Asuhan Keperawatan pada Tn.S dengan Prioritas Masalah Kebutuhan Dasar Gangguan Rasa Nyaman Nyeri di desa Marendal kecamatan Medan Amplas

(1)

ANALISIS KADAR LOGAM BESI (Fe), MANGAN (Mn) DAN KADMIUM (Cd) DARI SEDIMEN (PADATAN TOTAL) DAN AIR SUNGAI LAU BORUS ALIRAN LAHAR DINGIN GUNUNG SINABUNG PASCA ERUPSI

GUNUNG SINABUNG DI DESA GURU KINAYAN KECAMATAN NAMAN TERAN KABUPATEN TANAH

KARO DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM (SSA)

SKRIPSI

SYAIFUL BAHRI SITORUS

130822016

DEPARTEMEN KIMIA

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2014

(2)

(3)

GUNUNG SINABUNG DI DESA GURU KINAYAN KECAMATAN NAMAN TERAN KABUPATEN

TANAH KARO DENGANMETODE SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM (SSA)

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan syarat mencapai

gelar sarjana sains

SYAIFUL BAHRI SITORUS

130822016

(4)

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

MANGAN (Mn) DAN KADMIUM (Cd) DARI SEDIMEN (PADATAN TOTAL) DAN AIR SUNGAI LAU BORUS ALIRAN LAHAR

DINGIN GUNUNG SINABUNG PASCA ERUPSI GUNUNG SINABUNG DI DESA GURU

KINAYAN KECAMATAN NAMAN TERAN KABUPATEN TANAH KARO DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM (SSA)

Kategori : SKRIPSI

Nama : SYAIFUL BAHRI SITORUS

Nomor Induk Mahasiswa : 130822016

Program Studi : SARJANA (S1) KIMIA EKSTENSI

Departemen : KIMIA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM

(FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA.

Disetujui di Medan, Mei 2015

Komisi Pembimbing :

Pembimbing 2, Pembimbing 1,

(5)

NIP. 195308171983031002 NIP.195504051983031002

Diketahui/Disetujui Oleh : Departemen Kimia FMIPA USU Ketua,

NIP. 195408301985032001 Dr.Rumondang Bulan Nst,.MS

PERNYATAAN

GUNUNG SINABUNG DI DESA GURU KINAYAN KECAMATAN NAMAN TERAN KABUPATEN TANAH

KARO DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM (SSA)

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri. Kecuali beberapa

kutipan dan ringkasan yang masing masing akan disebutkan sumbernya.

Medan, Mei 2015

(6)

(7)

PENGHARGAAN

Bismillahirohmanirrohim..

Alhamdullillahirobil’alamin, puji syukur penulis panjatan kepada Allah SWT, Rabbul jalal. Yang telah memberikan rahmat dan karunia yang begitu besar kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan skirpsi ini dengan baik. Sholawat dan salam tak lupa penulis haturkan kepada Rasulullah SAW, sumber inspirasi penulis yang tak pernah habis menginspirasi. Serta para sahabatnya dan para ulama dan orang yang meneruskan perjuangannya.

Terkhusus kepada kedua orang tua tercinta penulis, yaitu Ayahanda Syahrial sitorus dan Ibunda Fatimah yang telah banyak berkorban kepada penulis, hanya ucapan terima kasih yang bisa penulis berikan. serta Asril Sitorus, A.md, Iyus nizar sitorus, Hendra gunawan sitorus, Nur baity sitorus, siti rahmawati sitorus yang telah mendukung. Selanjutnya dalam kesempatan ini saya menyampaikan penghargaan dan rasa terima kasih yang tinggi kepada orang orang yang ikut membantu baik berupa moril, materil, bimbingan, dan doa serta semangat hingga penulis dapat menyelesaikan studi sampai sejauh ini.

Dengan segala kerendahan hati, penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Bapak Prof. Dr. Zul Alfian, M.Sc selaku dosen pembimbing 1 dan

Bapak Prof. Dr. Harry Agusnar, M.Sc. M.Phill selaku dosen

pembimbing 2 yang telah membantu dan memberikan bimbingan dan arahannya hingga terselesaikanya skripsi ini, dan

2. Ketua Jurusan Kimia Ibu Dr. Rumondang Bulan Nst, MS dan Bapak Dr. Darwin Yunus, MS serta Bapak Drs. Albert Pasaribu, Msc dan seluruh dosen dan staff pegawai jurusan FMIPA USU yang telah memberikan ilmu dan arahan selama pendidikan saya.

3. Bapak Prof. Dr. Harlem Marpaung selaku Kepala Lab. Kimia Analitik FMIPA USU beserta staff dosen yang banyak memberi masukan. 4. Keluarga Besar UKMI AL FALAK FMIPA USU, UKMI

ADDAKWAH USU, PEMA FMIPA USU, KAM RABBANI. Serta adik adikku Fandi rezian, Rifki syahbana, Dwi Purnomo, dkk 5. Rekan seperjuangan penulis yaitu: Adam Eko prabowo, riki effendi,

brilian amial rasyid, asrul tarigan, syahrial affandi, fadhil akbar.

(8)

Saya menyadari skripsi ini masih banyak kekurangan, karena keterbatasan maupun pengtahuan. Oleh karena itu, saya mengharapkan saran dan masukan yang membangun demi kesempurnaan skripsi ini dan semoga skripsi ini bermanfaat bagi kita semua.

Penulis

(9)

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian tentang Analisis kadar logam Besi (Fe), Mangan (Mn) dan Kadmium (Cd) dari sedimen (padatan total) dan air sungai Lau Borus aliran lahar dingin gunung sinabung pasca erupsi Gunung Sinabung di desa guru kinayan Kecamatan Naman Teran Kabupaten Tanah Karo dengan metode Spektrofotometri Serapan Atom (SSA). Pengambilan sampel dilakukan dengan metode Grab sample pada hulu dan hilir sungai dan di ambil tanggal 16 mei.sampel disaring dan dipisahkan antara filtrat dan residu. Sampel Air di destruksi dengan HNO3(p) hingga sisa volume 15 mL. Kemudian Sampel Sedimen di destruksi dengan 40 mL HNO3(p). ditentukan konsentrasi logam Besi (Fe), Mangan (Mn) dan Kadmium (Cd) dari kedua jenis sampel dengan menggunkan Spektofotometri Serapan Atom (SSA) yaitu logam Besi (Fe) λspesifik 248,3nm, Mangan (Mn), λspesifik

279,5 nm dan Kadmium (Cd) λspesifik 228,8 nm. melalui kurva kalibrasi. Dari hasil penelitian diperoleh bahwa kadar logam Besi (Fe), Mangan (Mn) dan Kadmium (Cd) pada Daerah Hilir sungai lebih tinggi dibandingkan dengan kadar logam pada Daerah Hulu sungai yaitu kadar Logam besi (Fe) sebesar 1,6913 mg/L, logam Mangan (Mn) sebesar 0,4444 mg/L, dan Kadmium sebesar 0,0158 mg/L untuk air dan logam besi (Fe) sebesar 6,6362 mg/L, logam Mangan (Mn) sebesar 0,7933 mg/L, dan Kadmium sebesar 0,1756 mg/L untuk sampel sedimen. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kandungan logam berat dalam air sungai Lau Borus diatas ambang batas logam berat dalam air sesuai dengan PP No 82 Tahun 2001 .

(10)

ANALYSIS OF METAL CONTENT IRON (Fe) MANGAN (Mn) AND CADMIUM (Cd) IN SEDIMENT AND LAU BORUS RIVER WATER

COMES FROM UPSTREAM COLD LAVA OF MOUNT SINABUNG AFTER MOUNT SINABUNG ERRUPTION FROM GURUKINAYAN

VILLAGE KARO

REGENCY USING ATOMIC ADSORPTION SPECTROPHOTOMETRY

(AAS) METHODS

ABSTRACT

Research on Analysis of metal content Iron (Fe), Mangan (Mn) and Cadmium (Cd), in sediment and Lau Borus River water comes from upstream Cold Lava of mount Sinabung after mount Sinabung Erruption from Guru Kinayan village karo Regency Using Atomic Adsorption Spectrophotometry (AAS) methods. Samples taked using grab sample methods. Samples taked on the upsteam and downsteram point of the River in 16th Mei. Samples were filtered and splitted by filtration to get residu and filtrat. Water sample destructed by using concentrated Nitric Acis until 15 mL of volume. Then sediment sample destructed using amount of 40 mL concentrated Nitric Acis. Concentration metal Iron (Fe), Mangan(Mn) and Cadmium (Cd) determined by using Atomic Adsorption Spectrophotometry (AAS) through Metal Iron (Fe) λspecific 248,3nm,

Mangan (Mn), λspecific 279,5 nm and Cadmium (Cd) λspecific 228,8 nm along calibration curve. The result showed concentration of Iron (Fe), Mangan (Mn) and Cadmium (Cd) from the upsteam river higher than concentration of metal from downstream. The result showed that obtained 1,6913 mg/L of Iron (Fe), 0,4444 mg/L of Mangan (Mn), and 0,0158 mg/L Cadmium for water. And 6,6362 mg/L of Iron (Fe), 0,7933 mg/L of Mangan (Mn), and 0,1756 mg/L of Cadmium (Cd) for the sediment. From the result of Research represented that metal content in the Lau Borus river more than standart limit of heavy metal in water according to National regulation of indonesian Government ( PP No 82 Tahun 2001) .

(11)

DAFTAR ISI

2.1.1. Klasifikasi Gunung Berapi di Indonesia. 7

2.2. Erupsi gunung Merapi

7

2.3.Tinjauan Umum Tentang Air

(12)

2.3.1. Air 8

2.3.2. Penggolongan Air 10

2.3.3. Macam Macam Sumber Air 10

2.4.Logam

12

2.5.Pengaruh Logam Bagi Kesehatan 13

2.6. Limbah Logam Berat 17

2.7. Proses Kontaminasi Logam Dalam Air 18

(13)

3.2.4. Pembuatan Larutan Standar Besi (Fe) 10 mg/L 27

3.2.5. Pembuatan Larutan Standar Besi (Fe) 1 mg/L 27

3.2.6. Pembuatan Larutan Seri Standar Besi (Fe) 0,0; 0,2; 0,4; 0,6 dan 0,8 mg/L

3.2.9. Pembuatan Larutan Standart Kadmium (Cd) 100 mg/L 28

3.2.10. Pembuatan Larutan Standar Kadmium (Cd) 10 mg/L 28

3.2.11. Pembuatan Larutan Standar Kadmium (Cd) 1 mg/L 28

3.2.12. Pembuatan Larutan Seri Standar Kadmium (Cd)

0,000; 0,001; 0,002; 0,003; 0,003; 0,005 mg/L

3.2.15. Pembuatan Larutan Standart Mangan (Mn) 100 mg/L 29

3.2.18. Pembuatan Larutan Seri Standar Mangan (Mn) 0,0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; dan 2,5 mg/L 3.3.1. Pembuatan Larutan Seri Standar Seri Standar Besi (Fe)

0,0; 0,2; 0,4; 0,6 dan 0,8 mg/L dan Pembuatan Kurva Kalibrasi Besi (Besi)

30

(14)

0,000; 0,001; 0,002; 0,003; 0,003; 0,005 mg/L

dan Pembuatan Kurva Kalibrasi Kadmium (Cd) 31

3.3.3. Pembuatan Larutan Seri Standar Mangan (Mn) 0,0; 0,5; 1,0;1,5; dan 2,0 mg/L dan Pembuatan KurvaKalibrasi Mangan (Mn)

32

3.3.4. Pemisahan sampel sedimen dan sampel air 33

3.3.5. Penentuan Kadar Unsur Besi (Fe) Pada Sampel sedimen

34

3.3.6. Penentuan Kadar Unsur Mangan (Mn) Pada Sampel

sedimen

35

3.3.7. Penentuan Kadar Unsur Kadmium (Cd) Pada Sampel

sedimen

36

3.3.7. Penentuan Kadar Unsur Besi (Fe) Pada Sampel Air 37

3.3.7. Penentuan Kadar Unsur Mangan (Mn) Pada sampel Air 38

3.3.7. Penentuan Kadar Unsur Kadmium (Cd) Pada Sampel Air 39

4.1.2.1.Penurunan Persamaan Garis Regresi Dengan

(15)

4.1.3.logam Mangan (Mn) 48

4.1.4.Pengolahan Data logam Mangan (Mn) 50

Metode Least Square

4.1.5. logam Kadmium (Cd) 55

4.1.6.Pengolahan Data Unsur Besi (Fe) 56

(16)

DAFTAR TABEL

Halaman Tabel 4.1. Kondisi Alat Atomic Absorbtion Spectrofotometre

(AAS) GBC AVANTA VER.2.02 40

Tabel 4.2. Data Absorbansi Larutan Standar Besi (Fe) 41

Tabel 4.3. Penurunan Persamaan Garis Regresi Untuk Penentuan Konsentrasi logam Besi (Fe) Berdasarkan Pengukuran Absorbansi Larutan Standar Besi (Fe)

42

Tabel 4.4. Data Absorbansi Logam Besi (Fe) dalam Sampel Yang Diukur Sebanyak 3 Kali

45

Tabel 4.5. Analisis Data Statistik Penentuan Konsentrasi logam Besi (Fe) dari air hulu sungai lau Borus.

46

Tabel 4.6. Analisis Data Statistik Penentuan Konsentrasi logam Besi (Fe) dari air hilir sungai lau Borus.

47

Tabel 4.7. Hasil penentuan kadar Logam Besi (Fe) dari air sungai Lau Borus .

47

Tabel 4.8. Kondisi Alat Atomic Absorbtion Spectrofotometre (AAS) GBC AVANTA VER.2.02

48

Tabel 4.9. Data Absorbansi Logam Mangan (Mn) dalam Sampel Yang Diukur Sebanyak 3 Kali

49

Tabel 4.10. Penurunan Persamaan Garis Regresi Untuk Penentuan Konsentrasi logam Mangan (Mn) Berdasarkan Pengukuran Absorbansi Larutan Standar Mangan (Mn)

50

Tabel 4.11. Data Absorbansi Logam Mangan (Mn) dalam Sampel Yang Diukur Sebanyak 3 Kali

52

(17)

Mangan (Mn) dari air hulu sungai lau Borus. 53

Tabel 4.13. Analisis Data Statistik Penentuan Konsentrasi logam Mangan (Mn) dari air hilir sungai lau Borus.

53

Tabel 4.14. Hasil penentuan kadar Logam Mangan (Mn) dari air sungai Lau Borus .

54

Tabel 4.15. Kondisi Alat Atomic Absorbtion Spectrofotometre (AAS) GBC AVANTA VER.2.02

55

Tabel 4.16. Data Absorbansi Larutan Standar Kadmium (Cd) 55

Tabel 4.17. Penurunan Persamaan Garis Regresi Untuk Penentuan Konsentrasi logam Kadmium (Cd) Berdasarkan Pengukuran Absorbansi Larutan Standar Kadmium (Cd))

57

Tabel 4.18. Data Absorbansi Logam Kadmium (Cd) dalam Sampel Yang Diukur Sebanyak 3 Kali

59

Tabel 4.19. Analisis Data Statistik Penentuan Konsentrasi logam Kadmium (Cd) dari air hulu sungai lau Borus.

60

Tabel 4.20. Analisis Data Statistik Penentuan Konsentrasi logam Kadmium (Cd) dari air hilir sungai lau Borus.

61

Tabel 4.22. Hasil penentuan kadar Logam Kadmium (Cd) dari air sungai Lau Borus .

62

Tabel 4.23. Hasil penentuan kadar Logam Besi (Fe),

Mangan (Mn), dan Kadmium (Cd) dalam Air 63

Mangan (Mn), dan Kadmium (Cd) dalam sedimen 63

(18)

DAFTAR GAMBAR

Halaman Gambar 4.1.: Kurva Kalibrasi Standar Logam Besi (Fe)

41

Gambar 4.2.: Kurva Kalibrasi Standar Logam Mangan (Mn) 49

(19)

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian tentang Analisis kadar logam Besi (Fe), Mangan (Mn) dan Kadmium (Cd) dari sedimen (padatan total) dan air sungai Lau Borus aliran lahar dingin gunung sinabung pasca erupsi Gunung Sinabung di desa guru kinayan Kecamatan Naman Teran Kabupaten Tanah Karo dengan metode Spektrofotometri Serapan Atom (SSA). Pengambilan sampel dilakukan dengan metode Grab sample pada hulu dan hilir sungai dan di ambil tanggal 16 mei.sampel disaring dan dipisahkan antara filtrat dan residu. Sampel Air di destruksi dengan HNO3(p) hingga sisa volume 15 mL. Kemudian Sampel Sedimen di destruksi dengan 40 mL HNO3(p). ditentukan konsentrasi logam Besi (Fe), Mangan (Mn) dan Kadmium (Cd) dari kedua jenis sampel dengan menggunkan Spektofotometri Serapan Atom (SSA) yaitu logam Besi (Fe) λspesifik 248,3nm, Mangan (Mn), λspesifik

279,5 nm dan Kadmium (Cd) λspesifik 228,8 nm. melalui kurva kalibrasi. Dari hasil penelitian diperoleh bahwa kadar logam Besi (Fe), Mangan (Mn) dan Kadmium (Cd) pada Daerah Hilir sungai lebih tinggi dibandingkan dengan kadar logam pada Daerah Hulu sungai yaitu kadar Logam besi (Fe) sebesar 1,6913 mg/L, logam Mangan (Mn) sebesar 0,4444 mg/L, dan Kadmium sebesar 0,0158 mg/L untuk air dan logam besi (Fe) sebesar 6,6362 mg/L, logam Mangan (Mn) sebesar 0,7933 mg/L, dan Kadmium sebesar 0,1756 mg/L untuk sampel sedimen. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kandungan logam berat dalam air sungai Lau Borus diatas ambang batas logam berat dalam air sesuai dengan PP No 82 Tahun 2001 .

(20)

ANALYSIS OF METAL CONTENT IRON (Fe) MANGAN (Mn) AND CADMIUM (Cd) IN SEDIMENT AND LAU BORUS RIVER WATER

COMES FROM UPSTREAM COLD LAVA OF MOUNT SINABUNG AFTER MOUNT SINABUNG ERRUPTION FROM GURUKINAYAN

VILLAGE KARO

REGENCY USING ATOMIC ADSORPTION SPECTROPHOTOMETRY

(AAS) METHODS

ABSTRACT

Research on Analysis of metal content Iron (Fe), Mangan (Mn) and Cadmium (Cd), in sediment and Lau Borus River water comes from upstream Cold Lava of mount Sinabung after mount Sinabung Erruption from Guru Kinayan village karo Regency Using Atomic Adsorption Spectrophotometry (AAS) methods. Samples taked using grab sample methods. Samples taked on the upsteam and downsteram point of the River in 16th Mei. Samples were filtered and splitted by filtration to get residu and filtrat. Water sample destructed by using concentrated Nitric Acis until 15 mL of volume. Then sediment sample destructed using amount of 40 mL concentrated Nitric Acis. Concentration metal Iron (Fe), Mangan(Mn) and Cadmium (Cd) determined by using Atomic Adsorption Spectrophotometry (AAS) through Metal Iron (Fe) λspecific 248,3nm,

Mangan (Mn), λspecific 279,5 nm and Cadmium (Cd) λspecific 228,8 nm along calibration curve. The result showed concentration of Iron (Fe), Mangan (Mn) and Cadmium (Cd) from the upsteam river higher than concentration of metal from downstream. The result showed that obtained 1,6913 mg/L of Iron (Fe), 0,4444 mg/L of Mangan (Mn), and 0,0158 mg/L Cadmium for water. And 6,6362 mg/L of Iron (Fe), 0,7933 mg/L of Mangan (Mn), and 0,1756 mg/L of Cadmium (Cd) for the sediment. From the result of Research represented that metal content in the Lau Borus river more than standart limit of heavy metal in water according to National regulation of indonesian Government ( PP No 82 Tahun 2001) .

(21)

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Gunung sinabung adalah adalah dua gunung berapi aktif di provinsi itu. Ketinggian gunung ini adalah 2.460 meter. Gunung ini tidak pernah tercatat meletus sejak tahun 1600, tetapi mendadak aktif kembali dengan meletus pada tahun 2010. Letusan terakhir gunung ini terjadi sejak September 2013 dan berlangsung hingga kini. Koordinat puncak gunung Sinabung adalah 3 derajat 10 menit LU, 98 derajat 23 menit BT. (Wikipedia B).

Material yang dihasilkan oleh letusan gunung merapi salah satunya adalah abu

vulkanik, sering juga disebut pasir vulkanik atau jatuhan piroklastik bahan material

vulkanik, yang disemburkan ke udara saat terjadi suatu letusan dan terdiri dari batuan

yang berukuran besar sampai berukuran halus. Batuan yang berukuran besar biasanya

jatuh di sekitar kawah sampai radius 5 hingga 7 km dari kawah. Sedangkan yang

berukuran halus dapat jatuh dengan jarak mencapai ratusan bahkan ribuan kilometer dari

kawah tergantung pada kecepatan angin. Sebagai contoh, letusan Gunung Galunggung

tahun 1982 yang menyebabkan abu vulkaniknya terbang hingga mencapai

Australia.(suryani, 2014)

Hasil penelitian menunjukkan bahwa abu vulkanik mengandung unsur mayor

(alumunium, silika, kalium dan besi), unsur minor (Iodium, magnesium, mangan,

natrium, pospor, sulfur dan titanium). Dan tingkat trace (aurum, asbes, barium, kobalt,

krom, tembaga, nikel, plumbum, sulfur, stibium, stannum, stronsium, vanadium,

zirconium dan seng).

Debu vulkanik gunung berapi mengandung logam berat dan zat-zat mikro

berbahaya bersifat mudah mengendap dalam air. Logam berat merupakan unsur mikro

(22)

dan Cu. Meski jumlahnya amat sedikit, tubuh tak boleh sama sekali terpapar logam berat

(Wikipedia, 2012).

Tercemarnya lingkungan diakibatkan kontrol yang hampir tidak pernah dilakukan terhadap buangan atau limbah industri. Hal ini telah mengakibatkan terjadinya pencemaran. Seperti pada kasus pencemaran tersebut adalah pencemaran oleh pabrik plastik yang membuang merkuri ke teluk Minamata, dan masuk pula ke sungai Minamata sehingga 43 orang meninggal akibat keracunan (Soemirat, 2005).

Banyak logam berat baik yang bersifat toksik maupun essensial terlarut dalam

air dan mencemari air tawar atau air laut. Didalam air biasanya logam berikatan dengan senyawa kimia atau dalam bentuk logam ion, tergantung pada kompartemen tempat logam tersebut berada. Tingkat kandungan logam pada setiap kompartemen sangat bervariasi tergantung pada lokasi, jenis kompartemen, dan tingkat pencemaranya (palar,2008).

Adanya logm berat di perairan, berbahaya baik secara langsung terhadap kehidupan orgainsme, maupun efeknya secara tidak langsung terhadap kesehatan manusia. Hal ini berkaitan dengan sifat sifat logam berat yaitu sulit terdegredasi, sehingga mudah terakumulasi dalam lingkungan perairan dan keberadaanya secara alami sulit terurai (dihilangkan), dapat terakumulasi dalam tubuh organisme, dan akan membahayakan kesehatan manusia.(sutamiharja,1982, dalam Dewi Anggarini,2007).

Faktor lingkungan perairan seperti pH, kesadahan, temperatur, dan salinitas juga mempengaruhi daya racun logam berat, kesadahan yang tinggi akan dapat mempengaruhi daya racun logam berat, karena logam berat dalam air yang berkesadahan yang tinggi akan membentuk senyawa kompleks yang mengendap dalam dasar perairan. (Endang, 2007).

(23)

dan juga Studi Perbandingan Kadar Logam Berat Fe, Mn, Zn, Pb, Cu, Al dan Na Pada Debu Erupsi Gunung Sinabung dan Tanah Sebelum Erupsi oleh Tarigan, M (2014) peneliti tertarik untuk melalukan penelitian dengan tujuan mengetahui kadar ion Besi (Fe), Mangan (Mn) dan Kadmium (Cd) dalam sedimen (padatan total) yang tidak terlarut dan air sungai Lau Borus aliran lahar dingin gunung sinabung pasca erupsi di desa guru kinayan kecamatan Naman Teran Kabupaten Karo Sumatera Utara.

1.2 Permasalahan.

Berdasarkan uraian latar belakang masalah sebelumnya, maka penulis merumuskan beberapa hal yang menjadi masalah dalam penelitian ini. Diantaranya:

1.Apakah abu Vulkanik Gunung Sinabung mengandung logam Berat yang berpotensi menyebabkan gangguan kesehatan dan pencemaran lingkungan. 2.Berapa jumlah kadar logam Besi (Fe), Mangan (Mn) dan Kadmium (Cd) yang

terdapat dalam Sedimen (padatan total) dan Air sungai.

3.Apakah sedimen (padatan total) dan air yang telah tercemar logam berat dari

abu vulkanik sinabung melewati nilai ambang batas pencemaran.

4.Apakah ada pengaruh konsentrasi antara sedimen (padatan total) dan air sungai yang terdapat di daerah hulu sungai dengan yang terdapat di daerah

hilir sungai.

1.3 Batasan Masalah

Untuk mendapatkan suatu hasil penelitian dari permasalahan yang ditentukan, maka perlu ada pembatasan masalah penelitian. Adapun batasan masalah dalam penelitian ini adalah:

1 Logam logam analisa yang di teliti dibatasi pada penentuan logam Besi (Fe), Mangan (Mn) dan Kadmium (Cd).

(24)

ABSORPTION SPECTROPHOTOMETRIC merek GBC AVANTA VER.2.02 dengan pembakar asetilen- udara.

3 Sampel diambil dari beberapa titik sampel sungai yaitu sungai Lao Borus yang merupakan aliran lahar dingin Gunung Sinabung pasca erupsi, yang terletak di kecamatan naman teran, Kabupaten Karo Sumatera Utara.

4 Metode pengambilan sampel Air dan sedimen (padatan total) menggunkan metode Grab sample

1.4 Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk menentukan kadar logam Besi (Fe),Mangan (Mn) dan Kadmium (Cd) yang ada di dalam sedimen (padatan total) dan air sungai pasca erupsi di beberapa titik dari sumber erupsi Gunung Sinabung menggunakan metode Spektrofotometri Serapan Atom (SSA) .

1.5 Manfaat Penelitian

Manfaat yang dapat diambil dari penelitian:

1. Hasil dari penelitian ini dapat digunakan sebagai sumber informasi yang

berguna bagi masyarakat yang terkena dampak erupsi gunung sinabung . 2. Sebagai bahan masukkan dan informasi terbaru untuk pemerintah terkait

dalam menanggulangi pencemaran lingkungan.

3. Sebagai bahan referensi kepada peneliti lain yang tergerak di bidang analisa lingkungan.

4. Untuk mengetahui tingkat pencemaran logam berat yang terdapat disekitar area dampak erupsi vulkanik yang dapat merusak kesehatan serta mencemari lingkungan..

(25)

Penelitian ini dilakukan di laboratorium Kimia Dasar (LIDA) Universitas Sumatera Utara (USU) dan sampel di ambil dengan metode grab sample disungai Lau Borus desa Guru Kinayan yang merupakan aliran lahar dingin Gunung Sinabung di Kecamatan Naman Teran kabupaten Karo Sumatera Utara. Sampel diambil pada hari minggu 16 mei 2015 pada pukul 12.00 wib. Analisis Spektrofotometer Serapan Atom dilakukan di Laboratorium Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS) RISPA Medan Sumatera Utara.

1.7 Metodologi Penelitian

1. Penelitian ini bersifat Eksperimen Laboratorium.

2. Penentuan pH saat perlakuan sampel menggunakan pH meter

3. Sampel yang dianalisis adalah sampel Air sungai dan sedimen(padatan total) dari sungai Lao Borus aliran lahar dingin gunung sinabung pasca erupsi.

4. Pereaksi yang digunakan adalah asam nitrat pekat (HNO3(P)).

5. Penentuan kadar dilakukan dengan metode Spektrofotometri Serapan Atom yaitu

logam Besi (Fe) λspesifik 248,3nm, Mangan (Mn), λspesifik 279,5 nm dan Kadmium

(26)

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Gunung Berapi.

Gunung berapi atau gunung api secara umum adalah istilah yang dapat di defenisikan sebagai suatu sistem saluran fluida panas (batuan dalam wujud cair atau lava) yang memanjang dari kedalaman sekitar 10 km dibawah permukaan bumi sampai kepermukaan bumi, termasuk endapan hasil akumulasi material yang dikeluarkan pada saat gunung meletus. Lebih lanjut, istilah gunung api ini juga dipakai untuk menamai fenomena pembentukan. Ice volcanoes atau gunung api es dan mud volcanoes atau gunung api lumpur. Gunung api es biasa terjadi di daerah yang mempunyai musim dingin bersalju, sedangkan gunung api lumpur dapat kita lihat di daerah kuwu, grobogan, Jawa Tengah yang populer sebagai bledug kuwu.

Gunung berapi terdapat di seluruh dunia, tetapi lokasi gunung berapi yang paling dikenali adalah gunung berapi yang berada di sepanjang busur cincin api pasifik (pacific ring of fire). Busur Cincin Api Pasifik merupakan garis bergesernya

antara dua lempengan tektonik. Gunung berapi terdapat dalam beberapa bentuk sepanjang masa hidupnya. Gunung berapi yang aktif mungkin berubah menjafi separuh aktif, istirahat, sebelum akhirnya menjadi tidak aktif atau mati.

Bagaimanapun gunung berapi mampu istirahat dalam waktu 610 tahun sebelum berubah menjadi aktif kembali. Oleh karena itu, sulit untuk menentukan keadaan sebenarnya dari suatu gunung berapi itu. Apakah gunung berapi itu berada dalam keadaan istirahat atau telah mati.

Apabila gunung berapi meletus, magma yang terkandung di dalam kamar magma di bawah gunung berapi meletus keluar sebagai lahar atau lava. Selain daripada aliran lava, kehancuran oleh gunung berapi disebabkan oleh berbagai cara seperti berikut:

• Aliran lava

(27)

• Aliran lumpur

2.1.1 Klasifikasi Gunung Berapi di Indonesia

Kalanagan vulkanologi Indonesia mengelompokkan gunung merapi kedalam 3 tipe berdasarkan catatan sejarah letusan erupsinya.

Gunung api tipe A

Gunung berapi yang tercatat pernah mengalami erupsi magnetic sekurang kurangnya satu kali sesudah tahun 1600.

Gunung api tipe B

Gunung berapi yang sesudah tahun 1600 belum tercatat lagi mengadakan erupsi magmatik namun masih memeperlihatkan gejala kegiatan vulkanik seperti kegiatan sofatara.

Gunung api tipe C

Gunung berapi yang sejarah erupsinya tidak diketahui dalam catatan manusia, namun masih terdapat tanda tanda kegiatan masa lampau berupa lapangan solfatara/fumarola pada tingkat lemah. (Albert,2012).

2.2. Erupsi gunung Merapi

Pada tanggal 13 februari 2014, gunung kelud meletus. Gunung yang terletak di perbatasan antara kabupaten Kediri, kabupaten Blitar, dan kabupaten Malang telah

(28)

Bencana yang sama sebelumnya juga terjadi di Gunung Sinabung pada 2013 lalu. Letusannya melepaskan awan panas dan abu vulkanik yang menjangkau kawasan sibolangit dan berastagi. Guguran lava pijar dan semburan awan panas masih terus dihasilkan sampai 3 januari 2014 dan hingga kini rentetan gempa, letusan, dan luncuran awan panas masih terjadi secara terus menerus. Sampai saat ini, letusan kecil masih terjadi di gunung sinabung mencapai kota Medan yang jaraknya sekitar 30 km dari pusat letusan. Korban jiwa pun berjatuhan, terutama akibat terkena sapuan awan panas, yang mencapai 17 orang. (Suryani,2014)

Debu vulkanik terdiri dari partikel-partikel batuan vulkanik terfragmentasi. Hal ini terbentuk selama ledakan gunung berapi, dari longsoran panas batuan yang mengalir menuruni sisi gunung berapi, atau dari merah-panas cair lava semprot. Debu bervariasi dalam penampilan tergantung pada jenis gunung berapi dan bentuk letusan (Wikipedia B,2010).

2.3. Tinjauan umum tentang Air. 2.3.1. Air

Air merupakan sumber daya alam yang diperlukan untuk hajat hidup orang banyak, bahkan oleh semua mahkluk hidup. Oleh karena itu, sumber daya air harus dilindungi agar tetap dapat dimanfaatkan dengan baik oleh manusia serta makluk hidup yang

(29)

Air merupakan senyawa yang paling melimpah di permukaan bumi. Sifat-sifat dari air memiliki pengaruh yang berarti untuk penyediaan air, kualitas air dan teknik pengolahan air (Montgomery, 1985).

Makhluk hidup yang ada di bumi ini tidak dapat terlepas dari kebutuhan akan air. Air merupakan kebutuhan utama bagi proses kehidupan di bumi ini. Tidak akan ada kehidupan seandainya di bumi ini tidak ada air. Air yang relatif bersih didambakan oleh manusia, baik untuk keperluan hidup sehari – hari, untuk keperluan industri, untuk keperluan sanitasi kota, maupun untuk keperluan pertanian, dan lain sebagainya.

Dewasa ini air menjadi masalah yang perlu mendapat perhatian yang seksama dan cermat. Untuk mendapatkan air yang baik, sesuai dengan standar tertentu, saat ini menjadi barang yang mahal karena air sudah banyak tercemar oleh bermacam – macam limbah dari hasil kegiatan manusia, baik limbah dari kegiatan rumah tangga, limbah dari kegiatan industri dan kegiatan – kegiatan lainnya.

Untuk mendapatkan standar air yang bersih tidaklah mudah, karena tergantung pada banyak faktor penentu. Faktor penentu tersebut adalah:

1) Kegunaan air: a) Air untuk minum

b) Air untuk keperluan rumah tangga c) Air untuk industri

d) Air untuk mengairi sawah e) Air untuk kolam perikanan, dll. 2) Asal sumber air:

a) Air dari mata air di pegunungan b) Air danau

(30)

Air yang ada di bumi ini tidak pernah terdapat dalam keadaan murni bersih, tetapi selalu ada senyawa atau mineral (unsur) lain yang terlarut di dalamnya. Hal ini tidak berarti bahwa semua air di bumi telah tercemar. Sebagai contoh, air yang di ambil dari mata air di pegunungan dan air hujan. Keduanya dapat dianggap sebagai yang bersih, namun senyawa atau mineral (unsur) yang terdapat didalamnya berlainan (Wardhana, 2004).

2.3.2 Penggolongan Air

Peraturan Pemerintah No. 20 tahun 1990 mengelompokkan kualitas air menjadi beberapa golongan menurut peruntukannya. Adapun penggolongan air menurut peruntukannya adalah sebagai berikut :

1) Golongan A, yaitu air yang dapat digunakan sebagai air minum secara langsung, tanpa pengolahan terlebih dahulu

2) Golongan B, yaitu air yang dapat digunakan sebagai air baku air minum 3) Golongan C, yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan perikanan dan

peternakan

4) Golongan D, yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan pertanian, usaha di perkotaan, industri, dan pembangkit listrik tenaga air (Effendi, 2003).

2.3.3 Macam dan Sumber Air

Jika membicarakan tentang macam air yang dikaitkan dengan sumber atau asalnya, maka air dapat dibedakan atas :

1) Air hujan, embun ataupun salju, yakni air yang didapat dari angkasa, karena terjadinya proses presipitasi dari awan, atmosfir yang mengandung uap air 2) Air permukaan tanah, dapat berupa air tergenang atau air yang mengalir,

(31)

3) Air dalam tanah, yakni air permukaan tanah yang meresap ke dalam tanah, jadi telah mengalami penyaringan oleh tanah ataupun batu-batuan. Air dalam tanah ini sekali waktu juga akan menjadi air permukaan, yakni dengan mengalirnya air tersebut menuju ke laut.

Ditinjau dari segi kesehatan, ketiga macam air ini tidaklah selalu memenuhi syarat kesehatan, karena ketiga-tiganya mempunyai kemungkinan untuk dicemari. Embun, air hujan atau salju misalnya, yang berasal dari angkasa, ketika turun ke bumi dapat menyerap abu, gas ataupun materi-materi berbahaya lainnya. Demikian pula air permukaan, karena dapat terkontaminasi dengan berbagai zat-zat berbahaya untuk kesehatan. Air dalam tanah demikian pula halnya, karena sekalipun telah terjadi proses penyaringan, namun tetap saja ada kemungkinan terkontaminasi dengan zat-zat mineral ataupun kimia yang mungkin membahayakan kesehatan. Adapun perbandingan antara ketiga macam air tersebut sebagai berikut:

Tabel 2.1 Perbandingan antara embun, air hujan, dan salju, air permukaan tanah, dan air tanah dalam

Embun, air hujan dan salju

Air permukaan tanah Air dalam tanah

Pada umumnya jika belum terkontaminasi air bersifat bersih, steril, murni, hanya saja mudah merusak dan zat kimia, kaya akan O2, CO2 serta mengandung bersih, bebas dari bakteri. Hanya saja kemungkinan mengandung zat mineral cukup besar, karena itu sering berwarna, berbau dan mempunyai rasa yang tidak nyaman

(32)

Air yang diperuntukkan bagi konsumsi manusia harus berasal dari sumber yang bersih dan aman. Batasan – batasan sumber air yang bersih dan aman tersebut, antara lain :

1) Bebas dari kontaminasi kuman atau bibit penyakit 2) Bebas dari substansi kimia yang berbahaya dan beracun 3) Tidak berasa dan berbau

4) Dapat dipergunakan untuk mencakupi kebutuhan domestik dan rumah tangga 5) Memenuhi standar minimal yang ditentukan oleh WHO atau Departemen

Kesehatan RI.

Air dikatakan tercemar bila mengandung bibit penyakit, parasit, bahan – bahan kimia yang berbahaya, dan sampah atau limbah industri (Chandra, 2005).

2.4. Logam

Dalam kehidupan sehari – hari, kita tidak terpisah dari benda – benda yang bersifat logam. Benda ini kita gunakan sebagai alat perlengkapan rumah tangga seperti sendok, garpu, pisau dan lain – lain (logam biasa), sampai pada tingkat perhiasan mewah yang tidak dapat dimiliki oleh semua orang seperti emas, perak, dan lain – lain (logam mulia). Secara gamblang, dalam konotasi kesehatan kita beranggapan

bahwa logam diidentikkan dengan besi, padat, berat, keras dan sulit dibentuk.

Logam berat masih termasuk golongan logam dengan kriteria – kriteria yang sama dengan logam – logam lain. Perbedaannya terletak dari pengaruh yang dihasilkan bila logam berat ini berikatan dan atau masuk ke dalam tubuh organisme hidup.

(33)

tenbaga (Cu), bila masuk kedalam tubuh dalam jumlah berlebihan akan menimbulkan pengaruh - pengaruh buruk terhadap fungsi fisiologis tubuh. Jika yang masuk ke dalam tubuh organisme hidup adalah unsur logam beracun seperti hidragyrum (Hg) atau disebut juga air raksa, maka dapat dipastikan bahwa organisme tersebut akan langsung keracunan.

Berbeda dengan logam biasa, logam berat biasanya menimbulkan efek – efek khusus pada makhluk hidup. Dapat dikatakan bahwa semua logam berat dapat menjadi bahan beracun yang akan meracuni makhluk hidup. Sebagai contoh adalah logam air raksa (Hg), kadmium (Cd), timah hitam (Pb), dan khrom (Cr). Namun demikian, meski logam berat dapat mengakibatkan keracunan atas makhluk hidup, sebagian dari logam – logam berat tersebut tetap dibutuhkan oleh makhluk hidup.

Kebutuhan tersebut berada dalam jumlah yang sangat sedikit. Tetapi bila kebutuhan dalam jumlah yanga sangat kecil itu tidak terpenuhi, maka dapat berakibat fatal terhadap kelangsungan hidup dari setiap makhluk hidup. Karena tingkat

kebutuhan sangat dipentingkan maka logam – logam tersebut juga dinamakan sebagai logam – logam atau mineral –mineral essensial tubuh.

Ternyata kemudian, bila jumlah dari logam – logam essesnsial ini masuk kedalam tubuh dalam jumlah berlebihan, maka akan berubah fungsi menjadi zat racun bagi tubuh. Contoh dari logam – logam berat essensial ini adalah tembaga (Cu), seng (Zn), dan nikel (Ni) (Palar, 2004).

2.5. Pengaruh Logam Berat terhadap Kesehatan 2.5.1. Besi

(34)

jenis obat-obatan tertentu yang tidak larut dalam air (Widowati, 2008) , berperan dalam katalis reaksi oksidasi dalam sistem biologi dan berperan dalam transport gas. Apabila Fe berada dalam jumlah yang banyak akan muncul berbagai gangguan lingkungan. Simpanan Fe tinggi bisa menyebakan kanker. Fe dalam dosis besar pada manusia bersifat toksik karena fero bisa bereaksi dengan peroksida dan menghasilkan radikal bebas. Fe bersifat toksik bila jumlah transferin melebihi kebutuhan sehingga mengikat Fe bebas. Toksisitas kronis Fe bisa mengakibatkan gangguan fungsi hati, gangguan fungsi endokrin dan penyakit kardiovaskular. Toksisitas kronis Fe pada tingkat sel akan meningkatkan peroksidasi lipid sehingga merusak membrane sel, mitokondria, mikrosom, dan organel sel lainnya.

Perlakuan toksisitas akut Fe per oral bisa mengakibatkan muntah, gangguan alat pencernaan dan shock. Inhalasi debu Fe oksida bisa mengakibatkan deposisi Fe dalam paru-paru yang berdasarkan hasil x-ray menunjukkan kemiripan dengan silikosis. Beberapa hasil penelitian menunjukkan adanya keterkaitan antara Fe berlebih yang bisa mengakibatkan diabetes, kanker, meningkatkan resiko infeksi, reumatik, juga meningkatkan resiko terhadap penyakit jantung. Kadar Fe yang terlalu

tinggi bisa mengakibatkan kerusakan sel akibat radikal bebas. Pasien mengalami dialisis ginjal bila diberi Fe melalui injeksi yang akhirnya mengakibatkan stress. Salah satu penyebab serangan jantung adalah tingginya kadar Fe dalam tubuh. Wanita

pre-menopause kurang beresiko terserang penyakit jantung karena mampu mengurangi kelebihan Fe saat menstruasi, sementara itu waanita menopause lebih beresiko terserang penyakit jantung koroner.

Dosis yang melebihi 20 mg/kg berat pada manusia menyebabkan toksisitas dengan LD50 Fe 60 mg/kg. Konsumsi suplemen Fe melebihi 45mg/hari bisa menimbulkan iritasi lambung, anak-anak dapat meninggal bila terpapar per oral sebesar 200mg sampai 5,85gr Fe. Salah satu kekurangan tubuh manusia adalah tidak terdapatnya mekanisme kontrol pembuangan Fe di dalam tubuh (Widowati, 2008).

(35)

usus. Kematian sering disebabkan oleh rusaknya dinding usus ini. Debu Fe juga dapat diakumulasikan didalam alveoli dan menyebabkan berkurangnya fungsi paru paru.

Pada umumnya besi yang larut dalam tanah sangat rendah dibandingkan dengan kadar besi total. Namun pada tanah tergenang seperti sawah Fe3+ (feri) direduksi menjadi Fe2+ (fero) sehingga besi yang larut meningkat. Kelarutan besi yang tinggi dapat menimbulkan keracunan yang sering dialami oleh padi sawah dan kedele yang ditanam setelah padi sawah di mana tanahnya masih terlalu basah. Keracunan besi dapat menghambat berbagai kegiatan seperti respirasi, fotosintesa,reduksi nitrat dan sintensisklorofil.

2.5.2. Mangan

Keracunan sering kali bersifat kronis sebagai akibat inhalasi debu dan uap logam , gejala yang timbul , berupa gejala susunan saraf : insomnia , lemah pada kaki dan otot muka sehingga ekspresi muka menjadi beku dan muka tampak seperti topeng (mask) bila pemaparan berlanjut maka bicaranya melambat dan monoton terjadi hiper refleksi, clonus pada platela dan tumit dan berjalan seperti Parkinson, penggumpalan darah, gangguan kulit, menurunkan kadar kolestrol, perubahan warna rambut, dan

kerusakan otak.

Logam Mn merupakan salah satu logam dengan jumlah sangat besar di dalam tanah, dalam bentuk oksida maupun hidroksida. Senyawa Mn secara alami berbentuk

padat di lingkungan dan hanya sebagian kecil yang berada dalam air dan di udara sebagai debu. Bila kadar Mn relatif tinggi dalam air maka kualitas air menurun sehingga tidak layak digunakan baik untuk industri maupun keperluan rumah tangga.

Beberapa organisme seperti diatome, moluska, dan sepon mengakumulasikan Mn. Ikan mampu mengakumulasikan hingga 5 ppm, hewan mamalia mampu mengakumulasikan hingga 3 ppm dalam jaringan sehingga kadar normal dalam jaringan adalah 1 ppm.

(36)

pembentukan organ tumbuhan. Kadar Mn yang tinggi dalam tanah bisa bersifat toksik dan pH rendah pada tanah dapat menyebabkan defisiensi Mn pada tanaman. Tingginya konsentrasi Mn pada tanah bisa mengakibatkan pembengkakan dinding sel, mengeringkan daun, dan munculnya bercak coklat pada daun.

Paparan Mn dalam debu tidak boleh melebihi 5mg/m3, dalam waktu singkat akan menimbulkan toksisitas seperti infeksi saluran pernafasan. Paparan Mn lewat kulit bisa mengakibatkan tremor, kegagalan koordinasi, dan dapat mengakibatkan munculnya tumor. Konsumsi Mn melebihi 11mg/hari menunjukkan gejala gangguan sistem syaraf (Widowati, 2008)

2.5.3. Kadmium (Cd)

Kadmium (Cd) adalah logam berwarna putih perak, lunak, mengkilap, tidak larut dalam basa. Cd memiliki nomor atom 40, berat atom 112,4 g/mol; titik leleh 321°C, dan titik didih 767°C. Kadmium bersifat lentur, tahan terhadap tekanan. Keberadaan kadmium (Cd) bisa mencemari lingkungan dan bisa berada di atmosfer, tanah, dan perairan (Widowati, 2008).

Logam kadmium (Cd) sangat banyak digunakan dalam kehidupan sehari – hari manusia. Logam ini telah digunakan semenjak tahun 1950 dan total produksi dunia adalah sekitar 15.000 – 18.000 per tahun. Prinsip dasar atau prinsip utama

dalam penggunaan kadmium adalah sebagai bahan ‘stabilitasi’ sebagai bahan pewarna dalam industri plastik dan pada elektroplating. Namun sebagian dari substansi logam kadmium ini juga digunakan untuk solder dan alloy – alloynya digunakan pula untuk baterai (Palar, 2004).

Kadmium (Cd) dalam konsentrasi rendah banyak digunakan dalam industri pada proses pengolahan roti, pengolahan ikan, pengolahan minuman, serta industri tekstil (Widowati, 2008).

(37)

Banyak logam baik bersifat toksik maupun esensial terlarut dalam air dan mencemari air tawar maupun laut. Logam sendiri adalah senyawa anorganik di alam. Untuk kepentingan biologi, logam dapat dibagi menjadi tiga kelompok:

a. Logam ringan, yang biasanya diangkut sebagai kation aktif di dalam larutan encer.

b. Logam transisi, diperlukan dalam konsentrasi rendah, tetapi dapat menjadi racun dalam konsentrasi tinggi.

c. Logam berat dan metalloid, umumnya tidak diperlukan dalam kegiatan metabolisme dan bertindak sebagai racun bagi sel dalam konsentrasi yang rendah.

Istilah logam berat sebetulnya telah dipergunakan secara luas terutama dalam perpustakaan ilmiah, sebagai suatu istilah yang menggambarkan dari logam tertentu. Berbeda dengan logam biasa, logam berat adalah istilah yang digunakan untuk kelompok logam berat dan metalloid yang densitasnya lebih tinggi dari 5 g/cm3. Logam berat dalam kadar tertentu merupakan unsur yang penting bagi tubuh. Jika dikonsumsi oleh makhluk hidup diatas batas aman, maka logam berat akan menjadi

masalah bagi kesehatan.

Logam berat di perairan terdapat dalam bentuk terlarut dan tersuspensi. Logam berat terletak di sudut kanan bawah dalam sistem periodik unsur, memiliki

afinitas yang tinggi terhadap unsur S dan biasanya bernomor atom 22 sampai 92 dari periode keempat sampai dengan periode ketujuh. Biasanya mempunyai daya hantar listrik yang tinggi dan merupakan bahan pencemar lingkungan yang tahan urai. Unsur-unsur logam berat tersebut biasanya erat kaitannya dengan masalah pencemaran dan toksisitas. Berdasarkan sifat fisika dan kimianya, tingkat atau daya racun logam berat terhadap hewan dan air dapat di urutkan dari tinggi ke rendah sebagai berikut: Hg, Cu, Cd, Zn, Sn, Al, Ni, Fe, Be, Mn, Li, Co, K, Ca, Sr, Mg, dan Na (Santoso, 2012; Putra 2002).

(38)

dalam jangka waktu yang lama sebagai racun yang terakumulasi (Putra, 2002). Dalam penelitian yang penulis laksanakan i ini logam yang diamati adalah Fe, Cu dan Ni. Sehingga, perlu dibahas sifat sifat dan karakteristik logam-logam tersebut.

2.7. Proses Kontaminasi Logam Dalam Air.

Pencemaran logam berat merupakan permasalahan yang sangat serius untuk ditangani, karena merugikan lingkungan dan ekosistem secara umum. Sejak kasus merkuri di Minamata Jepang pada 1953, pencemaran logam berat semakin sering terjadi dan semakin banyak dilaporkan. Agen Lingkungan Amerika Serikat (EPA) melaporkan, terdapat 13 elemen logam berat yang diketahui berbahaya bagi lingkungan. Diantaranya arsenik (As), timbal (Pb), merkuri (Hg), dan kadmium (Cd).

Logam berat yang masuk ke sistem perairan, baik di sungai maupun lautan akan dipindahkan dari badan airnya melalui tiga proses yaitu pengendapan, adsorbsi, dan absorbsi oleh organisme-organisme perairan (Bryan, 1976 dalam Purnomo, 2008). Pada saat buangan limbah industri masuk ke dalam suatu perairan maka akan terjadi proses pengendapan dalam sedimen. Hal ini menyebabkan konsentrasi bahan pencemar dalam sedimen meningkat. Logam berat yang masuk ke dalam lingkungan

perairan akan mengalami pengendapan, pengenceran dan dispersi, kemudian diserap oleh organisme yang hidup di perairan tersebut. Pengendapan logam berat di suatu perairan terjadi karena adanya anion karbonat hidroksil dan klorida (Hutagalung,

(39)

2.8. Spektrofotometri serapan atom

Peristiwa serapan atom pertama kali diamati oleh Fraunhofer, ketika menelaah garis – garis hitam pada spektrum matahari. Sedangkan yang memanfaatkan prinsip serapan atom pada bidang analisis adalah seorang Australia bernama Alan Walsh di tahun 1955. Sebelumnya ahli kimia banyak bergantung pada cara – cara spektrofotometrik atau metode analisis spektrografik. Beberapa cara ini yang sulit dan memakan waktu, kemudian segera digantikan dengan spektorskopi serapan atom atau Atomic Absorption Spectroscopy (AAS) (Khopkar, 2008).

Spektrofotometri Serapan Atom adalah suatu metode pengukuran kuantitatif suatu unsur yang terdapat dalam suatu cuplikan berdasarkan penyerapan cahaya pada panjang gelombang tertentu oleh atom-atom fase gas dalam keadaan dasar.

Metode spektrofotometri serapan atom pertama kali dikembangkan oleh Walsh, A., (1955) yang ditujukan untuk analisis logam renik dalam sampel yang dianalisis. Sampai saat ini metode spektrofotometri serapan atom telah berkembang dengan pesat dan hampir mencapai sejumlah 70 unsur yang dapat di tentukan dengan metode ini (Mulja, 1995)

2.8.1 Prinsip Dasar Spektrofotometri Serapan Atom

Jika cahaya dengan panjang gelombang resonansi dilewatkan nyala dengan

mengandung atom-atom bersangkutan, maka sebagian cahaya itu akan diserap, dan jauhnya penyerapan akan berbanding lurus denga banyaknya atom keadaan dasar yang berada dalam nyala. Hal ini merupakan dasar penentuan kuantitatif logam-logam dengan menggunakan SSA (Walsh, 1995)

(40)

1 2 3 4 5 6 7

.

Motor

Sumber bahan bakar oksigen

tenaga sampel

Gambar 2.2. Komponen-komponen spektrofotometer serapan atom (Underwood, 1988).

Keterangan :

1. Tabung Katoda Berongga

2. Pemotong Berputar

3. Nyala

4. Monokromator

5. Detektor

6. Penguat Arus

7. Pencatat

(41)

Sumber sinar yang lazim dipakai adalah lampu katoda berongga. Lampu ini terdiri atas tabung kaca tertutup yang mengandung suatu katoda dan anoda. Katoda sendiri berbentuk silinder berongga yang terbuat dari logam atau dilapisi dengan logam tertentu. Tabung logam ini diisi dengan gas mulia (neon atau argon) dengan tekanan rendah. Neon biasanya lebih disukai karena memberikan intensitas pancaran lampu yang lebih rendah.

2. Tempat Sampel

Dalam analisis dengan spektrofotometri serapan atom, sampel yang akan dianalisis harus diuraikan menjadi atom-atom netral yang masih dalam keadaan asas. Ada berbagai macam alat yang dapat digunakan untuk mengubah suatu sampel menjadi uap atom-atom yaitu dengan :

a. Nyala (flame)

Nyala digunakan untuk mengubah sampel yang berupa padatan atau cairan menjadi bentuk uap atomnya, dan juga berfungsi untuk atomisasi. Suhu yang dapat dicapai oleh nyala tergantung pada gas-gas yang digunakan, misalnya untuk gas

batubara-udara, suhunya kira-kira sebesar 1800OC; gas alam-udara 1700OC; gas asetilen-udara 2200OC dan gas asetilen-dinitrogen oksida (N2O) sebesar 3000OC (Rohman, 2007).

3. Monokromator

(42)

monokromator harus mampu memisahkan garis resonansi. Karena ada beberapa unsur yang mudah dan ada beberapa unsur yang sulit (Haswell, 1991).

4. Detektor

Detektor pada spektrofotometer serapan atom berfungsi mengubah intensitas radiasi yang datang menjadi arus listrik. Pada spektrofotometer serapan atom yang umum dipakai sebagai detektor dalah tabung penggandaan foton (PMT = Photo Multi Tube Detector) (Mulja, 1995).

5. Sistem Pencatat (Sistem Read-Out)

Sistem read-out yang digunakan pada instrumental spektrofotometer serapan atom adalah untuk mengubah sinyal yang diterima menjadi sinyal digital, yaitu dalam satuan absorbansi. Dengan pengubahan dalam bentuk digital beratri read-out mencegah atau mengulangi kesalahn dalam pembacaan skala secara paralaks, kesalahan interplasi di antara pembagian skala dan sebagainya serta menyeragamkan tampilan datanya (yaitu dalam satuan absorbansi). Sistem read-out) untuk instrument

SSA sekarang ini dilengkapi dengan satuan mikroprosesor (komputer) sehingga memungkinkan pembacaan langsung konsentrasi analit di dalam sampel yang di analisa (Haswell, 1991).

2.8.2.Nyala Pembakar

(43)

(44)

Tabel 2.2.Temperatur nyala dengan berbagai bahan bakar

Gas pembakar Temperatur (T/K)

Udara Dinitrogen Oksida

Asetilena 2400 3200

Hidrogen 2300 2900

Propana 2200 3000

Gas Kota 2100 -

2.8.3. Keuntungan Penggunaan Metode SSA

Analisis dilakukan dengan metode spektrofotometer serapan atom(SSA) dengan pertimbangan bahwa:

1. Metode analisis (SSA) dapat menentukan hampir keseluruhan unsur logam.

2. Metode analisis (SSA) dapat menentukan logam dalam skala kualitatif karena lampunya 1 (satu) untuk setiap 1 logam.

3. Analisis unsure logam langsung dapat ditentukan walau sampel dalam bentuk campuran.

4. Analisis unsur logam dengan SSA didapat hasil kuantitatif.

5. Analisis dapat diulangi beberapa kali, dan akan selalu di peroleh hasil yang sama. (Alfian,2004).

(45)

BAB 3

METODE PENELITIAN

3.1 Alat dan Bahan penelitian 3.1.1 Alat-alat penelitian

- Gelas Beaker Pyrex 1000 ml

- Gelas Beaker Pyrex 250 ml

- Gelas Ukur pyrex 100 ml

- Labu Takar Pyrex 50 ml

- Pipet Tetes

- Hotplate Cimarec

- Kertas Saring Whatman No 42

- Spektofotometer Serapan Atom (SSA) GBC AVANTA

VER.2.02

- Corong kaca

- Pipet Volume Fisherbrand 5mL

- Botol Aquadest

- Botol Sampel

- Bola Karet

- Neraca analitis AND

- Oven

- pH meter

(46)

3.1.2. Bahan-bahan penelitian

- Sampel Sedimen dan Air sungai desa Guru kinayan kec.Naman teran

- HNO3(p) p.a (E.Merck)

- Larutan Standar Fe 1000 mg/L p.a (E.Merck)

- Larutan Standar Mn 1000 mg/L p.a (E.Merck)

- Larutan Standar Cd 1000 mg/L p.a (E.Merck)

- Akuades.

3.2 Pesedur Penelitian

3.2.1. Metode Pengambilan sampel

Metode Pengambilan Sampel dilakukan dengan Metode Grab Sampel. Tititk titk sampel diambil yaitu pada hulu dan hilir. Jarak antara hulu sungai dengan hilir sungai yaitu ± 3 km. Sedimen dan Air diambil dengan menggunakan metode sederhana dengan alat penampung plastik. Alat tersebut diturunkan ke dasar sungai yang dalamnya sekitar 1 meter. Kemudian alat tersebut diangkat dan ditarik ke permukaan. sampel yang diperoleh dimasukkan kedalam botol yg terbuat dari plastik. Selanjutnya sampel dibawa ke laboratorium kimia LIDA USU. Kemudian diberi label dan tanda.

3.2.2. Pengawetan dan Preparasi Sampel

Sampel ditambahkan HNO3(p) sampai pH ± 4. Di pisahkan antara sampel sedimen

(47)

sampel Air diambil sebanyak 100 mL sampel kemudian dimasukkan ke dalam beaker glass dan ditambahkan 5 mL HNO3(p). Dipanaskan sampai hampir kering, kemudian ditambahkan 50 mL akuades dan dimasukkan kedalam labu takar 100 mL melalui kertas saring. Diencerkan dengan akuades sampai garis tanda dan diaduk sampai homogen.

3.2.3. Pembuatan Larutan Standar Besi (Fe) 100 mg/L

Sebanyak 5 mL larutan induk Besi (Fe) 1000 mg/L dimasukkan kedalam labu takar 50 mL lalu diencerkan dengan larutan pengencer sampai garis tanda dan diaduk sampai homogen.

Sebanyak 5 mL larutan induk standar 100 mg/L dimasukkan kedalam labu takar 50 mL lalu diencerkan dengan larutan pengencer sampai garis tanda dan diaduk sampai homogen.

Sebanyak 5 mL larutan induk standar 10 mg/L dimasukkan kedalam labu takar 50 mL lalu diencerkan dengan larutan pengencer sampai garis tanda dan diaduk sampai homogen.

3.2.6. Pembuatan Larutan Seri Standar Besi (Fe) 0,0; 0,2; 0,4; 0,6 dan 0,8 mg/L Sebanyak 0; 10; 20; 30 dan 40 mL larutan standar Besi (Fe) 1 mg/L dimasukkan kedalam labu takar 50 mL lalu diencerkan dengan larutan pengencer sampai garis tanda dan diaduk sampai homogen.

3.2.7. Pembuatan Kurva Kalibrasi Besi (Fe)

(48)

sebanyak tiga kali. Dilakukan hal yang sama untuk larutan seri standar 0,4; 0,6; 0,8, 1,0 mg/L dan blanko.

3.2.8. Pengukuran Kadar Besi (Fe) dalam Sampel

Absorbansi diukur dengan Spektrofotometer Serapan Atom (SSA) pada �spesifik =

248,3 nm. Perlakuan dilakukan sebanyak 3 kali untuk setiap sampel

3.2.9. Pembuatan Larutan Standar Kadmium (Cd) 100 mg/L

Sebanyak 5 mL larutan induk Kadmium (Cd) 1000mg/L dimasukkan kedalam labu takar 50 mL lalu diencerkan dengan larutan pengencer sampai garis tanda dan diaduk sampai homogen.

Sebanyak 5 mL larutan standar 100 mg/L dimasukkan kedalam labu takar 50 mL lalu diencerkan dengan larutan pengencer sampai garis tanda dan diaduk sampai homogen.

Sebanyak 5 mL larutan standar 10 mg/L di masukkan kedalam labu takar 50 mL lalu di encerkan dengan larutan pengencer sampai garis tanda dan diaduk sampai homogen.

3.2.12. Pembuatan Larutan Seri Standar Kadmium (Cd) 0,000; 0,001; 0,002; 0,003; 0,004 dan 0,005 mg/L

Sebanyak 0,00; 0,05; 0,10; 0,15; 0,20 dan 0,25 mL larutan standar Kadmium (Cd) 1

(49)

3.2.13. Pembuatan Kurva Kalibrasi Kadmium (Cd)

Larutan seri standar Kadmium (Cd) 0.001 mg/L diukur absorbansinya dengan menggunakan Spektrofotometer Serapan Atom (SSA) pada �spesifik = 228,8 nm. Perlakuan dilakukan sebanyak tiga kali. Dilakukan hal yang sama untuk larutan seri standar 0,002; 0,003; 0,004 dan 0,005 mg/L

3.2.14. Pengukuran Kadar Kadmium (Cd) dalam Sampel

Absorbansi diukur dengan Spektrofotometer Serapan Atom (SSA) pada �spesifik = 228,8 nm. Perlakuan dilakukan sebanyak 3 kali untuk setiap sampel.

3.2.15. Pembuatan Larutan Standar Mangan (Mn) 100 mg/L

Sebanyak 5 mL larutan induk Mangan (Mn) 1000 mg/L dimasukkan kedalam labu takar 50 mL lalu diencerkan dengan larutan pengencer sampai garis tanda dan diaduk

sampai homogen.

Sebanyak 5 mL larutan induk Mangan (Mn) 100 mg/L dimasukkan kedalam labu takar 50 mL lalu diencerkan dengan larutan pengencer sampai garis tanda dan diaduk sampai homogen.

Sebanyak 5 mL larutan induk Mangan (Mn) 10 mg/L dimasukkan kedalam labu takar 50 mL lalu diencerkan dengan larutan pengencer sampai garis tanda dan diaduk sampai homogen.

3.2.19. Pembuatan Larutan Seri Standar Mangan (Mn) 0,0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 dan 2,5 mg/L

(50)

3.2.20. Pembuatan Kurva Kalibrasi Mangan (Mn)

(51)

3.2.21. Pengukuran Kadar Mangan (Mn) dalam Sampel

(52)

3.3 Bagan Penelitian

3.3.1 Pembuatan Larutan Seri Standar Besi (Fe)0,0; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8 dan 1,0 mg/L dan Pembuatan Kurva Kalibrasi Besi (Fe)

(SNI 6989.4:2009)

Larutan Standar Besi 1000 mg/L

Dipipet sebanyak 5 mL larutan standar Besi kemudian dimasukkan kedalam labu takar 50 mL.

Diencerkan dengan akuades sampai garis tanda

Diaduk hingga homogen Larutan Standar Besi 100 mg/L

Dipipet sebanyak 5 mL larutan standar Besi kemudian dimasukkan kedalam labu takar 50 mL

Diencerkan dengan akudes sampai garis tanda Diaduk hingga homogen

Dipipet sebanyak 5 mL larutan standar Besi kemudian dimasukkan kedalam labu takar 50 mL

Dipipet sebanyak 0;10; 20; 30 dan 40 mL larutan standar Besi kemudian dimasukkan kedalam labu takar 50 mL

Larutan Seri Standar Besi 0,0; 0,2; 0,4; 0,6 dan 0,8 mg/L

Diukur absorbansinya dengan Spektrofotometer Serapan Atom (SSA) dengan �spesifik = 248,3 nm

(53)

3.3.2. Pembuatan Larutan Seri Standar Kadmium (Cd) 0,000; 0,001; 0,002; 0,003; 0,004 dan 0,005 mg/L dan Pembuatan Kurva Kalibrasi Kadmium (Cd) (SNI 6989.16:2009)

Larutan Standar Kadmium 1000 mg/L

Dipipet sebanyak 5 mL larutan standar Kadmium kemudian di masukkan kedalam labu takar 50 mL.

Diencerkan dengan akuades sampai garis tanda

Diaduk hingga homogen Larutan Standar Kadmium100 mg/L

Dipipet sebanyak 5 mL larutan standar kadmium kemudian di masukkan kedalam labu takar 50 mL

Dipipet sebanyak 0,0; 0,05; 0,1; 0,15; 0,20 dan 0,25 mL larutan standar Kadmium kemudian di masukkan kedalam labu takar 50 mL Diencerkan dengan akuades sampai garis tanda

Diaduk hingga homogen

Larutan Seri Standar kadmium 0,0; 0,001; 0,002; 0,003; 0,004 dan 0,005 mg/L

Diukur absorbansinya dengan Spektrofotometer Serapan Atom

(SSA) dengan �spesifik = 228,8 nm

(54)

3.3.3. Pembuatan Larutan Seri Standar Mangan (Mn) 0,0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 dan 2,5 mg/L dan Pembuatan Kurva Kalibrasi Mangan (Mn)

(SNI 6989.41:2005)

Larutan Standar Mangan 1000 mg/L

Dipipet sebanyak 5 mL larutan standar Mangan kemudian di masukkan kedalam labu takar 50 mL.

Diencerkan dengan akuades sampai garis tanda Diaduk hingga homogen

Dipipet sebanyak 5 mL larutan standar Mangan kemudian di masukkan kedalam labu takar 50 mL

Lrutan Standar Mangan 10 mg/L

Dipipet sebanyak 5 mL larutan standar Mangan kemudian di masukkan kedalam labu takar 50 mL

Dipipet sebanyak 0,0; 25 mL larutan standar Mangan 1 mg/L dan juga dipipet sebanyak 7,5; 10 dan 12,5 mL larutan standar Mangan 10 mg/L kemudian di masukkan kedalam labu takar 50 mL

Diencerkan dengan akuades sampai garis tanda Diaduk hingga homogen

Larutan seri standar Mangan 0,5; 1,5; 2,0 dan 2,5 mg/L

Diukur absorbansinya dengan Spektrofotometer Serapan Atom

(SSA) dengan �spesifik = 279,5 nm

(55)

3.3.4. Pemisahan sampel sedimen dan sampel air.

Sampel Air sungai dan sedimen.

Disaring dengan kertas saring whatman no 44

(Residu) Sampel sedimen.

(Filtrat) Sampel air

(56)

3.3.5 Penentuan Kadar Unsur Besi (Fe) pada Sampel sedimen (Darmono,1995)

Dikeringkan 3 hari Digerus

Dioven hingga suhu 105o C ± 6 jam Ditimbang 1 gram

Ditambahkan 40 ml HNO3(P)

Dipanaskan hingga suhu 80o C hingga HNO3(P)

menguap Didinginkan

Diencerkan dengan aquades hingga volume 100 ml

Disaring dengan kertas saring Whatman

no.42

Diukur pH 4

Dimasukkan kedalam labu takar 50 ml

hingga garis tanda.

Diukur absorbansinya dengan alat SSA

pada λspesifik 248,3 nm

(57)

3.3.6 Penentuan Kadar Mangan (Mn) pada Sampel sedimen (Darmono,1995)

menguap Didinginkan

no.42

Diukur pH 4

hingga garis tanda.

pada λspesifik 279,5 nm Sampel sedimen

(58)

3.3.7 Penentuan Kadar Kadmium (Cd) pada Sampel sedimen (Darmono,1995)

menguap Didinginkan

no.42

Diukur pH 4

hingga garis tanda.

pada λspesifik 228,8 nm

(59)

3.3.8. Penentuan Kadar Besi (Fe) pada Sampel Air (SNI 6989.4:2009)

Dimasukkan kedalam beaker glass 100 mL Ditambahkan dengan 5 mL HNO3(p)

Dipanaskan perlahan diatas hotplate hingga sisa volume 15 mL Ditambahkan dengan 50 mL akuades

Dimasukkan kedalam labu takar 100 mL melalui kertas saring Diencerkan dengan akuades sampai garis tanda

Dihomogenkan

Diukur absorbansinya dengan Spektrofotometri Serapan atom (SSA) pada �spesifik = 248,3 nm

Sampel Air

(60)

3.3.8. Penentuan Kadar Mangan (Mn) pada Sampel Air (SNI 6989.41:2005)

Dihomogenkan

Hasil

(61)

3.3.8. Penentuan Kadar Kadmium (Cd) pada Sampel Air (SNI 6989.16:2004)

Dihomogenkan

Hasil

(62)

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil Penelitian 4.1.1. Logam Besi (Fe)

Pada pengukuran Logam Besi (Fe) dengan menggunakan alat Spektrofotometer Serapan Atom (SSA) komdisi alat dapat dilihat pada tabel 4.1

Tabel 4.1. Kondisi alat Atomic Absorbtion Spectrophotometer (AAS) merk GBC AVANTA VER. 2.02

No Parameter Logam Besi (Fe)

1 Panjang gelombang 248.3

2 Tipe nyala Udara-C2H2

3 Kecepatan aliran gas pembakar (L/min) 1.20

4 Kecepatan aliran udara (L/min) 10.0

5 Workhead height (mm) 8,0

6 Workhead centre (mm) -1,3

(63)

Tabel 4.2. Data absorbansi larutan standar Besi (Fe)

Konsentrasi (mg/L) Absorbansi Rata – Rata (Ā)

0,0000 0,0002

Gambar 4.1. Kurva Larutan Standar Logam Besi (Fe) 0,00

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00

(64)

4.1.2. Pengolahan Data Logam Besi (Fe)

4.1.2.1. Penurunan Persamaan Garis Regresi Dengan Metode Least Square Hasil pengukuran absorbansi larutan seri standar logam Besi (Fe) pada tabel 4.2. di plotkan terhadap konsentrasi sehingga diperoleh kurva berupa garis linear. Persamaan garis regresi untuk kurva ini dapat diturunkan dengan metode Least Square dengan data pada tabe 4.3

Tabel 4.3 Penurunan persamaan garis regresi untuk penentuan konsentrasi Logam Besi (Fe) berdasarkan pengukuran absorbansi larutan standar Besi (Fe)

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

1 0.0000 0.0002 -5.5714 -0.1212 31.0408 1.468x10-2 0.6751 2 1.0000 0.0265 -4.5714 -0.0949 20.8980 9.001x10-3 0.4338 3 3.0000 0.0782 -2.5714 -0.0432 6.6122 1.86x10-3 0.1110 4 5.0000 0.1146 -0.5714 -0.0068 0.3265 4.59x10-5 0.0039 5 7.0000 0.1526 1.4286 0.0312 2.0408 9.75x10-4 0.0446 6 10.0000 0.2094 4.4286 0.0880 19.6122 7.74x10-3 0.3898

7 13.0000 0.2681 7.4286 0.1467 55.1837 2.15x10-2 1.0900

(65)

�= ∑��_� = 39.000

7 =5.5714

�= ∑��

� =

0.8496

7 =0.1214

Persamaan garis regresi untuk kurva dapat di turunkan dari persamaan garis :

�= ��+�

Dimana :

a = slope

b = intersept

Selanjutnya harga slope dapat ditentukan dengan menggunakan metode least square sebagai berikut :

� = ∑(�� − �)(�� − �)

∑(�� − �)2

�= � − ��

Dengan mensubstitusikan harga – harga yang tercantum pada tabel 4.2 pada

persamaan di atas maka diperoleh :

� = 2.7481

135.7143 =0.02025

b = 0,1214– (0,02025 x 5,5714)

= 0,1214−0,1128

= 0,0086

Maka persamaan garis yang diperoleh adalah :

(66)

4.1.2.2. Koefisien Korelasi

Koefisien korelasi dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan sebagai berikut

:

�= ∑(�� − �)(�� − �)

[∑(�� − �)2 _∑₍_{�� − �}₎2_]½

�= 2,7481

[(135,7143)(0,0558)]½

�= 2,7481

[7,5728]½

�= 2,7481

2,7518

�= 0,9986

4.1.2.3. Penentuan Konsentrasi logam Besi (Fe)

Untuk menghitung konsentrasi dari logam Besi (Fe), maka diambil data hasil

pengukuran absorbansi logam Besi (Fe) dalam air sungai dan sedimen (padatan total)

(67)

Tabel 4.4. Data Absorbansi Logam Besi (Fe) dalam Sampel Yang diukur Sebanyak 3 kali pada sampel tanggal 26 mei

No Sampel Lokasi

sampel

Absorbansi Absorbansi rata rata (Ā)

A1 A2 A3

1 Air sungai Hulu sungai 0,0428 0,0430 0,0425 0,0427 Hilir sungai 0,0662 0,0665 0,0663 0,0663

2 Endapan

(padatan total)

Hulu sungai 0,1425 0,1428 0,1430 0,1427

Hilir sungai 0,1840 0,1840 0,1840 0,1840

Konsentrasi logam Besi (Fe) dalam sampel dapat di ukur dengan mensubstitusikan nilai Y (absorbansi) logam Besi (Fe) ke persamaan :

(68)

Tabel 4.5. Analisis data statistik penentuan konsentrasi Logam Besi (Fe) dari air hulu sungai lau borus.

No Xi (Xi-X)2

1 1,6930 2,6678x10-6

2 1,7029 1,3308x 10-4

3 1,6782 1,7336x 10-4

∑ 5,0741

N X = 1,6913 ∑ (Xi-X)2 = 3,0904x 10-4

�� =�∑ (Xi−X)

2

� −1

=�3,0904 � 10

−4

2

= 0,015

Konsentrasi Logam Besi (Fe) dari hulu sungai lau Borus kecamatan naman teran =� ±��

(69)

Tabel 4.6. Analisis data statistik penentuan konsentrasi Logam Besi (Fe) air dari hilir sungai lau borus.

No Xi (Xi-X)2

Konsentrasi Logam Besi (Fe) dari hilir sungai lau Borus kecamatan naman teran =� ±��

= 2,8580 ± 0,0075 (mg/L)

Tabel 4.7. hasil penentuan kadar logam Besi (Fe) dari air sungai Lau Borus No jenis Konsentrasi sampel Jumlah kadar

(70)

(71)

4.1.3. Logam Mangan (Mn)

Pada pengukuran Logam Mangan (Mn) dengan menggunakan alat Spektrofotometer Serapan Atom (SSA) komdisi alat dapat dilihat pada tabel 4.xx

Tabel 4.8. Kondisi alat Atomic Absorbtion Spectrophotometer (AAS) merk GBC AVANTA VER. 2.02

No Parameter Logam Mangan(Mn)

1 Panjang gelombang 279.5

2 Tipe nyala Udara-C2H2

3 Kecepatan aliran gas pembakar (L/min) 1.02

4 Kecepatan aliran udara (L/min) 10.0

5 Workhead height (mm) 8,0

6 Workhead centre (mm) -1,3