KATA PENGANTAR
Bismillahirrahmanirrahim,
Puji dan syukur penulis panjatkan atas kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyusun dan menyelesaikan Tugas Akhir berjudul “Analisis Kadmium dan Timbal Dalam Air Bersih”. Penulisan Tugas Akhir ini di susun sebagai salah satu syarat untuk dapat menyelesaikan Pendidikan Program Diploma III Analis Farmasi dan Makanan di Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara, Medan.
Penulis menyadari bahwa tanpa bantuan, bimbingan, dan dukungan dari berbagai pihak, penulis tidak akan dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini sebagaimana mestinya. Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada berbagai pihak antara lain:
1. Bapak Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara Medan.
2. Bapak Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.App.Sc., Apt., selaku Ketua Program Studi Diploma III Analis Farmasi dan Makanan.
3. Bapak Drs. Agusmal Dalimunthe, M.S., Apt., selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir yang telah banyak memberikan bimbingan dan pengarahan dengan penuh perhatian hingga Tugas Akhir ini selesai.
5. Bapak Drs. Saiful Bahri, MS., Apt., selaku Dosen Penasehat Akademis yang telah memberikan nasehat dan pengarahan kepada penulis dalam hal akademis setiap semester.
6. Bapak dan Ibu dosen beserta seluruh staff Pegawai Fakultas Farmasi Program Diploma III Analis Farmasi dan Makanan yang berupaya mendukung kemajuan mahasiswa.
7. Bapak Noviandi, S.Si., M.Kes., selaku Kepala Instalasi Laboratorium Kimia Balai Teknik Kesehatan Lingkungan dan Pengendalian Penyakit Kelas I Medan.
8. Seluruh pegawai di Instalasi Laboratorium Kimia Balai Teknik Kesehatan Lingkungan dan Pengendalian Penyakit (BTKLPP) Kelas I Medan yang telah meluangkan waktu, tenaga dan pikiran kepada penulis dalam melaksanakan Praktek Kerja Lapangan.
Secara khusus, penulis mengucapkan terima kasih yang tiada terhingga kepada Ayahanda H.Abdul Kadir LH, S.H., dan Ibunda Hj.Mimi Rosdiana yang sangat penulis cintai, sayangi, dan banggakan, yang telah melahirkan, membesarkan, serta mendidik penulis dengan penuh kasih sayang dan cinta dari kecil hingga saat ini agar menjadi anak yang bertaqwa, beriman, dan berilmu.
dukungan dan doa yang telah diberikan tiada hentinya, semoga kita selalu dalam lindungan Allah SWT.
Terima kasih kepada sahabat–sahabat terbaik penulis yang telah memberikan semangat, keceriaan, saran, saling bertukar pikiran dan dukungan dalam suka dan duka dalam menyelesaikan perjuangan ini yaitu Dwi Pertiwi, Anisa Rahmi, dan Sari Sellyni serta seluruh teman-teman mahasiswa dan mahasiswi Program Studi Diploma III Analis Farmasi dan Makanan angkatan 2010, yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu, namun tidak mengurangi arti keberadaan mereka.
Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih terdapat kekurangan dan kelemahan serta masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu dengan segala kerendahan hati, penulis mengharapkan saran dan kritik yang sifatnya membangun demi kesempurnaan Tugas Akhir ini dan demi peningkatan mutu penulisan Tugas Akhir di masa yang akan datang.
Akhir kata, penulis sangat berharap semoga Tugas Akhir ini dapat memberikan manfaat kepada semua pihak yang memerlukan. Amin.
Medan, April 2013 Penulis,
Fatimah Arinawati NIM 102410075
Analysis Cadmium and Timbale in Clean Water
Abstrack
Water is a chemical compound that is essential for human life and other living things, the function will not be replaced by other compounds. As a result of overcrowding, many people who throw garbage, filth and sewage into the river, it can menyababkan deteriorating water quality. The impact that can be caused environmental pollution especially metals Cadmium (Cd) and Timbale (Pb) contained in the water. The purpose of writing this thesis to determine whether the water is in the analysis of metals containing cadmium and lead contamination qualified in accordance with standards established PERMENKES NO.416/MENKES/PER/IX/1990.
This is a descriptive analytic study. The samples are used groundwater surrounding communities, amounting to 2 samples. Examination of the samples were performed using an ICP (Inductively Couple Plasma) in BTKLPP Kelas I Medan Laboratory.
Results of analysis of cadmium metal content in the samples obtained 0.00197 mg/L and 0.00308 mg/L. Based on the Regulation of the Minister of Health of the Republic of Indonesia 416/MENKES/PER/IX/1990 on maximum limit of cadmium contamination in the water supply, the levels of cadmium in the samples still meet the requirements of quality standards that have been established which is 0.005 mg/L.
Analisis Kadmium dan Timbal Dalam Air Bersih
Abstrak
Air merupakan senyawa kimia yang sangat penting bagi kehidupan manusia dan makhluk hidup lainnya, yang fungsinya tidak akan digantikan oleh senyawa lainnya. Akibat kepadatan penduduk, banyak masyarakat yang membuang sampah, kotoran maupun limbah ke sungai, hal ini dapat menyababkan semakin memburuknya kualitas air. Dampak yang dapat ditimbulkan yaitu terjadinya pencemaran lingkungan khususnya logam Kadmium (Cd) dan Timbal (Pb) yang terdapat di dalam air. Tujuan penulisan tugas akhir ini untuk mengetahui apakah air bersih yang di analisis mengandung cemaran logam kadmium dan timbal memenuhi syarat sesuai dengan baku mutu yang telah ditetapkan PERMENKES NO.416/MENKES/PER/IX/1990.
Penelitian ini bersifat deskriptif analitik. Sampel yang digunakan adalah air tanah yang digunakan masyarakat sekitar yang berjumlah 2 sampel. Pemeriksaan sampel dilakukan dengan menggunakan alat ICP (Inductively Couple Plasma) di Laboratorium BTKLPP Kelas I Medan.
Hasil analisis kadar logam kadmium dalam sampel diperoleh 0,00197 mg/L dan 0,00308 mg/L. Berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia No.416/ MENKES/ PER/ IX/ 1990 tentang batasan maksimum cemaran kadmium dalam air bersih, maka kadar kadmium pada sampel masih memenuhi persyaratan baku mutu yang telah ditetapkan yaitu 0,005 mg/L.
Dan hasil analisis kadar logam timbal dalam sampel diperoleh 0,05270 mg/L dan 0,05191 mg/L. Berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia No.416/ MENKES/ PER/ IX/ 1990 tentang batasan maksimum cemaran timbal dalam air bersih, maka kadar timbal pada sampel tidak memenuhi persyaratan baku mutu yang telah ditetapkan yaitu 0,05 mg/L.
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL ... i
LEMBAR PENGESAHAN ... ii
KATA PENGANTAR ... iii
ABSTRACK ... vi
ABSTRAK ... vii
DAFTAR ISI ... viii
DAFTAR TABEL ... x
DAFTAR LAMPIRAN ... xi
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Tujuan ... 3
1.3 Manfaat ... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 4
2.1 Air Bersih ... 4
2.1.1 Pemanfaatan Air Bersih ... 4
2.1.2 Persyaratan Air Bersih ... 4
2.2 Pencemaran Air ... 6
2.2.1 Komponen Pencemaran Air ... 6
2.2.2 Dampak Pencemaran Air ... 7
2.3 Logam Berat ... 8
2.3.2 Dampak Negatif Logam Berat ... 11
2.4 ICP (Inductively Coupled Plasma) ... 12
2.4.1 Prinsip Inductively Coupled Plasma ... 13
2.4.2 Instrumentasi Alat Inductively Coupled Plasma ... 14
2.4.3 Proses Pendispersian Cahaya Pada Alat ICP ... 15
BAB III METODE PENGUJIAN ... 16
3.1 Tempat ... 16
3.2 Sampel, Alat, dan Bahan ... 16
3.2.1 Sampel ... 16
3.2.2 Alat ... 16
3.2.3 Bahan ... 17
3.3 Prosedur ... 17
3.3.1 Pembuatan Larutan Baku ... 17
3.3.2 Pengoperasian Alat ICP ... 18
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 20
4.1 Kadmium ... 20
4.2 Timbal ... 20
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 21
5.1 Kesimpulan ... 21
5.2 Saran ... 21
DAFTAR TABEL
DAFTAR LAMPIRAN
Analysis Cadmium and Timbale in Clean Water
Abstrack
Water is a chemical compound that is essential for human life and other living things, the function will not be replaced by other compounds. As a result of overcrowding, many people who throw garbage, filth and sewage into the river, it can menyababkan deteriorating water quality. The impact that can be caused environmental pollution especially metals Cadmium (Cd) and Timbale (Pb) contained in the water. The purpose of writing this thesis to determine whether the water is in the analysis of metals containing cadmium and lead contamination qualified in accordance with standards established PERMENKES NO.416/MENKES/PER/IX/1990.
This is a descriptive analytic study. The samples are used groundwater surrounding communities, amounting to 2 samples. Examination of the samples were performed using an ICP (Inductively Couple Plasma) in BTKLPP Kelas I Medan Laboratory.
Results of analysis of cadmium metal content in the samples obtained 0.00197 mg/L and 0.00308 mg/L. Based on the Regulation of the Minister of Health of the Republic of Indonesia 416/MENKES/PER/IX/1990 on maximum limit of cadmium contamination in the water supply, the levels of cadmium in the samples still meet the requirements of quality standards that have been established which is 0.005 mg/L.
Analisis Kadmium dan Timbal Dalam Air Bersih
Abstrak
Air merupakan senyawa kimia yang sangat penting bagi kehidupan manusia dan makhluk hidup lainnya, yang fungsinya tidak akan digantikan oleh senyawa lainnya. Akibat kepadatan penduduk, banyak masyarakat yang membuang sampah, kotoran maupun limbah ke sungai, hal ini dapat menyababkan semakin memburuknya kualitas air. Dampak yang dapat ditimbulkan yaitu terjadinya pencemaran lingkungan khususnya logam Kadmium (Cd) dan Timbal (Pb) yang terdapat di dalam air. Tujuan penulisan tugas akhir ini untuk mengetahui apakah air bersih yang di analisis mengandung cemaran logam kadmium dan timbal memenuhi syarat sesuai dengan baku mutu yang telah ditetapkan PERMENKES NO.416/MENKES/PER/IX/1990.
Penelitian ini bersifat deskriptif analitik. Sampel yang digunakan adalah air tanah yang digunakan masyarakat sekitar yang berjumlah 2 sampel. Pemeriksaan sampel dilakukan dengan menggunakan alat ICP (Inductively Couple Plasma) di Laboratorium BTKLPP Kelas I Medan.
Hasil analisis kadar logam kadmium dalam sampel diperoleh 0,00197 mg/L dan 0,00308 mg/L. Berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia No.416/ MENKES/ PER/ IX/ 1990 tentang batasan maksimum cemaran kadmium dalam air bersih, maka kadar kadmium pada sampel masih memenuhi persyaratan baku mutu yang telah ditetapkan yaitu 0,005 mg/L.
Dan hasil analisis kadar logam timbal dalam sampel diperoleh 0,05270 mg/L dan 0,05191 mg/L. Berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia No.416/ MENKES/ PER/ IX/ 1990 tentang batasan maksimum cemaran timbal dalam air bersih, maka kadar timbal pada sampel tidak memenuhi persyaratan baku mutu yang telah ditetapkan yaitu 0,05 mg/L.
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Air sangat dibutuhkan oleh manusia dalam jumlah besar, kekurangan air yang disebabkan oleh perubahan iklim dapat mengakibatkan bahaya yang fatal bagi makhluk hidup. Kebutuhan akan air bersih meningkat sesuai dengan pertambahan penduduk. Di beberapa daerah dapat terjadi kasus-kasus penyakit seperti kolera yang disebabkan oleh konsumsi air yang terkontaminasi bakteri. Kualitas air merupakan syarat untuk kualitas kesehatan manusia, karena tingkat kualitas air dapat digunakan sebagai indikator tingkat kesehatan masyarakat (Situmorang, 2007).
Pencemaran air bisa terjadi semakin luas, tergantung dari kemampuan badan air penerima polutan untuk mengurangi kadar polutan secara alami. Apabila kemampuan badan air tersebut rendah dalam mereduksi kadar polutan, maka akan terjadi akumulasi polutan dalam badan air sehingga badan air akan menjadi tropik (Kodoatie, 2005).
timbal pada orang dewasa dapat megakibatkan hipertensi, nefropati, anemia, neuropati perifer, dan enselopati. Sedangkan toksisitas kronis kadmium menimbulkan penyakit paru obstruktif, emfisema, kerusakan tubular ginjal, dan deformasi tulang (Darmono, 2001).
Pencemaran oleh logam berat Cd pernah terjadi di Toyama Jepang. Peristiwa ini mengakibatkan penduduk menderita penyakit Itai-itai (Ouch-ouch), yakni tulang mengalami pelunakan (osteomalacia), kemudian menjadi rapuh dan otot mengalami kontraksi karena kehilangan sejumlah kalsium, serta menderita kelainan ginjal (Soemirat, 2005). Peristiwa tersebut terjadi karena air irigasi yang digunakan untuk mengairi tanaman padi di sawah tercemar Cd. Hasil penelitian menunjukkan bahwa air irigasi tersebut mengandung Cd yang berasal dari penambangan timah hitam dan bijih seng yang ada di daerah hulu sungai Jint. Akibatnya padi yang di panen mengakumulasikan Cd. Penduduk mengkonsumsi padi tersebut selama bertahun-tahun, sehingga terjadi biomagnifikasi Cd pada tubuh manusia. Padi mengakumulasikan Cd sebanyak 1,6 ppm, namun melalui rantai makanan kandungan Cd pada tubuh manusia menjadi 11,472 ppm (Soemirat, 2005).
Dalam air bersih ditemukan kandungan Cd dan Pb dalam kadar yang berlebih. Berdasarkan hal diatas maka penulis berminat menentukan ”Analisis Kadmium dan Timbal Dalam Air Bersih” karena analisis tersebut sangat penting untuk menilai kualitas air bersih.
persyaratan salah satunya adalah kandungan logam berat Cd dan Pb tidak melewati ambang batas sesuai Permenkes 416/MENKES/PER/IX/1990.
Dari hal-hal yang disebutkan di atas penulis ingin memeriksa kadar Cd dan Pb pada air bersih berupa air sumur gali yang di konsumsi oleh masyarakat Medan dan sekitarnya.
1.2 Tujuan
1. Untuk mengetahui dan menetapkan kadar cemaran logam kadmium (Cd) dan timbal (Pb) dalam air bersih.
2. Untuk mengetahui apakah kandungan cemaran kadmium (Cd) dan timbal (Pb) dalam air bersih masih dalam batas aman berdasarkan PERMENKES 416/MENKES/PER/IX/1990.
1.3Manfaat
Analisis kadmium (Cd) dan timbal (Pb) bermanfaat untuk menambah wawasan dari penulis agar dapat mengetahui cara menganalisis kadmium (Cd) dan timbal (Pb) serta efek yang ditimbulkan kadmium dan timbal dalam air bersih bagi kesehatan manusia.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1Air Bersih
Air bersih adalah air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari dan akan menjadi air minum setelah dimasak terlebih dahulu. Sebagai batasannya, air bersih adalah air yang memenuhi persyaratan bagi sistem penyediaan air minum. Adapun persyaratan yang dimaksud adalah persyaratan dari segi kualitas air yang meliputi kualitas fisik, kimia, biologi dan radiologis, sehingga apabila dikonsumsi tidak menimbulkan efek samping (Permenkes No. 416/Menkes/PER/IX/1990).
2.1.1 Pemanfaatan Air Bersih
Air bersih ini diperoleh dari sumur gali, sumur bor, air hujan, air ledeng, air tanah, dan air dari sumber mata air. Pemanfaatan air bersih secara umum dapat dikatakan penggunaan air bersih sebagai berikut: akan diolah menjadi air minum, untuk keperluan keluarga (cuci, mandi), sarana pariwisata (air terjun), sarana pendingin pada industri, sebagai alat pelarut (dalam bidang farmasi atau kedokteran), pelarut obat-obatan dan infus (apabila air tersebut telah diolah menjadi aqua pro injeksi), sebagai sarana irigasi, pertanian dan olahraga (Gabriel, 2001).
2.1.2 Persyaratan Air Bersih
parameter mikrobiologi dan parameter radioaktivitas yang terdapat di dalam air minum.
1. Paramater fisik
Secara fisik air bersih harus jernih, tidak berbau dan tidak berasa. Selain itu juga suhu air bersih sebaiknya sama dengan suhu udara atau ± 25oC, dan apabila terjadi perbedaan maka batas yang diperbolehkan adalah 25oC ± 3oC.
2. Parameter kimiawi
Air bersih tidak boleh mengandung bahan-bahan kimia dalam jumlah yang melampaui batas. Beberapa persyaratan kimia antara lain adalah: pH, total suspended solid, kesadahan (CaCO3), kalsium (Ca), besi (Fe), mangan (Mn),
tembaga (Cu), seng (Zn), chlorida (Cl), nitrit (NO2), nitrat (NO3), flourida (F),
serta logam berat yaitu kadmium (Cd), timbal (Pb), arsen (As), khrom (Cr) dan air raksa (Hg).
3. Parameter mikrobiologi
Air bersih tidak boleh mengandung kuman patogen dan parasitik yang mengganggu kesehatan. Persyaratan bakteriologis ini ditandai dengan tidak adanya bakteri E. coli atau fecal coli dalam air.
4. Parameter radioaktivitas
2.2 Pencemaran Air
Pencemaran air adalah masuk atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi, dan atau komponen lain ke dalam air dan atau berubahnya tatanan air oleh kegiatan manusia atau oleh proses alam, sehingga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air menjadi kurang atau sudah tidak berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya (KepMenKLH No.Kep-02/MENKLH/I/1988).
2.2.1 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 atau terdegradasi oleh mikroorganisme.
3. Bahan Buangan Anorganik
4. Bahan Buangan Olahan Bahan Makanan
Sebenarnya bahan buangan olahan bahan makanan dapat juga dimasukkan ke dalam kelompok bahan buangan organik, namun dalam hal ini sengaja dipisahkan karena bahan buangan olahan bahan makanan seringkali menimbulkan bau busuk (Wardhana, 2004).
2.2.2 Dampak Pencemaran Air
Pencemaran air dapat menyebabkan berkurangnya keanekaragaman atau punahnya populasi organisme perairan seperti benthos, perifiton, dan plankton. Dengan menurunnya atau punahnya organisme tersebut maka sistem ekologi perairan dapat terganggu. Sistem ekologi perairan (ekosistem) mempunyai kemampuan untuk memurnikan kembali lingkungan yang telah tercemar sejauh beban pencemaran masih berada dalam batas daya dukung lingkungan yang bersangkutan. Apabila beban pencemaran melebihi daya dukung lingkungannya maka kemampuan itu tidak dapat dipergunakan lagi. Pencemaran air selain menyebabkan dampak lingkungan yang buruk dapat menurunkan keanekaragaman dan mengganggu estetika juga berdampak negatif bagi kesehatan makhluk hidup, karena di dalam air yang tercemar selain mengandung mikroorganisme patogen, juga mengandung banyak komponen beracun (Nugroho, 2006).
kerusakan ginjal, kerusakan jaringan testikuler dan kerusakan dari sel-sel darah merah.
Bahan pencemar timbal terdapat dalam air dengan bilangan oksidasi 2+. Timbal yang berasal dari bahan bakar bertimbal merupakan sumber utama dari timbal di atmosfer dan daratan yang kemudian dapat masuk ke dalam perairan alami. Timbal yang berasal dari batuan kapur dan galena (PbS) merupakan sumber timbal pada perairan alami. Timbal digunakan sebagai bahan untuk solder dan untuk penyambungan pipa air, sehingga air untuk rumah tinggi kemungkinan dapat kontak dengan timbal. Daya racun timbal yang akut pada perairan alami menyebabkan kerusakan hebat pada ginjal, sistem reproduksi, hati dan otak, serta sistem syaraf sentral dan dapat menyebabkan kematian (Achmad, 2002).
2.3 Logam Berat
terletak dari pengaruh yang dihasilkan bila logam berat ini berikatan dan atau masuk ke dalam organisme hidup. Berbeda dengan logam biasa, logam berat biasanya menimbulkan efek-efek khusus pada mahluk hidup (Palar, 2004).
Dapat dikatakan semua logam berat bersifat racun yang akan meracuni tubuh mahluk hidup. Sebagai contoh adalah logam air raksa (Hg), kadmium (Cd), timbal (Pb) dan khrom (Cr). Meskipun semua logam berat dapat mengakibatkan keracunan atas mahluk hidup, sebagian dari logam berat tersebut tetap dibutuhkan oleh mahluk hidup. Kebutuhan tersebut berada dalam jumlah yang sedikit, tetapi bila kebutuhan dalam jumlah yang sangat kecil itu tidak terpenuhi, maka dapat berakibat fatal terhadap kelangsungan hidup dari setiap mahluk hidup. Karena dibutuhkan dalam tubuh maka disebut logam esensial, logam beresensial ini adalah tembaga (Cu), seng (Zn) dan nikel (Ni) (Palar, 2004).
2.3.1 Karakteristik Logam Berat
Berdasarkan daya hantar panas dan listriknya, semua unsur kimia yang terdapat
dalam susunan berkala unsur-unsur dapat dibagi atas dua golongan yaitu logam dan
non logam. Golongan logam mempunyai daya hantar panas dan listrik yang tinggi, sedangkan golongan non logam mempunyai daya hantar panas dan listrik yang
rendah. Berdasarkan densitasnya, golongan logam dibagi atas dua golongan, yaitu
golongan logam ringan dan logam berat (Gabriel, 2001).
Menurut Palar (2004) karakteristik dari logam berat adalah sebagai berikut: 1. Memiliki spesifikasi gravitasi yang sangat besar (>4).
Salah satu polutan yang paling berbahaya bagi kesehatan manusia adalah logam berat. WHO (World Health Organization) dan FAO (Food Agriculture Organization) merekomendasikan untuk tidak mengkonsumsi makanan laut
(seafood) yang tercemar logam berat. Logam berat telah lama di kenal sebagai suatu elemen yang mempunyai daya racun yang sangat potensial dan memiliki kemampuan terakumulasi dalam organ tubuh manusia. Bahkan tidak sedikit yang menyebabkan kematian. Di antara logam berat yang berbahaya kadmium (Cd) dan timbal atau plumbum (Pb).
1. Kadmium
Kadmium (Cd) adalah logam putih keperakan, lunak dan tahan korosi yang dapat ditempa dan dilihat. Kadmium melebur pada suhu 321oC dan dapat melarut dengan lambat dalam asam encer dengan melepaskan hidrogen.
Di masa silam kadmium malah digunakan dalam pengobatan syphilis dan malaria. Bagi manusia kadmium sebenarnya merupakan logam asing. Tubuh sama sekali tidak memerlukannya dalam proses metabolisme. Oleh karena itu kadmium dapat diabsorbsi tubuh dalam jumlah tidak terbatas (Soemirat, 2005).
mengganggu aktifitas enzim, metabolisme besi (Fe) dan menyebabkan klorosis (kekurangan klorofil) pada daun tumbuhan (Setyawan, 2004).
2. Timbal
Plumbum atau timbal adalah elemen kimia dengan simbol Pb yang dalam bahasa Indonesia di kenal dengan nama timah hitam. Timbal merupakan logam berat dan berwarna kebiru-biruan sampai hitam kelam, mudah dibengkokkan, tidak elastis, mudah di lebur. Titik lebur 327,46oC dan mendidih pada suhu 1740oC.
Timbal mempunyai valensi 2 dan 4. Timbal jarang dijumpai dalam status elemen, biasanya dalam bentuk sulfida logam (PbS) yang sering disebut dengan batuan galena. Timbal berasal dari perubahan radioaktif uranium dan mineral thorium (Gabriel, 2001).
2.3.3 Dampak Negatif Logam Berat Bagi Manusia
Masing-masing logam berat memiliki dampak negatif terhadap manusia jika di konsumsi dalam jumlah yang besar dan waktu yang lama. Dampak tersebut antar lain:
1. Kadmium
2. Timbal
Timbal sangat beracun, terutama apabila di hirup (bagi pekerja). Pb dapat pula diserap oleh melalui kulit. Apabila terjadi hal tersebut akan timbul gejala akut: sakit kepala, puyeng, insomnia dan gusi hitam, dan gejala kronis: hilang kesadaran sampai koma dan diakhiri dengan kematian (Gabriel, 2001).
Pengaruh pencemaran timbal dalam tubuh juga dapat mempengaruhi kecerdasan. Timbal yang terserap oleh anak, walaupun dalam jumlah kecil, dapat menyebabkan gangguan pada fase awal pertumbuhan fisik dan mental yang kemudian berakibat pada fungsi kecerdasan dan kemampuan akademik (Palar, 2004).
2.4 Inductively Coupled Plasma
Inductively Coupled Plasma Spectrofotometry (ICP) merupakan metode
yang berdasarkan ion yang tereksitasi dan memancarkan sinar. Intensitas cahaya yang terpancar pada panjang gelombang tertentu dan mempunyai karakteristik unsur tertentu yang terukur berhubungan dengan konsentrasi dari tiap unsur dari sampel. Inductively couple plasma (ICP) adalah induksi yang diperoleh dari arus bolak-balik pada frekuensi radio melalui kumparan. Berguna untuk mendeteksi kandungan logam dalam sampel dari lingkungan (Manday, 2012).
khas Spektro Atomik adalah bahwa dalam spektro atomik, sampel harus diatomkan terlebih dahulu.
Dari segi deteksi limit, ICP lebih bagus deteksi limitnya di banding flame AAS, namun lebih besar deteksi limitnya kalau dibandingkan dengan sistem Tungku Karbon. Sementara untuk gas yang dipakai AAS menggunakan acetilene 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).
2.4.1 Prinsip Inductively Coupled Plasma
Prinsip utama dari ICP adalah mengukur intensitas energi atau radiasi yang dipancarkan oleh unsur-unsur yang mengalami perubahan tingkat energi atom (eksitasi atau ionisasi). Larutan sampel di hisap dan dialirkan melalui capillary tube menuju ke nebulizer. Nebulizer mengubah larutan sampel menjadi aerosol dan kemudian diinjeksikan melalui ICP. Pada temperatur plasma sampel-sampel akan teratomisasi dan tereksitasi. Atom yang tereksitasi akan kembali ke keadaan awal (ground state) sambil memancarkan sinar radiasi. Sinar radiasi ini didispersi oleh komponen optik. Sinar yang terdispersi secara berurutan muncul pada masing-masing panjang gelombang unsur dan disubah dalam bentuk sinyal listrik yang besarnya sebanding dengan sinar yang dipancarkan oleh besarnya konsentrasi unsur. Sinyal listrik ini kemudian diproses oleh sistem pengolahan data (Wibawa, 2012).
2.4.2 Instrumentasi Alat ICP (Inductively Coupled Plasma) 1. Plasma
Merupakan campuran gas yang memiliki sifat konduktor yang mengandung konsentrasi besar dari kation dan elektron. Plasma diperoleh dari sebuah gas yang terionisasi, ketika obor dinyalakan maka menghasilkan medan magnet 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,
pada spray chamber ini aerosol mengalami desolvasi atau volatisasi yaitu proses penghilangan pelarut sehingga didapatkan aerosol kering yang bentuknya telah seragam.
6. RF generator
RF generator adalah alat yang menyediakan tegangan (700-1500 Watt) untuk menyalakan plasma dengan Argon sebagai sumber gas-nya. Tegangan ini ditransferkan ke plasma melalui load coil, yang mengelilingi puncak dari obor.
7. Difraksi kisi
Dalam optik, kisi difraksi adalah komponen optik dengan pola yang teratur, yang terbagi menjadi beberapa sinar cahaya perjalanan di arah yang berbeda di mana ia dipisahkan menjadi komponen-komponen radiasi dalam spektrometer optik. Intensitas cahaya kemudian diukur dengan photomultiplier.
8. Photomultiplier
Photomultiplier merupakan sebuah tabung vakum, dan lebih khusus lagi
phototubes, dimana alat ini sangat sensitif terhadap detektor cahaya dalam bentuk sinar ultraviolet, cahaya tampak, dan inframerah (Wibawa, 2012).
2.4.4 Proses pendispersian cahaya pada alat ICP
Cahaya yang dipancarkan oleh unsur atom atau ion dalam ICP harus di ubah ke sinyal listrik. Hal ini dilakukan dengan memecahkan cahaya menjadi komponen radiasi dan kemudian mengukur intensitas cahaya dengan tabung photomultiplier pada panjang gelombang yang spesifik untuk setiap baris elemen.
BAB III
METODE PENGUJIAN
3.1 Tempat
Analisis kadmium dan timbal dilakukan di Balai Teknik Kesehatan Lingkungan Pengendalian Penyakit (BTKLPP) Medan yang bertempat di Jln. Wahid Hasyim No. 15 Medan pada 11 Februari-11 Maret 2013.
3.2 Sampel, Alat, dan Bahan 3.2.1 Sampel
Air bersih
Kode 488/AB/02/2013 yaitu Air Tanah Kebun Bandar Selamat. Organoleptis:
Warna (Tidak berwarna), Rasa (Tidak berasa), Bau (Tidak berbau) Kode 495/AB/02/2013 yaitu Air Tanah Sei Dadap.
Organoleptis:
Warna (Tidak berwarna), Rasa (Tidak berasa), Bau (Tidak berbau) 3.2.2 Alat
3.2.3 Bahan
Bahan-bahan yang digunakan adalah Larutan standar Cd 1000 mg/l, larutan standar Pb 1000mg/l, air suling, kertas saring, gas argon.
3.3 Prosedur
3.3.1 Pembuatan Larutan Baku Kadmium dan Timbal A.Pembuatan Larutan Kadmium 5 mg/l
1. Pipet 5 ml larutan baku Cd 1000 mg/l ke dalam labu ukur 1000 ml. 2. Tambahkan air suling sampai tepat garis tanda.
B. Pembuatan Larutan Kerja Kadmium (Cd)
1. Pipet 0,3,5,10,15 dan 25 ml larutan baku Cd 1000 mg/l ke dalam labu ukur 1000 ml.
2. Tambahkan air suling sampai tepat garis tanda sehimgga di peroleh kadar kadmium 0;0,015;0,025;0,050;0,075 dan 0,125 mg/l.
3. Masukkan masing-masing larutan kerja tersebut ke dalam erlenmeyer 250 ml.
C.Pembuatan Larutan Timbal 5 mg/l
1. Pipet 5 ml larutan baku Pb 1000 mg/l ke dalam labu ukur 1000 ml. 2. Tambahkan air suling sampai tepat garis tanda.
D. Pembuatan Larutan Kerja Timbal (Pb)
2. Tambahkan air suling sampai tepat garis tanda sehingga di peroleh kadar kadmium 0;0,015;0,025;0,050;0,075 dan 0,125 mg/l.
3. Masukkan masing-masing larutan kerja tersebut ke dalam erlenmeyer 250 ml.
3.3.2 Pengoperasian Alat ICP 1. Hidupkan komputer.
2. Alirkan gas argon, tunggu 5 menit.
3. Hidupkan instrument ICP, tunggu 10 menit.
4. Hidupkan water chiller, tunggu 5 menit temperatur stabil (19oC-20oC). 5. Buka ICP software, klik instrument icon.
6. Klik W/L Calib, tunggu ICP selesai wavelength calibration. 7. Masukkan blank (aquadest).
8. Hidupkan plasma, tunggu 5 menit sampai stabil.
9. Setting parameter yang diperlukan. Setiap ada perubahan angka setting,
klik read spectrum.
10.Klik standard dan masukkan jumlah standar, nilai standar (0,015 mg/L,0,025 mg/L,0,050 mg/L, 0,075 mg/L, 0,125 mg/L).
11.Masukkan sample number dan calibration solution. 12.Klik OK, setelah itu klik manual sample source. 13.Klik analysis page.
kadmium dan timbal, maka kadar kadmium dan timbal akan terbaca di layar komputer setelah di tunggu 2 menit.
15.Setelah selesai mengukur standard dan sampel, celupkan blanko selama 3 menit.
16.Matikan plasma, tutup worksheet, tutup ICP software. 17.Matikan water chiller
18.Matikan ICP instrument 19.Matikan komputer.
20.Matikan exhaust sistem, tutup gas.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Kadmium
Pada analisis kadmium digunakan alat ICP (Inductively Couple Plasma). Dari hasil analisis pada sampel air bersih dengan kode 488/AB/02/2013 dan 495/AB/02/2013 diperoleh 0,00197 mg/l dan 0,00308 mg/l dimana baku mutu kadmium dalam air bersih menurut PERMENKES 416/MENKES/PER/IX/1990 adalah 0,005 mg/l. Dari data diatas dinyatakan bahwa kadar kadmium pada kedua sampel air bersih memenuhi syarat karena masih berada di bawah baku mutu yang telah ditetapkan.
4.2 Timbal
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari hasil analisis yang dilakukan, maka dapat disimpulkan kadar kadmium pada sampel air bersih memenuhi syarat karena masih berada di bawah baku mutu sesuai dengan ketentuan PERMENKES RI NO.416/MENKES/PER/IX/1990 dan kadar timbal pada sampel air bersih tidak memenuhi syarat karena telah melebihi baku mutu sesuai dengan ketentuan PERMENKES RI NO.416/MENKES/PER/IX/1990.
5.2 Saran
DAFTAR PUSTAKA
Achmad, R. (2002). Kimia Lingkungan. Jakarta: Pusat Penerbit University Terbuka. Hal. 92, 99, 100.
Darmono. (2001). Lingkungan Hidup dan Pencemaran: Hubungannya dengan Toksitologi Senyawa Logam. Jakarta: UI-Press. Hal. 139, 145.
Gabriel, J.F. (2001). Fisika Lingkungan. Jakarta: Penerbit Hipokrates. Hal. 63, 64, 90-92.
Keputusan Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup No.KEP-02/MENKLH/I/1998. Pedoman Penetapan Baku Mutu Lingkungan.
Kodoatie, R. (2005). Pengelolaan Sumber Daya Air Terpadu. Yogyakarta: Andi. Hal. 173.
Manday, P. (2012). Mengenal ICP Untuk Analisa Logam. Di ambil dari: http://www.google.co.id/2012/Mengenal ICP Untuk Analisa Logam. Tgl: 23 Februari 2012.
Nugroho, A. (2006). Bioindikator Kualitas Air. Jakarta: Universitas Trisakti. Hal. 10-13.
Palar, H. (2004). Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat, Cetakan Kedua. Jakarta: PT Rineka Cipta. Hal. 83-84, 123-124.
Peraturan Menteri Kesehatan No.416/MENKES/PER/IX/1990. Syarat-Syarat dan Pengawasan Kualitas Air Bersih.
Setyawan, A.D. (2004). Pencemaran Logam Berat Fe, Cd, Cr dan Pb pada Lahan Pertanian di Provinsi Jawa Tengah. Semarang: ISSN Enviro. Hal. 45-49.
Situmorang, M. (2007). Kimia Lingkungan. Medan: Universitas Negeri Medan. Hal. 35-36.
Soemirat,S.J. (2005). Kesehatan Lingkungan. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press. Hal. 106, 107, 114.
Wardhana, W.A. (2004). Dampak Pencemaran Lingkungan. Yogyakarta: Penerbit Andi. Hal. 71-72, 78-81.
LAMPIRAN
Lampiran 1
Tabel. Data Analisis
NO Parameter Baku Mutu
Hasil Analisis Metode/Alat Sampel
488/AB/02/2013
Sampel 495/AB/02/2013
Lampiran 2
Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia No.416/MENKES/PER/IX/1990 Tabel. Baku Mutu Air Bersih
PERMENKES 416/MENKES/PER/IX/1990
NO PARAMETER SATUAN BAKU MUTU
Lampiran
Gambar 1 n 3
. Alat ICP ((Inductivelyy Couple Pla
