matikan exhaust sistem, tutup gas.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1Hasil
Tabel 1: Hasil menelitian logamarsen (As) pada sampel air minum
No. Nomor Sampel Hasil (mg/L) Baku Mutu Permenkes RI
19
Air yang merupakan kebutuhan esensial bagi manusia. Rata-rata setiap orang memerlukan 100 – 250 liter per hari bergantung pada tingkat kesejahteraan atau ekonominya. Golongan ekonomi menengah ke bawah mengkonsumsi rata-rata 150 liter per hari. Untuk air minum dan memasak makanan dibutuhkan lebih kurang 2 - 3 liter/ orang setiap hari, walaupun jumlah ini relatif sangat kecil dibanding kebutuhan lainnya tapi membutuhkan kualitas yang sangat baik (Fardiaz,1992).
Sekitar 2/3 dari tubuh manusia terdiri dari air yaitu 50% hingga 70%. Orang dewasa membutuhkan 2,5 hingga 3 liter air per hari untuk mengganti cairan tubuh yang keluar seperti proses detoksifikasi racun dalam tubuh oleh ginjal yang kemudian keluar dalam bentuk urine dan keringat Banyaknya air yang diperlukan tubuh untuk dikonsumsi setiap hari menuntut seseorang memerlukan kualitas air minum yang baik. Jika air minum yang dikonsumsi mengandung kadar logam berat seperti arsen (As) yang tinggi dapat menyebabkan kerusakan organ dalam tubuh. Hal ini dikarenakan arsen yang masuk ke dalam saluran cerna akan diserap secara sempurna di dalam usus dan masuk ke aliran darah dan disebarkan ke seluruh organ tubuh.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
1. Sampel uji 420/K/AM/02/2014dari BTKL&PP Medan memenuhi persyaratan PERMENKES/492/MENKES/PER/IV/2010 karena kadarnya tidak lebih dari 0,01 mg/L.
2. Rata-rata kadar As (arsen) yang dianalisis dengan menggunakan Inductively Couple Plasma (ICP)yaitu sebesar 0,00065 mg/L.
5.2 Saran
1. Sebaiknya dilakukan pengujian sampel uji dengan metode dan alat yang berbeda untuk mengetahui perbedaan hasil kadar arsen yang dianalisis.
22
DAFTAR PUSTAKA
Chandra, Budiman. (2007). Pengantar Kesehatan Lingkungan. Jakarta : Penerbit buku kedokteran EGC. Hal. 39.
Darmono.(2001). Lingkungan Hidup dan Pencemaran. Jakarta: UI Press. Effendy, Hefni. (2003).Telaah Kualitas Ai., Kasinus. Hal. 197-198
Fardiaz, Srikandi. (1992). Analisis Mikrobiologi Pangan. Jakarta: Rajawali Pers. Halaman 16, 68, 74-76.
Keputusan Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup No. KEP-02/MENKLH/I/1998. Pedoman Penetapan Baku Mutu Lingkungan.
Lu, C. Frank. (1995). Toksikologi Dasar : Asas, Organ, Sasaran dan Penilaian Risiko Lingkungan Hidup dan Pencemaran: Hubungannya dengan Toksitologi Senyawa Logam. Jakarta: UI-Press.
Manday, P. (2012). Mengenal ICP Untuk Analisa Logam.Diambil dari: http://www.google.co.id/2012/Mengenal ICP Untuk Analisa Logam. Tgl: 21 Mei 2014.
Nugroho, A. (2006). Bioindikator Kualitas Air. Jakarta: Universitas Trisakti. Halaman 10 -13.
Peraturan Menteri Kesehatan No. PERMENKES/492/MENKES/PER/IV/2010.Persyaratan Kualitas Air
Minum.
Pitoji, S. (2002). Deteksi Pencemar Air Minum. Demak: CV Aneka Ilmu. Halaman 2-3, 28, 32-33.
Sudarmaji, J Mukono, Corie LP. (2006). Toksikologi Logam Berat B3. Jurnal Kesehatan Lingkungan.
Sumantri, Arif. (2010).Kesehatan Lingkungan dan Perpektif Islam. Jakarta: Kharisma Media Utama. Halaman 19-221
Suriawiria, U. (1996). Air dalam Kehidupan dan Lingkungan yang Sehat. Bandung: Alumni. Halaman 70-72, 106.
Sutrisno, T.. (1991). Teknologi Penyediaan Air Bersih. Jakarta: Rineka Cipta. Halaman. 3-14.
Wardhana, W.A. (2004). Dampak Pencemaran Lingkungan. Yogyakarta: Penerbit Andi.
Wibawa.A. (2012).Inductively Couple Plasma. Diambil dari: Mei 2014.
Widowati, Wahyu, dkk. (2008). Efek Toksik Logam. Yogyakarta: Andi. Halaman 15-38.
22
DAFTAR TABEL
Tabel 1: Hasil penelitianarsen (As) pada sampel air bersih
No. Nomor Sampel Hasil (mg/L) Baku Mutu Persyaratan
1. 420/K/AM/02/2014 (01)
0,00065 0,01 mg/L Memenuhi persyaratan PERMENKES
RI Nomor: 492/MENKES/P
ER/IV/2010
2. 420/K/AM/02/2014 (02)
0,00071 0,01 mg/L
3. 420/K/AM/02/2014 (03)
24
LAMPIRAN 1
Parameter wajib persyaratan kualitas air minum berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan Nomor 492/MENKES/PER/IV/2010
No. Jenis parameter Satuan Kadar
maksimum yang
diperbolehkan
1. Parameter yang berhubungan langsung
dengan kesehatan
a. Parameter mikrobiologi
1. E coli Jumlah per 100
ml sampel
0
2. Total Bakteri Koliform Jumlah per 100
ml sampel
2. Parameter langsung yang tidak langsung
berhubungan dengan kesehatan
Gambar 1 Alat ICP
