MONITORING KADAR MANGAN(Mn),ZINKUM(Zn) DAN
MAGNESIUM (Mg) DALAM AIR GAMBUT SETELAH
DIJERNIHKAN DENGAN METODA
ELEKTROKOAGULASI.
TESIS
Oleh
NONA FAZIERA SARI
087006020/KM
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MONITORING KADAR MANGAN(Mn),ZINKUM(Zn) DAN
MAGNESIUM (Mg) DALAM AIR GAMBUT SETELAH
DIJERNIHKAN DENGAN METODA
ELEKTROKOAGULASI.
TESIS
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk
Memperoleh Gelar Magister Sains dalam Program Studi Magister Kimia pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara
Oleh
NONA FAZIERA SARI 087006020/KM
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Telah diuji pada
Tanggal 24 Maret 2010
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua : Prof. Dr. Zul Alfian, MSc
Anggota : 1. Prof. Dr. Harry Agusnar, MSc
2. Prof. Basuki Wirjosentono, MS, Ph.D
3. Dr. Tamrin, MSc
PERNYATAAN
MONITORING KADAR MANGAN(Mn),ZINKUM(Zn) DAN
MAGNESIUM (Mg) DALAM AIR GAMBUT SETELAH
DIJERNIHKAN DENGAN METODA
ELEKTROKOAGULASI.
Tesis
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam tesis ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali secara tertulis diacu dalam naskah dan disebut dalam daftar pustaka.
Medan, Maret 2010 Penulis
NONA FAZIERA SARI
Judul Tesis :MONITORING KADAR MANGAN (Mn), ZINKUM (Zn) DAN MAGNESIUM (Mg) DALAM AIR GAMBUT SETELAH DIJERNIHKAN DENGAN METODA ELEKTROKOAGULASI.
Nama Mahasiswa : Nona Faziera Sari Nomor Pokok : 087006020
Program Studi : Ilmu Kimia
Menyetujui Komisi Pembimbing
(Prof. Dr. Zul Alfian, Msc) (Prof. Dr. Harry Agusnar, MSc, M.Phil) Ketua Anggota
Ketua Program Studi, Dekan,
(Prof. Basuki Wirjosentono, MS,Ph.D) (Prof. Dr. Eddy Marlianto, MSc)
ABSTRAK
Penelitian kadar mangan (Mn), seng ( Zn ) dan kadar magnesium ( Mg ) telah dilakukan dari sampel air gambut dari desa Hutabalang Kecamatan Badiri Kabupaten Tapanuli Tengah. Penelitian ini memonitoring kadar mangan (Mn),Zinkum (Zn) dan magnesium (Mg) dalam air gambut yang diambil pada bulan November 2009,Desember 2009 dan Januari 2010. Penelitian ini juga membandingkan pH, warna dan kadar Mangan(Mn),Zinkum(Zn) dan Magnesium(Mg) dalam air gambut yang belum dielektrokoagulasi, air gambut yang telah dielektrokoagulasi,dan air gambut yang telah dielektrokoagulasi dengan penambahan tawas 10 ml/1000 ml.
Pengujian kandungan Mangan( Mn ) dan zinkum (Zn) dan magnesium(Mg) diukur dengan menggunakan spektroskopi serapan atom dengan kondisi alat dioptimasi sesuai dengan prosedur yang berlaku. Hasil pengujian pH dan warna untuk sampel air gambut dengan perlakuan sebelum dielektrokoagulasi, setelah dielektrokoagulasi dan setelah dielektrokoagulasi dengan penambahan tawas 10 ml/1000 ml terjadi penurunan. Hasil monitoring melalui pengujian sampel air gambut yang diambil pada bulan November 2009,Desember 2009 dan Januari 2010 terjadi penurunan sesuai dengan curah hujan. Hasil pengujian untuk sampel air gambut dengan perlakuan sebelum dielektrokoagulasi, setelah dielektrokoagulasi dan setelah dielektrokoagulasi dengan penambahan tawas 10 ml/1000 ml terjadi penurunan. .
ABSTRACT
Research on manganese (Mn),zinc (Zn), magnesium(Mg) contents in samples of peat water in Hutabalang of Tapanuli Tengah Regency, has been done.This research is to monitor the metal contents.In the peat water in the periode of November,Desember 2009 and Januari 2010.This research compare the pH,colour and contents of Manganese (Mn),zinc(Zn) and magnesium(Mg) in the peat water after and before electrocoagulation in the presence of Alumunium sulfat (17 %),10 ml/1000 ml.
The contents of manganese(Mn),zinc (Zn). And magnesium (Mg) were analyse using atomic absorbtion spectroscopy (AAS) using standard procedur.Result of pH and colour for the peat water samples after and before electrokoagulation shouded decrease.Result of analysis during The periode of November,Desember 2009 and Januari 2010 were lower according to the related rainfall.
Addition of Alumunium sulfat (17%), 10 ml/1000 ml improves efficiency of the electrocoagulation process.
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis sampaikan ke hadirat Allah SWT, yang Maha Pengasih
lagi Penyayang atas segala rahmat dan karuniaNya sehingga dapat mengajukan usulan
penelitian ini yang berjudul “Monitoring Kadar mangan(Mn), zinkum (Zn), dan
magnesium(Mg) dalam air gambut setelah dijernihkan dengan metoda
elektrokoagulasi.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Gubernur
Sumatera Utara c.q Ketua Bappeda Provinsi Sumatera Utara yang memberikan
beasiswa kepada penulis sebagai mahasiswa Sekolah Pascasarjana Universitas
Sumatera Utara, sehingga menyelesaikan tesis ini.
Dengan selesainya tesis ini penulis mengucapkan terima kasih
sebesar-besarnya kepada :
Rektor Universitas Sumatera Utara Prof. Dr. Chairuddin P. Lubis, DTM &
H,Sp.A(K) atas kesempatan dan fasilitas yang diberikan kepada penulis untuk
mengikuti pendidikan program Magister.
Direktur Sekolah Pascasarjana Ibu Prof. Dr. Ir. T. Chairun Nisa B, MSc dan
Ketua Program Studi Kimia Prof. Basuki Wirjosentono, MS, Ph.D atas kesempatan
menjadi mahasiswa Program Magister pada Sekolah Pascasarjana Universitas
Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang tak terhingga
dan penghargaan yang setinggi – tingginya kepada Prof. Dr. Zul Alfian, MSc dan
Prof. Dr. Harry Agusnar MSc selaku pembimbing utama yang dengan penuh perhatian
telah memberikan dorongan, bimbingan dan saran sehingga penulis dapat meraih
predikat magister.
Terima kasih juga penulis ucapkan kepada seluruh para dosen S-1 sampai S-2
di UNIMED dan USU yang telah banyak memberikan wawasan ilmu dan
pengetahuan serta penyusunan skripsi dan tesis ini.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Kepala Sekolah SMA ERIA
Medan Bapak Drs.H Khoiruddin Hsb MPd, berikut Kepala Sekolah SMP Negeri I
Labuhan Deli, Deli Serdang Bapak Drs Misran Sihaloho MSi yang telah memberi
kesempatan dan bantuan moril kepada penulis untuk mengikuti Program Pascasarjana
di Universitas Sumatera Utara.
Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada kepala Laboratorium Analitik
FMIPA Universitas Sumatera Utara, terkhusus pada saudara Boby cahyadi dan adik
Pratiwi yang banyak membantu penulis selama penelitian.
Terima kasih penulis ucapkan kepada teman-teman mahasiswa Program
Magister Kimia angkatan 2008 dan teman lainnya yang telah memberikan membantu
dan dukungan serta do’anya selama ini.
Sembah sujud penulis kepada kedua orang tua, Ibu penulis Siti Aisyah
penulis Nasaruddin Us. Tidak ada kata terima kasih yang tepat untuk mereka, kecuali
terima kasih yang tidak habis-habisnya. Mereka adalah segalanya.
Kepada suami penulis yang tercinta Drs Arbain MPd,MSi yang penuh
kesabaran mendampingi dan terus memberi do’anya. Penulis mohon maaf dan terima
kasih atas pengertian serta kesetiaannya mendampingi. Kepada anak-anak penulis
Muhammad Hasby Murtaza Daulay,Hemaliana Rizky Daulay dan Hamdi Ramadhan
Daulay , mama mengucapkan terima kasih atas seluruh pengertiannya dan do’a hingga
mama dapat menyelesaikan pendidikan .
Kepada Abangda Al AnSari SE dan istri,kakanda Nunung Elviena BA dan
suami, abangda Ridwan dan istri, adinda Fauziah dan suami, serta para kemanakan,
penulis juga mengucapkan terima kasih yang tak terhingga atas dukungan moril yang
diberikan kepada penulis hingga penulis dapat menyelesaikan pendidikan.
Penulis menyadari bahwa masih memiliki kekurangan sehingga tidak dapat
mengucapkan terima kasih kepada seluruh pihak yang telah berpartisipasi dalam
penyelesaian studi penulis untuk itu penulis mohon maaf, semoga amalan saudara
diterima Nya
Medan , Maret 2010
Penulis
RIWAYAT HIDUP
Nona Faziera Sari dilahirkan di Titipapan. Pada tanggal 23 September 1972,
merupakan putri dari pasangan Nasaruddin Us dan Siti Aisyah Panjaitan. Mengawali
pendidikan dasarnya di SD Negeri 060941 di Kecamatan Medan Deli, Kota Medan,
Kemudian melanjutkan ke SMP Negeri 23 Medan, SMA Negeri Labuhan Deli Medan
dan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam IKIP Negeri Medan. Pada 25
Januari 1995, penulis berhasil mendapatkan gelar Sarjana pendidikan (SPd). Pada
tahun 2008 , mama 3 anak ini mengambil Program Studi Kimia pada Sekolah
Pascasarjana Universitas Sumatera Utara.
Karier sebagai staf pengajar di awali di SMA Swasta ERIA MEDAN pada
tahun 1996 hingga sekarang , SMA Negeri 3 Medan tahun 2002 hingga 2005, SMP
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK ... i
ABSTRACT... ii
KATA PENGANTAR ... iii
RIWAYAT HIDUP... vi
DAFTAR ISI... vii
DAFTAR TABEL... xii
DAFTAR GAMBAR ... xiv
DAFTAR LAMPIRAN... xv
BAB 1 PENDAHULUAN ... 1
1.1. Latar Belakang ... 1
1.2. Permasalahan... 5
1.3. Tujuan Penelitian... 6
1.4. Manfaat Penelitian ... 6
1.5. Metodologi Penelitian ... 6
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ... 8
2.1. Air Gambut... 8
2.2. Warna ... 10
2.2.1. Pengertian zat warna ... 10
2.3. Mangan(Mn)... 14
2.3.1. Fungsi Mangan... 14
2.3.2. Absorbsi dan metabolism ... 14
2.3.3. Kebutuhan dan sumber mangan(Mn ... 14
2.3.4. Akibat dan defisiensi mangan(Mn) ... 14
2.3.5. Akibat kelebihan mangan(Mn) ... 15
2.4. Zinkum(Zn) ... 15
2.4.1. Fungsi Seng ( Zn )... 17
2.4.2. Absorbsi dan Metabolisme... 18
2.4.3. Kebutuhan dan Sumber Seng ( Zn ) ... 19
2.4.4. Akibat Defisiensi Seng ( Zn )... 20
2.4.5. Akibat Kelebihan Seng ( Zn ) ... 21
2.5. Magnesium(Mg)... 21
2.5.1. Fungsi magnesium ( Mg ) ... 22
2.5.2. Absorbsi dan Metabolisme... 22
2.5.3. Kebutuhan dan Sumber)... 22
2.5.4.Akibat Defisiensi) magnesium ( Mg )... 23
2.5.5. Akibat Kelebihan magnesium ( Mg ) ... 25
2.6. Elektrokoagulasi... 25
2.6.1.Flokulasi ... 26
2.6.2.Proses Elektrokoagulasi ... 30
2.6.4.Kerugian Elektrokoagulasi... 32
2.7. Spektrofotometer Serapan Atom ( SSA ) ... 33
2.7.1. Instrumen Spektrofotometer Serapan Atom ( SSA )... 34
BAB 3 METODE PENELITIAN ... 36
3.1. Lokasi Penelitian ... 36
3.2. Populasi dan Sampel ... 36
3.3. Alat-alat yang digunakan ... 37
3.4. Bahan-bahan yang digunakan ... 38
3.5. Prosedur Penelitian... 38
3.5.1. Preparasi sampel... 38
3.5.2. Proses pembuatan kurva Kalibrasi ... 38
3.5.2.1.Pembuatan kurva kalibrasi Mangan (Mn)... 38
3.5.2.2. Pembuatan kurva kalibrasi Zinkum (Zn) ... 39
3.5.2.3. Pembuatan kurva kalibrasi Magnesium (Mg) ... 40
3.6. Flow shett / Bagan Penelitian... 42
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 46
4.1. Hasil Penelitian ... 46
4.1.1. Pengukuran pH dan Warna Air Gambut... 46
4.1.2. Pengukuran Kandungan Mangan (Mn)... 47
4.1.2.1. Penentuan Kurva Kalibrasi dengan Analisis Regresi ... 48
4.1.3. Pengukuran Kandungan Zinkum (Zn) ... 50
4.1.3.1.Penentuan Kandungan kadar Zinkum (Zn) dari sampel air gambut yang diambil dari Sibolga ... 51
4.1.4. Pengukuran Kandungan Magnesium (Mg)... 53
4.1.4.1. Penentuan Kandungan Kadar Magnesium (Mg) dari Sampel Air Gambar ... 54
4.2. Pembahasan ... 55
4.2.1. Kandungan Mangan (Mn) dalam Air Gambut... 55
4.2.2. Kandungan Zinkum (Zn) dalam Air Gambut ... 58
4,2.3. Kandungan Magnesium (Mg) dalam Air Gambut ... 61
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ... 65
5.1. Kesimpulan... 65
5.2. Saran... 66
DAFTAR TABEL
Nomor Judul Halaman
2.1. Kandungan Unsure Mikro Tanah Gambut Di Sumatera Utara... 10
3.1. Tabel Parameter Pengukuran Untuk Logam Mangan ( Mn) ... 39
3.2. Tabel Parameter Pengukuran Untuk Logam Seng ( Zn )... 40
4.1. Data Hasil Pengukuran pH dan Warna Sampel Air Gambut Sebelum,
Sesudah Dielektrokoagulasi dan Penambahan tawas 10 ml/1000 ml. ... 46
4.2. Data Hasil Pengukuran Absorbansi Larutan Standar Mangan ( Mn) ... 47
4.3. Data Hasil Pengukuran Absorbansi Larutan Standar Zinkum (Zn) ... 50
4.4. Data Hasil Pengukuran Absorbansi Larutan Standar Magnesium (Mg)... 53
4.5. Absorban Rata – Rata dan Hasil Perhitungan Konsentrasi Mangan (Mn) di
dalam Air Gambut... 56
4.6. Absorban Rata – rata dan Hasil Perhitungan Konsentrasi Zinkum (Zn)
di Dalam Air Gambut Sebelum Dielektrokoagulasi ... 59
4.7. Absorban Rata – Rata dan Hasil Perhitungan Konsentrasi Magnesium (Mg)
di Dalam Air Gambut Sebelum Dielektrokoagulasi ... 62
DAFTAR GAMBAR
Nomor Judul Halaman.
1.1 Curah Hujan Rata-Rata Bulanan di Tapanuli Tengah Tahun 2009 ... 4
2.1 Model struktur asam humus (Stevenson 1982)... 10
2.2 Model Struktur Asam Fulvat(Buffle 1977 ... 11
2.3 Deplesi Magnesium Pada Penyakit Saluran Cerna ... 26
2.4 Proses Flokulasi --- 30
2.5 Prinsif Kerja Elektrokoagulasi ... 33
2.6 Interaksi dalam Proses Elektrokoagulasi ... 34
2.7 Skematis ringkas dari alat SSA ... 37
3.1 Skematis pengambilan sampel ... 39
4.1 Kurva Kalibrasi Larutan Standard Mangan (Mn)……… 53
4.2 Kurva Kalibrasi Larutan Standard Zinkum (Zn)………. 51
4.3 Kurva Kalibrasi Larutan Standard Magnesium (Mg)………. …. 56
4.4 Grafik Kadar Mangan (Mn) dalam Air Gambut Sebelum dan Sesudah Dielektrokoagulasi Hingga penambahan Tawas 10ml /1000 Ml………. 60
4.5 Grafik Kadar Mangan (Mn) dalam Air Gambut pada pengambilan sampel mulai bulan November 2009,Desember 2009 dan Januari 2010... 61
4.6 Grafik Kadar Zinkum (Zn) dalam Air Gambut Sebelum dan Sesudah Dielektrokoagulasi Hingga Penambahan Tawas 10 ml/1000 ml ... 63
4.8 Grafik Kadar Magnesium (Mg) dalam Air Gambut pada pengambilan
sampel mulai bulan November 2009,Desember 2009 dan Januari 2010... 66
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Halaman
1. Peraturan Menteri Kesehatan R.I No : 416/MENKES/PER/IX/1990
Tanggal : 3 September 1990 Daftar Persyaratan Kualitas Air Bersih ... 73
2. Data Hasil Perhitungan Penurunan Persamaan Garis Regresi Untuk
Mangan (Mn) ... 75
2. Data Hasil Perhitungan Penurunan Persamaan Garis Regresi untuk
Zinkum ( Zn ) ... 75
2. Data Hasil Perhitungan Penurunan Persamaan Garis Regresi untuk
Magnesium (Mg)... 75
3. Data Hasil Pengukuran Absorbansi Mangan (Mn) Sampel Air Gambut
Sebelum Dielektrokoagulasi ... 76
3. Data Hasil Pengukuran Absorbansi Mangan (Mn) Sampel Air Gambut
Sesudah Dielektrokoagulasi ... 76
3. Data Hasil Pengukuran Absorbansi Mangan (Mn) Sampel Air Gambut
Sesudah Dielektrokoagulasi dan Penambahan tawas 10 ml /1000 mL... 76
4. Data Hasil Pengukuran Absorbansi Zinkum (Zn) Sampel Air Gambut
Sebelum Dielektrokoagulasi ... 77
4. Data Hasil Pengukuran Absorbansi Zinkum (Zn) Sampel Air Gambut
Sesudah Dielektrokoagulasi... 77
4. Data Hasil Pengukuran Absorbansi Zinkum (Zn) Sampel Air Gambut
5. Data Hasil Pengukuran Absorbansi Magnesium (Mg) Sampel Air Gambut Sebelum Dielektrokoagulasi ... 78
5. Data Hasil Pengukuran Absorbansi Magnesium (Mg) Sampel Air Gambut Sesudah Dielektrokoagulasi ... 78
5. Data Hasil Pengukuran Absorbansi Magnesium (Mg) Sampel Air Gambut Sesudah Dielektrokoagulasi dan Penambahan tawas 10 ml /1000 mL ... 78
ABSTRAK
Penelitian kadar mangan (Mn), seng ( Zn ) dan kadar magnesium ( Mg ) telah dilakukan dari sampel air gambut dari desa Hutabalang Kecamatan Badiri Kabupaten Tapanuli Tengah. Penelitian ini memonitoring kadar mangan (Mn),Zinkum (Zn) dan magnesium (Mg) dalam air gambut yang diambil pada bulan November 2009,Desember 2009 dan Januari 2010. Penelitian ini juga membandingkan pH, warna dan kadar Mangan(Mn),Zinkum(Zn) dan Magnesium(Mg) dalam air gambut yang belum dielektrokoagulasi, air gambut yang telah dielektrokoagulasi,dan air gambut yang telah dielektrokoagulasi dengan penambahan tawas 10 ml/1000 ml.
Pengujian kandungan Mangan( Mn ) dan zinkum (Zn) dan magnesium(Mg) diukur dengan menggunakan spektroskopi serapan atom dengan kondisi alat dioptimasi sesuai dengan prosedur yang berlaku. Hasil pengujian pH dan warna untuk sampel air gambut dengan perlakuan sebelum dielektrokoagulasi, setelah dielektrokoagulasi dan setelah dielektrokoagulasi dengan penambahan tawas 10 ml/1000 ml terjadi penurunan. Hasil monitoring melalui pengujian sampel air gambut yang diambil pada bulan November 2009,Desember 2009 dan Januari 2010 terjadi penurunan sesuai dengan curah hujan. Hasil pengujian untuk sampel air gambut dengan perlakuan sebelum dielektrokoagulasi, setelah dielektrokoagulasi dan setelah dielektrokoagulasi dengan penambahan tawas 10 ml/1000 ml terjadi penurunan. .
ABSTRACT
Research on manganese (Mn),zinc (Zn), magnesium(Mg) contents in samples of peat water in Hutabalang of Tapanuli Tengah Regency, has been done.This research is to monitor the metal contents.In the peat water in the periode of November,Desember 2009 and Januari 2010.This research compare the pH,colour and contents of Manganese (Mn),zinc(Zn) and magnesium(Mg) in the peat water after and before electrocoagulation in the presence of Alumunium sulfat (17 %),10 ml/1000 ml.
The contents of manganese(Mn),zinc (Zn). And magnesium (Mg) were analyse using atomic absorbtion spectroscopy (AAS) using standard procedur.Result of pH and colour for the peat water samples after and before electrokoagulation shouded decrease.Result of analysis during The periode of November,Desember 2009 and Januari 2010 were lower according to the related rainfall.
Addition of Alumunium sulfat (17%), 10 ml/1000 ml improves efficiency of the electrocoagulation process.
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Lahan gambut merupakan salah satu sumber daya alam yang mempunyai
fungsi hidro-orologi dan fungsi lingkungan lain yang penting bagi kehidupan seluruh
mahkluk hidup. Nilai penting inilah yang menjadikan lahan gambut harus dilindungi
dan dipertahankan kelestariannya. Untuk dapat memamfaatkan lahan gambut secara
bijaksana perlu perencanaan yang teliti, penerapan teknologi yang sesuai dan
pengelolaan yang tepat. (Wahyunto,2009).
Lahan rawa gambut di Indonesia cukup luas yaitu sekitar 20,6 juta Ha atau
10,8 % dari luas daratan Indonesia. Lahan rawa gambut tersebut sebagian besar
terdapat di 4 pulau besar yaitu Sumatera 35%,Kalimantan 32%,Sulawesi 3% dan
Papua 30 % (Wibowo dan Suyatno 1998). Tanah Gambut (peat land) memiliki
ciri-ciri : iklim selalu basah, tanah tergenang air gambut, lapisan gambut 1-2 meter, pH
3,2, dataran rendah rata. Terdapat di Kalimantan tengah dan barat, Sumatera utara,
Sumatera Selatan dan Jambi.
Penduduk yang tinggal dirawa bergambut disebagian Sumatera dan
Kalimantan mengalami kesulitan dalam hal penyediaan air bersih. Hal ini disebabkan
air yang terdapat diwilayah tersebut bersifat asam (pH rendah) berwarna kecoklatan
Pada dasarnya air gambut adalah air permukaan yang banyak terdapat di
daerah berawa atau dataran rendah yang mempunyai ciri-ciri umum yaitu intensitas
warna yang tinggi (kuning atau merah kecoklatan), pH rendah antara 2-5, rasanya
masam, kandungan zat organiknya, tinggi serta rendahnya konsentrasi partikel dan
kation (Kusnaedi,2006). Warna air gambut adalah disebabkan oleh bahan-bahan
humus didalam air tersebut. (Research Committee on Coagulation and Colour
Problems AWWA 1970).
Karena kondisi itu, permasalahan yang umum yang harus dihadapi adalah
sulitnya mendapatkan air bersih untuk keperluan minum, terutama ketika musim
kemarau tiba karena air tidak saja asam (pH 2-5), kadar organik tinggi, kadar besi
dan mangan tinggi, bau, warna kuning, atau coklat tua (pekat).
1
karakteristik air gambut relatif kurang menguntungkan untuk penyediaan air
minum. Kondisi yang kurang menguntungkan dari segi kesehatan adalah sebagai
berikut :
1. Kadar keasaman (pH) yang rendah dapat menyebabkan kerusakan gigi dan
menimbulkan sakit perut.
2. Kandungan organik yang tinggi dapat menjadi sumber makanan bagi
mikroorganisme dalam air,sehingga dapat menimbulkan bau apabila bahan
organik tersebut terurai secara biologi.
3. Apabila pengolahan air gambut tersebut digunakan klor sebagai desinfektan
maka akan terbentuk trihalometan(THM) seperti senyawa-senyawa organoklor
4. Ikatannya yang kuat dengan logam (besi dan mangan) dalam bentuk khelat
menyebabkan kandungan logam dalam air tinggi dan dapat menimbulkan
kematian jika dikonsumsi secara terus-menerus.
Akibatnya masyarakat sangat tergantung pada air hujan, terutama yang
lokasinya jauh dari sungai-sungai besar. Maka perlu dilakukan usaha untuk
pengolahan air gambut seperti menjernihkan air agar dapat dimamfaatkan dan
dianalisis kadar logam sebelum dan sesudah penjernihan. Pemamfaatan teknologi
membran reverse osmosis atau RO merupakan teknologi yang relatif baru dalam
mengolah air gambut menjadi air minum, kemurnian produk yang dihasilkan lebih
baik dari proses konvensional. (Nasution,S.2005). Penurunan warna dan zat organik
pada pengolahan air gambut menggunakan membran ultrafiltrasi dengan sistem aliran
dead-end. Pengolahan air gambut dengan membran ultrafiltrasi membutuhkan
koagulan PAC (Poly Alumunium Chloride), kapur, dan menghasilkan konsentrasi
warna 13,43 Pt-Co. (Mu”min,B.2002).
Tapanuli Tengah terletak di Pantai Barat Pulau Sumatera Bagian Utara yaitu, ±
350 Km Selatan Kota Medan. Secara geografis wilayah Tapanuli Tengah terletak
antara 1º 42'1º 46' Lintang Utara dan 98º 44' - 98º 48' Bujur Timur. Curah hujan
rata-rata di kabupaten tapanuli tengah berdasarkan data Badan Meteorologi klimatologi dan
geofisika.Januari sampai Desember 2009.Yang tertinggi adalah pada bulan
Oktober,yang terendah pada bulan Juni 2009.Dari bulan November ,Desember 2009
dan Januari 2010 terjadi penurunan curah hujan seperti yang terlihat pada tabel dibawah
Gambar 1.1 . Curah Hujan Rata-Rata Bulanan di Tapanuli Tengah Tahun 2009.
Elektroda dalam proses elektrokoagulasi yang mengandung indium dalam
penurunan warna memberikan efektifitas penurunan warna yang lebih baik dan
kebutuhan daya listrik yang lebih rendah. (Suaib,B.S.1994).Sedangkan Proses
elektrokoagulasi dengan penambahan larutan tawas (17 %) sebanyak 10 ml/1000ml
air gambut dengan kadar 1000 ppm pada bak elektrokoagulasi, efektif digunakan
dalam pengolahan untuk menurunkan warna dan kekeruhan pada air gambut. Dari
hasil penelitian diperoleh persentase penurunan warna sebesar 91,79 % (dari 94,295
Pt-Co menjadi 7,746 Pt-Co), kekeruhan sebesar 98,68 % (dari 72,43 NTU menjadi
0,953 NTU). (Susilawati, 2010).
Pada penelitian ini untuk menurunkan intensitas warna air gambut dilakukan
dengan metoda elektrokoagulasi. Proses elektrokoagulasi ini dilakukan dengan cara
memasukkan elektroda dari lempengan logam alumunium (Al) kedalam elektrolit (air
baku) pada suatu bak persegi empat. Lempengan Alumunium tersebut disusun secara
elektroda logam alumunium tersebut sedikit demi sedikit akan larut ke dalam air
membentuk ion Al3+ yang oleh reaksi hidrolisa air akan membentuk Al(OH)3nH2O
yang merupakan koagulan yang efektif.
Prinsip proses kerja yang terjadi pada elektrokoagulasi secara umum sama seperti
teori double layer yaitu pembentukan flokulasi partikel bersifat adsorbsi dimana elektroda
positif yang teroksidasi sebagai koagulan, pada elektrokoagulasi bermuatan positif akan
menyerap ion – ion negative pada limbah seperti nitrat, phenol, nitrit dan senyawa
organik lainnya dan membentuk flok yang membantu proses penurunan COD (Ramesh,
2007).
Pada teori double layer lingkaran terdalam akan disi oleh koagulan bermuatan
positif dan akan menyerap ion-ion negatif yang terletak pada lingkaran lebih luar, karena
adanya muatan positif dan negatif bertemu maka terjadi gaya tarik menarik antara ion
positif dan ion negatif sehingga terjadi ikatan yang sangat kuat antar ion-ion tersebut,
sehingga terbentuk koagulan dimana koagulan- koagulan tersebut akan membentuk flok
yang akhirnya akan menurunkan senyawa organik yang ada dalam limbah. Ion-ion lain
yang terdapat pada limbah seperti logam berat akan teradsorbsi oleh koagulan dan
terbentuk flok yang akan membantu menurunkan parameter logam berat akan tetapi untuk
logam berat sangat sedikit sekali pengaruhnya terhadap penurunan COD karena logam
berat bermuatan negatif akan lebih banyak teradsobsi oleh koagulan dibandingkan dengan
senyawa organik sehingga senyawa non organik tidak berpengaruh terhadap penurunan
1.2 Permasalahan
1.2.1 Identifikasi Masalah
1. Apakah air gambut yang dijernihkan dengan metoda elektrokoagulasi
adalah air yang layak sebagai bahan baku air sesuai dengan Peraturan
Menteri Kesehatan Republik Indonesia nomor
416/MENKES/PER/IX/1990 tanggal 3 september 1990 tentang
persyaratan kualitas air bersih.
2. Apakah dengan metoda elektrokoagulasi kadar logam mangan (Mn),
zinkum (Zn) dan magnesium (Mg) yang ada pada air gambut terjadi
penurunan atau tidak.
1.2.2 Pembatasan Masalah
Pada penelitian ini permasalahan dibatasi pada air gambut yang
digunakan,hanya diambil dari Desa Hutabalang kecamatan Badiri kabupaten Tapanuli
Tengah
1.3 Tujuan Penelitian
Untuk memperoleh data perbandingan kadar mangan (Mn), seng (Zn), dan
Elektrokoagulasi yang dilakukan dengan menggunakan Spektrofotometer Serapan
Atom (SSA) apakah masih sesuai dengan ketentuan dalam Penentuan Mentri
Kesehatan Republik Indonesia nomor 416/MENKES/PER/IX/1990 tanggal 3
september 1990 tentang persyaratan kualitas air bersih.
1.4 Manfaat Penelitian
Penelitian diharapkan dapat :
1. Memberikan informasi tentang penurunan intensitas warna air gambut
menggunakan metoda elektrokoagulasi dan kadar mangan (Mn), seng (Zn),
dan magnesium (Mg) dalam air gambut sebelum dilakukan penjernihan
dengan metoda Elektrokoagulasi.
2. Mengetahui Penurunan kadar mangan (Mn), seng (Zn), dan magnesium
(Mg) setelah dilakukan penjernihan dengan metoda elektrokoagulasi.
1.5 Metodologi Penelitian
Jenis penelitian adalah eksperimen laboratorium. Sampel berupa air gambut
yang diambil dari desa Hutabalang kecamatan Badiri Kabupaten Tapanuli Tengah
yang jarak lokasi pengambilan sampel kira-kira 5 Km dari kota Sibolga. Untuk
kebutuhan pemeriksaan air baku dilakukan penentuan 5 titik lokasi pengambilan
sampel.
Sampel air gambut diawetkan terlebih dahulu dengan dua perlakuan antara lain
dengan berpedoman pada Standar Nasional Indonesia (SNI) 06.6989.2004 dan
dianalisis kadar mangan (Mn), seng (Zn), dan magnesium (Mg) dengan menggunakan
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Air Gambut
Tanah gambut adalah tanah-tanah jenuh air yang tersusun dari bahan tanah
organik, yaitu sisa-sisa tanaman dan jaringan tanaman yang melapuk dengan
ketebalan lebih dari 50 cm. Dalam sistem klasifikasi baru (taksonomi tanah) tanah
gambut disebut histosols. Dalam sistem klasifikasi lama, tanah gambut disebut dengan
organosols yaitu tanah yang tersusun dari bahan tanah organik. (Soil Survery Staff
1998).
Gambut adalah sisa timbunan tumbuhan yang telah mati dan kemudian
diuraikan oleh bakteri anaerob dan aerob menjadi komponen yang lebih stabil. Selain
zat organik yang membentuk gambut terdapat juga zat anorganik dalam jumlah yang
kecil. Di lingkungan pengendapannya gambut ini selalu dalam keadaan jenuh air
(lebih dari 90 %) (Sukandarrumidi,1995).
Air gambut adalah air permukaan yang banyak terdapat di daerah berawa atau
dataran rendah terutama di Sumatera dan Kalimantan, yang mempunyai ciri-ciri
sebagai berikut :
1. Intensitas warna yang tinggi(berwarna merah kecoklatan)
3. Kandungan zat organic yang tinggi Kekeruhan dan kandungan partikel tersuspensi
yang rendah.Warna coklat kemerahan pada air gambut merupakan akibat dari
tingginya kandungan zat organik (bahan humus) terlarut terutama dalam bentuk
asam humus dan turunannya. Asam humus tersebut berasal dari dekomposisi
bahan organik seperti daun pohon atau kayu (Kusnaedi,2006).
8
Gambar 2.1 Model Struktur Asam Humus (Stevenson 1982)
Adanya ion besi menyebabkan air berwarna kemerahan, sedangkan oksida
mangan menyebabkan air berwarna kecoklatan atau kehitaman.
Humus terdiri dari 2 senyawa utama yaitu substansi non humus (missal lipid,
asam amino, karbohidrat) dan substansi humus (merupakan senyawa amorf dengan
berat molekul tinggi, warna coklat sampai hitam). Substansi humus dibedakan
menjadi :
1. Humic Acid (Asam humus) : warna gelap, amorf, dapat dieksraksi (larut) dengan
asam seperti fenolik dan karboksilik, aktif dalam reaksi kimia, berat molekul ( BM
20.000-1.360.000).
2. Fulvic acid (Asam Fulfat); dapat diekstraksi dengan basa kuat, gugus fungsional
asam, larut juga dalam asam ,mengandung gugus fungsional basa, aktif dalam
reaksi kimia BM 275-2110.
3. Humin; tidak larut asam dan basa, BM terbesar, tidak aktif, warna paling gelap.
Gambar 2.2. Model Struktur Asam Fulvat (Buffle 1977)
Tabel 2.1 Kandungan Unsur Mikro Tanah Gambut Di Sumatera Utara Nama
Unsur
Kandungan Unsur(kg/h)pada kedalaman 0-25 cm
Kandungan Unsur(kg/h)pada kedalaman 80-100 cm
Co 0,1-0,2 0,05-0,1
Cu 0,8-8 0,2-0,8
Fe 143-175 67-122
Mn 4,1-25 1,1-1,7
Mo 0,6-1 0,3-0,6
Zn 2,8-4,4 1,8-4,8
2.2 Warna
2.2.1 Pengertian Zat Warna
Warna merupakan akibat suatu bahan terlarut atau tersuspensi dalam air,
disamping adanya bahan pewarna tertentu yang kemungkinan mengandung logam
berat. Warna air limbah menunjukkan kualitasnya, air limbah yang baru akan
berwarna abu-abu, dan air limbah yang sudah basi atau busuk akan berwarna gelap
(Mahida, 1984). Warna tertentu dapat menunjukkan adanya logam berat yang
terkandung dalam air buangan.
Yang dimaksud zat warna adalah senyawa yang dapat dipergunakan dalam
bentuk larutan, sehingga penampanya berwarna. Warna air limbah dapat dibedakan
menjadi dua, yaitu warna sejati dan warna semu. Warna yang disebabkan oleh warna
organik yang mudah larut dan beberapa ion logam disebut warna sejati, jika air
tersebut mengandung kekeruhan atau adanya bahan tersuspensi dan juga oleh
penyebab warna sejati, maka warna tersebut dikatakan warna semu (Chatib, 1998).
Dan juga karena adanya bahan-bahan yang tersuspensi yang termasuk bersifat koloid.
Berdasarkan studi yang dilakukan oleh Black dan Cristman (1979) ditemukan bahwa
organik di dalam air limbah adalah koloid yang bermuatan negatif.
Zat warna adalah suatu senyawa yang kompleks yang dapat dipertahankan di
dalam jaringan molekul-molekul. Zat warna merupakan gabungan dari zat organik
yang tidak jauh, sehingga zat warna harus terdiri dari chromogen sebagai pembawa
senyawa aromatik yang berisi Crhomopore, yaitu zat pemberi warna yang berasal dari
radikal kimia, seperti kelompok azo (N=N). Agar warna dapat masuk dengan baik ke
kedalam bahan yang akan diberi warna, maka diperlukan bahan dari Auxochrome,
yaitu radikal yang memudahkan terjadinya pelarutan, misalnya kelompok pembentuk
garam –NH atau OH (Wardhana, 1995).
Kecerahan dipengaruhi oleh warna air, semakin dalam penetrasi sinar matahari
dapat menembus lapisan air, semakin produktif pula perairan tersebut. Hal ini seiring
dengan banyaknya fitoplankton di perairan tersebut. Kekeruhan ialah suatu istilah
yang digunakan untuk menyatakan derajat kegelapan di dalam air yang disebabkan
oleh bahan-bahan yang melayang. Kekeruhan sangat berhubungan erat dengan warna
perairan, sedangkan konsentrasinya sangat mempengaruhi kecerahan dengan cara
membatasi transmisi sinar matahari kedalamnya.
Akibat biologis dari kekeruhan adalah menurunnya aktifitas fotosintesa
tumbuhan, karena, fotosintesis secara langsung tergantung pada cahaya. Kekeruhan
merupakan salah satu faktor penting yang menyangkut produktifitas perairan, serta
aliran energi.
Warna yang timbul pada perairan disebabkan oleh buangan industri di hulu
sungai atau dapat juga berasal dari bahan hancuran sisi-sisi tumbuhan oleh bakteri.
Santaniello (1971) menyatakan bahwa industri-industri yang mengeluarkan warna
adalah industri kertas dan pulp, tekstil, petrokomia, dan kimia, air yang digunakan
oleh masyarakat umum diijinkan dengan kriteria bahwa air tersebut mengandung tidak
lebih dari 10 warna. Hal ini penting mengingat zat-zat warna banyak mengandung
logam-logam berat yang bersifat toksis.Dismping bersifat toksis, fotosintesis juga
terhambat di perairan yang mengandung 50 warna.
2.2.2 Penggolongan Zat Warna
Jenis zat warna ada dua, yaitu:
a. Zat Warna Alam
Zat warna alam adalah zat warna yang berasal dari alam, baik yang berasal dari
tanaman, hewan, maupun bahan metal. Tumbuhan-tumbuhan penghasil zat pewarna
alami yang tumbuh di Indonesia kurang lebih sebanyak 150 jenis tanaman, tetapi yang
paling efektif untuk dapat digunakan menjadi powder maupun dalam bentuk pasta hanya
beberapa jenis saja.
Zat warna dari tumbuhan yang biasanya digunakan antara lain: indigofer
(warnabiru), Sp Bixa orrellana (warna orange purple), Morinda citrifolia (warna kuning).
b. Zat warna yang berasal dari hewan
Jenis hewan yang biasa dijadikan zat warna antara lain: Kerang (Tyran purple),
Insekta (Ceochikal), dan Insekta warna merah .
Karena air gambut merupakan air berwarna alami maka salah satu proses
pengolahannya dapat dilakukan dengan adsorpsi atau penyerapan.Adsorpsi adalah proses
penyerapan pada permukaan partikel koloid oleh adanya gaya adhesi zat-zat lain.Daya
adsorpsi koloid sangat besar karena permukaan zat padat dengan jumlah yang
diadsorpsi tertarik pada permukaan fase padat yang bertindak sebagai adsorben.
Ditinjau dari segi derajat adsorpsi dari suatu jenis adsorban pada umumnya mengikuti
aturan sebagai berikut :
1. Adsorpsi berlangsung sedikit terhadap semua senyawa organic,kecuali senyawa
halogen.
2. Adsorpsi berlangsung baik terhadap semua senyawa halogen dan senyawa alifatik.
3. Adsorpsi berlangsung sangat baik terhadap semua senyawa aromatic.
4. Makin banyak kandungan inti benzennya semakin baik adsorpsinya.
Berdasarkan kriteria tersebut maka pengolahan air berwarna(air gambut) dapat
dilakukan dengan proses adsorpsi, karena asam humus merupakan senyawa yang
mengandung gugus aromatic. (Fitria, 2008).
2.3 Mangan (Mn)
Logam Mangan adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memilki lambang
Mn dan nomor atom 25, berwarna silver metalik, keras dan sangat rapuh. Logam
mangan memiliki energi ionisasi 7,21 g/cm3, titik leburnya sekitar 1) 1246 717,
3KJ/mol, 2)1509 KJ/mol, 3) 3248 KJ/mol. Logam mangan memiliki jari-jari atom
1,35 Ao,logam ini bersifat paramagnetik.
2.3.1 Fungsi Mangan.
Fun gsi utam a dalam tubuh : Kom pon en en zim
Pengambilan mangan oleh manusia terutama terjadi melalui makanan, seperti
bayam, teh dan rempah-rempah. Bahan makanan yang mengandung konsentrasi
tertinggi adalah biji-bijian dan beras, kacang kedelai, telur, kacang-kacangan, minyak
zaitun, kacang hijau dan tiram. Setelah penyerapan dalam tubuh manusia mangan
akan diangkut melalui darah ke hati, ginjal, pankreas dan kelenjar endokrin.
2.3.3 Kebutuhan dan sumber Mangan (Mn).
Sum ber m akan an utam a :Gan dum , buah-buahan yg dikerin gkan .
Kebutuhan H arian Dewasa :Dibutuhkan 3,5 m iligram
2.3.4 Akibat defisiensi Mangan .
Kekuran gan m an gan pada m an usia dapat m en yebabkan Pen urun an
berat badan , iritasi kulit, m ual & m un tah, perubahan warn a ram but ,
pertum buhan ram but yan g lam bat.
2.3.5 Akibat Kelebihan Mangan.
Mangan (Mn) mampu menimbulkan keracunan kronis pada manusia hingga
berdampak menimbulkan lemah pada kaki, otot muka kusam, dan dampak lanjutan
bagi manusia yang keracunan Mn, bicaranya lambat dan hyperrefleks.
Efek mangan terjadi terutama di saluran pernapasan dan di otak. Gejala
keracunan mangan adalah halusinasi, pelupa dan kerusakan saraf. Ketika orang-orang
yang terkena mangan untuk jangka waktu lama mereka menjadi impoten.
Suatu sindrom yang disebabkan oleh mangan memiliki gejala seperti,
elemen penting bagi kesehatan manusia kekurangan mangan juga dapat menyebabkan
efek kesehatan. Ini adalah efek berikut: 1). Kegemukan , 2). Gula,3). Pembekuan
Darah,4). Masalah kulit,5). Menurunkan kadar kolesterol,6). Gangguan Skeleton ,7).
Kelahiran cacat,8). Perubahan warna rambut,9). Gejala Neurological.
Mangan kronis dapat mengakibatkan keracunan dari lama menghirup debu dan
asap. Sistem saraf pusat adalah situs utama kerusakan dari penyakit, yang dapat
mengakibatkan cacat permanen. Gejala termasuk kelembekan, kantuk, kelemahan,
gangguan emosi, gaya berjalan spastik, berulang kram kaki, dan kelumpuhan. Insiden
tinggi pneumonia dan infeksi saluran pernapasan atas lainnya telah ditemukan pada
pekerja yang terkena debu atau asap dari senyawa mangan.
2.4 Zinkum (Zn)
Zinkum (seng) adalah unsur kimia dengan lambang kimia Zn, nomor atom 30,
dan massa atom relatif 65,39. Seng tidak diperoleh dengan bebas di alam, melainkan
dalam bentuk terikat. Mineral yang mengandung seng di alam bebas antara lain
kalamin, franklinit, smithsonit, willenit dan zinkit.
Dalam industri seng mempunyai arti penting : 1). melapisi besi atau baja untuk
mencegah proses karat, 2). digunakan untuk bahan batere, 3). Seng dan aliasenya
digunakan untuk cetakan logam, penyepuhan listrik dan metalurgi bubuk , 4). seng
dalam bentuk oksida digunakan untuk industri kosmetik, plastik, karet, sabun, pigmen
televisi dan lampu pendar, 6). seng dalam bentuk klorida digunakan untuk pengawetan
kayu.
Dalam bahasa sehari-hari, seng juga dimaksudkan sebagai plat seng yang
digunakan sebagai bahan bangunan. Seng telah diketahui sejak tahun 1934 sebagai
elemen penting bagi kehidupan hewan (tikus) dan defisiensi seng pada manusia baru
diketahui sekitar tahun 1961. Pada waktu itu diketahui adanya keterkaitan antara
kekurangan seng dalam konsumsi sehari-hari dengan gangguan pertumbuhan dan
kematangan seksual. Gangguan lainnya yang berkaitan dengan defisiensi seng, adanya
hambatan penyembuhan luka, gangguan fungsi pengecap dan gangguan nafsu makan.
Gejala ini berangsur-angsur hilang bila dalam menu sehari-hari diberikan makanan
yang mengandung seng.
Meski di Indonesia penelitian- penelitian tentang seng ( Zn ) belum banyak
dilakukan, hal ini bukan berarti defisiensi seng tidak ada. Justru peluang terjadinya
defisiensi seng di Indonesia diperkirakan lebih besar mengingat menu masyarakat
Indonesia, terutama pada golongan sosial ekonomi rendah, umumnya rendah protein
hewani padahal jenis protein ini banyak mengandung seng. Sebaliknya menu
masyarakat Indonesia relatif tinggi fitat dan serat yang menghambat absorbsi seng,
seperti kebiasaan minum teh setiap hari, bahkan pada golongan masyarakat tertentu
mengkonsumsi teh kental. Selain itu juga banyak mengkonsumsi kacang-kacangan
atau tannin . Sehingga potensi kekurangan zat seng ( Zn ) ini pada masyarakat
Indonesia cukup tinggi karena penyerapan zat seng ( Zn ) akan terganggu.
2.4.1 Fungsi Zinkum( Zn )
Zinkum adalah mikromineral yang ada di mana-mana dalam jaringan
manusia/hewan dan terlibat dalam fungsi berbagai enzim dalam proses metabolisme.
Tubuh manusia dewasa mengandung 2 - 2,5 gram seng. Tiga perempat dari jumlah
tersebut berada dalam tulang dan mobilisasinya sangat lambat. Dalam konsentrasi
tinggi seng ditemukan juga pada iris, retina, hepar, pankreas, ginjal, kulit, otot, testis
dan rambut, sehingga kekurangan seng berpengaruh pada jaringan-jaringan tersebut.
Di dalam darah seng terutama terdapat dalam sel darah merah, sedikit ditemukan
dalam sel darah putih, trombosit dan serum. Kira-kira 1/3 seng serum berikatan
dengan albumin atau asam amino histidin dan sistein. Dalam 100 ml darah terdapat
900 ml seng dan dalam 100 ml plasma terdapat 90 – 130 mg seng.
Seng terlibat pada lebih dari 90 enzim yang hubungannya denga metabolisme
karbohidrat dan energi, degradasi/sintesis protein, sintesis asam nukleat, biosintesis
heme, transpor CO2 (anhidrase karbonik) dan reaksi-reaksi lain. Pengaruh yang paling
nyata adalah dalam metabolisme, fungsi dan pemeliharaan kulit, pankreas dan
organ-organ reproduksi pria, terutama pada perubahan testosteron menjadi
dehidrotestosteron yang aktif. Dalam pankreas, seng ada hubungannya dengan
hubungannya dengan insulin, walaupun tidak memegang peranan secara langsung
terhadap aktivitas insulin.
2.4.2 Absorbsi dan Metabolisme
Proses absorbsi seng menyerupai absorbsi besi dalam tubuh, dimana untuk
absorbsi membutuhkan alat angkut, proses ini terjadi dalam usus halus (duodenum),
seng diangkut oleh albumin dan transferin masuk kealiran darah dan dibawa ke hati.
Kelebihan seng disimpan dalam hati dalam bentuk metalotionein, lainnya dibawa ke
pankreas dan jaringan tubuh yang lain. Di dalam pankreas seng digunakan untuk
membuat enzim pencernaan, yang pada waktu makan dikeluarkan ke dalam saluran
cerna. Dengan demikian saluran cerna menerima seng dari dua sumber, yaitu dari
makanan dan dari cairan pencernaan yang berasal dari pankreas.
Absorbsi seng diatur oleh metalotionein yang disintesis di dalam sel dinding
saluran cerna. Bila konsumsi seng tinggi, dalam sel dinding saluran cerna sebagian
diubah menjadi metalotionein sebagai simpanan, sehingga absorbsi berkurang.
Banyaknya seng yang diabsorbsi berkisar antara 15-40%. Absorbsi seng dipengaruhi
oleh status seng tubuh. Jika lebih banyak seng yang dibutuhkan, lebih banyak pula
jumlah seng yang diabsorbsi. Seng dikeluarkan tubuh terutama melalui feses.
Disamping itu seng dikeluarkan melalui urin, dan jaringan tubuh yang dibuang, seperti
2.4.3 Kebutuhan dan Sumber Seng ( Zn )
Kebutuhan seng sangat bervariasi tergantung fisiologik, patologik, dan menu
sehari-hari. Pada orang dewasa sehat, jumlah seng yang hilang melalui urin, feses,
kulit, semen, rambut dan kuku adalah 2,6 mg/hari. Dengan asumsi bahwa daya serap
usus terhadap seng hanya sekitar 25% dan adanya variasi individual, maka jumlah
kecukupan seng yang dianjurkan adalah 15 mg/hari. Widya Karya Pangan dan Gizi
tahun 1998 menetapkan angka kecukupan seng untuk Indonesia sebagai berikut:
a. Bayi : 3 – 5 mg.
b. 1 – 9 tahun : 8 – 10 mg.
c. 10 - > 60 tahun : 15 mg ( baik pria maupun wanita )
d. Ibu hamil : + 5 mg
e. Ibu menyusui : + 10 mg
Umumnya seng diperoleh dari bahan makanan asal hewani seperti daging,
hati, dan ayam. Bahan makanan asal hewani yang diperoleh dari laut seperti tiram,
kerang dan ikan haring mengandung seng dalam jumlah sangat tinggi. Sebaliknya
kadar seng dalam bahan makanan nabati seperti kacang-kacangan dan padi-padian
selain ditemukan rendah, juga mengandung zat fitat yang menghambat absorbsi seng (
Zn ). Kadar seng ( Zn ) pada buah-buahan juga rendah. Data dari berbagai negara
menunjukan bahwa kandungan seng ( Zn ) dalam makanan sehari-hari sangat rendah.
Komposisi Bahan Makanan yang dikeluarkan oleh Direktorat Gizi Depkes RI, namun
bila dilihat dari pola menu masyarakat pada umumnya , diperkirakan kandungan seng
( Zn ) dalam makanan sehari-hari juga rendah. Apabila masukan makanan rendah
seng tersebut berkurang, maka masukan seng ( Zn ) makin berkurang dan ada
kemungkinan tidak mencukupi kebutuhan.
2.4.4 Akibat Defisiensi Seng ( Zn )
Kekurangan seng pertama dilaporkan pada tahun 1960-an, yaitu pada anak dan
remaja laki-laki di Mesir, Iran, dan Turki dengan karakteristik tubuh pendek, dan
keterlambatan pematangan seksual. Diduga penyebabnya makanan penduduk sedikit
mengandung daging, ayam dan ikan yang merupakan sumber utama seng dan tinggi
konsumsi serat dan fitat. Mengingat banyaknya enzim yang mengandung seng, maka
pada keadaan defisiensi seng reaksi biokimia dimana enzim - seng berperan akan
terganggu. Defisiensi seng dapat terjadi pada golongan rentan, yaitu anak-anak, ibu
hamil dan menyusui serta orang tua. Manifestasi klinis defisiensi seng pada manusia,
dapat terlihat sebagai berikut :
1. Kecepatan pertumbuhan menurun,
2. Nafsu makan dan masukan makanan menurun,
3. Lesiepitel lain seperti glositis, kebotakan,
4. Gangguan sistem kekebalan tubuh,
5. Perlambatan pematangan seksual dan impotensi
6. Fotopobia dan penurunan adaptasi dalam gelap,
8. Perubahan tingkah laku,
9. Gangguan perkembangan fetus.
2.4.5 Akibat Kelebihan Seng ( Zn )
Kelebihan seng ( Zn ) hingga dua sampai tiga kali AKG menurunkan absorbsi
tembaga. Kelebihan sampai sepuluh kali AKG mempengaruhi metabolisme kolesterol,
mengubah nilai lipoprotein, dan tampaknya dapat mempercepat timbulnya
aterosklerosis. Dosis konsumsi seng ( Zn ) sebanyak 2 gram atau lebih dapat
menyebabkan muntah, diare, demam, kelelahan yang sangat, anemia, dan gangguan
reproduksi. Suplemen seng ( Zn ) bisa menyebabkan keracunan, begitupun makanan
yang asam dan disimpan dalam kaleng yang dilapisi seng ( Zn ) ( Almatsier, 2001 ).
2.5 Magnesium (Mg)
Magnesium adalah logam alkali tanah yang tidak terdapat bebas dialam
melainkan dalam bentuk senyawa. Nomor massa dan nomor atom magnesium adalah
24,31 dan 12. Magnesium (Mg) adalah kation kedua terbanyak di intrasel setelah
kalium. Pada tubuh dewasa sehat ada 21–28 g Mg, 99% tersebar di kompartemen
intrasel dan hanya 1 % di cairan ekstrasel. Mg dibagi lagi ke dalam tiga kompartemen
utama tubuh: kira-kira 65% berada pada fase mineral rangka, 34% di ruang intrasel,
dan hanya 1% di dalam cairan ekstrasel . Usus halus adalah tempat utama penyerapan
bentuk: fraksi yang berikatan dengan protein (25% berikatan dengan albumin dan 8%
dengan globulin), fraksi khelasi (12%), dan fraksi ion yang aktif metabolik (Mg++:
55%). Kadar Mg dalam plasma orang sehat sangat konstan, dengan kisaran kadar
serum total 0,75–0,96 mmol/L, dan rata-rata 0,85 mmol/L.
2.5.1 Fungsi magnesium.
Magnesium berperan penting dalam system enzim dalam tubuh.
Magnesium berperan sebagai katalisator dalam reaksi biologic termasuk
metabolisme energi, karbohidrat, lipid, protein dan asam nukleat, serta dalam
sintesis, degradasi, dan stabilitas bahan gen DNA di dalam semua sel jaringan
lunak.Di dalam sel ekstraselular, magnesium berperan dalam transmisi saraf,
kontraksi otot dan pembekuan darah. Dalam hal ini magnesium berlawanan
dengan kalsium.kerusakan gigi dengan cara menahan kalsium dalam email gigi.
2.5.2 Absorbsi dan Metabolisme.
Magnesium diabsorpsi di usus halus dengan bantuan alat angkut aktif dan
secara difusi pasif. Di dalam darah magnesium terdapat dalam bentuk ion bebas.
Keseimbangan magnesium dalam tubuh terjadi melalui penyesuaian eksresi
magnesium melalui urin. Eksresi magnesium meningkat oleh adanya hormone
tiroid, asidosis, aldosteron serta kekurangan fosfor dan kalium . eksresi
magnesium menurun karena pengaruh kalsitonin, glukagon dan PTH terhadap
2.5.3 Kebutuhan dan sumber magnesium
Kebutuhan m in eral m agnesium sekitar 30 0 – 40 0 m g setiap hari,
dim an a tin gkatan n ya berbeda tergan tun g pada jen is kelam in dan usia.
Kebutuhan dari m agnesium m en in gkat sehubun gan den gan um ur dan tin gkat
tekan an hidup. Magn esium m en gen dalikan kon traksi otot, m etabolism e
protein , dian tara tugas vital lain n ya. Sumber utama magnesium adalah sayur
hijau, serealia tumbuk, biji-bijian dan kacang-kacangan. Daging, susu dan hasilnya
serta cokelat merupakan sumber magnesium yang baik.
2.5.4 Akibat defisiensi magnesium
Di lain pihak, defisiensi magnesium pada pasien rawat-inap ternyata lebih lazim
daripada yang diduga sebelumnya. Kira-kira 10% pasien yang masuk rumah sakit
besar di kota mengalami hipomagnesemia, dan kekerapan ini bisa setinggi 65% pada
unit rawat intensif . Jadi, anggapan sebelumnya bahwa magnesium harus disediakan di
cairan rumatan hanya setelah masa rawat memanjang (misal > 7 hari) mungkin tidak
berlaku lagi. Sebaliknya magnesium dan mikromineral lain serta trace element harus
diberikan dini mengingat seringnya penyakit-penyakit “boros magnesium” seperti,
penyakit saluran cerna (diare akut dan kronik, enteritis regional, kolitis ulseratif,
malabsorpsi dll), obat-obat “boros magnesium” (diuretik, aminoglikosida, cisplatin)
Diabetes militus mungkin merupakan penyakit yang tersering berkaitan
dengan defisiensi Mg. Sampai 39 persen penderita diabetes rawat jalan telah
dilaporkan hipomagnesemia. Pada ketoasidosis berat, Mg bisa terbuang ke dalam
urin selama asidosis. Kadar Mg mungkin normal atau tinggi akibat deplesi volume;
namun, terapi cairan dan insulin menghasilkan penurunan ke kisaran subnormal.
Insulin telah ditunjukkan menyebabkan perpindahan Mg ke dalam jaringan lunak.
Kekurangan insulin pada diabetes tipe 1 bisa mengakibatkan penurunan Mgintrasel.
Walaupun disimpulkan bahwa hipomagnesemia disebabkan oleh diabetes dan
bukan kebalikannya, defisiensi Mg juga bisa mempengaruhi onset penyakit ini. Defisit
Mg mengganggu reaksi enzimatik yang menggunakan atau memproduksi adenosine
triphosphate (ATP), yang memodifikasi kaskad enzimatik pada metabolisme
karbohidrat, sehingga memicu DM. Defisiensi Mg dapat menghasilkan kelainan
dalam aktivitas tirosin-kinase pada reseptor insulin. Kejadian ini terkait dengan
timbulnya resistensi insulin dan penurunan utilisasi
Gambar 2.3.Deplesi Magnesium Pada Penyakit Saluran Cerna.
Kandungan Mg dalam cairan saluran cerna atas adalah kira-kira 1 mEq/L.
Muntah-muntah dan sedot lambung dapat memperberat deplesi Mg. Kandungan Mg
pada cairan diare dan drainase fistula jauh lebih tinggi ( sampai 15 mEq/L).
Akibatnya, deplesi Mg banyak dijumpai pada diare akut dan kronik, enteritis regional,
kolitis ulseratif, fistula usus dan empedu. Sindrom absorpsi yang disebabkan
nontropical sprue, trauma radiasi akibat terapi untuk penyakit seperti karsinoma
serviks, dan limfangiektasi usus bisa mengakibatkan defisiensi Mg. Kondisi-kondisi
lain yang mengakibatkan deplesi magnesium meliputi steatorea, pankreatitis
hemoragik akut atau edematosa, dan reseksi usus halus.
Magnesium bersama-sama dengan mikromineral lain seperti kalsium, fosfat,
dan zinc harus diberikan pada pasien rawat-inap dengan kelainan endokrin dan
saluran cerna. Pasien dengan asupan oral tidak akurat harus dikelola dengan cairan
parenteral yang sesuai mengandung unsur-unsur ini di samping glukosa dan asam
dehidrasi dan gangguan elektrolit 2) mencegah defisiensi mikromineral 3) mencegah
dan mengatasi ketoasidosis 4) meminimalkan degradasi protein dan 5) akhirnya,
diindikasikan untuk mempercepat penyembuhan. ( iyan@ho.otsuka.co.id, Jakarta, 29
Nov 2009).
2.5.5 Akibat kelebihan magnesium.
Akibat kelebihan magnesium belum diketahui secara pasti. Kelebihan
magnesium terjadi pada penyakit gagal ginjal.
2.6 Elektrokoagulasi
Elektrokoagulasi adalah proses penggumpalan dan pengendapan partikel-partikel
halus dalam air menggunakan energi listrik. Proses elektrokoagulasi dilakukan pada
bejana elektrolisis yang didalamnya terdapat dua penghantar arus listrik searah yang
disebut elektroda, yang tercelup dalam larutan limbah sebagai elektrolit. Apabila
dalam suatu larutan elektrolit ditempatkan dua elektroda dan dialiri arus listrik
searah, maka akan terjadi peristiwa elektrokimia yaitu gejala dekomposisi elektrolit,
yaitu ion positif (kation) bergerak ke katoda dan menerima elektron yang di reduksi
dan ion negative (anion) bergerak ke anoda dan menyerahkan elektron yang
dioksidasi. Sehingga membentuk flok yang mampu mengikat kontaminan dan
partikel-partikel dalam limbah.
2.6.1 Flokulasi
Flokulasi adalah penggabungan dari partikel-partikel hasil koagulasi menjadi
dengan cara pengadukan lambat. Dalam hal ini proses koagulasi harus diikuti
flokulasi yaitu penggumpalan koloid terkoagulasi sehingga membentuk flok yang
mudah terendapkan atau transportasi partikel tidak stabil, sehingga kontak antar
partikel dapat terjadi (Sutrisno,1987).
Proses Flokulasi
Terdapat 3 (tiga) tahapan penting yang diperlukan dalam proses koagulasi yaitu:
tahap pembentukan inti endapan, tahap flokulasi dan tahap pemisahan flok dengan
cairan.
1. Tahap pembentukan inti Endapan
Pada tahap ini diperlukan zat koagulan yang berfungsi untuk penggabungan antara
koagulan dengan pollutan yang ada dalam air. Agar penggabungan dapat berlangsung
diperlukan pengadukan dan pengaturan pH. Pengadukan dilakukan pada kecepatan 60
s/d 100 rpm selama 1 s/d 3 menit ; pengaturan pH tergantung dari jenis koagulan yang
digunakan misalnya :
Tawas pH 6 s/d 8 Ferro Sulfat pH 8 s/d 11 Ferri Sulfat pH 5 s/d 9
2. Tahap Flokulasi
Pada tahap ini terjadi penggabungan inti-inti endapan, sehingga menjadi molekul
yang lebih besar. Pada tahap ini dilakukan pengadukan lambat dengan kecepatan 40
s/d 50 rpm selama 15 s/d 30 menit. Untuk mempercepat dapat terbentuknyaflok dapat
baik untuk pengolahan air proses maupun untuk pengolahan air limbah industry.
Polielektrolit dapat dibagi menjadi tiga jenis yaitu non ionik, kationik dan anionik,
biasanya bersifat larut dalam air.
Sifat yang menguntungkan dari penggunaan polielektrolit adalah volume lumpur
yang terbentuk relative lebih kecil, mempunyai kemampuan untuk menghilangkan
warna dan efisien untuk proses pemisahan air dari lumpur.
3. Tahap Pemisahan flok dengan Cairan
Flok yang terbentuk selanjutnya harus dipisahkan dari cairannya, yaitu dengan
cara pengendapan atau pengapungan. Bila flok yang terbentuk dipisahkan dengan
cara pengendapan, maka dapat digunakan alat klarifier, sedangkan Bila flok yang
terjadi diapungkan dengan menggunakan gelembung udara, maka flok dapat diambil
dengan menggunakan skimmer
Zat-zat kimia yang digunakan untuk mendestabilkan partikel koloid disebut
dengan koagulan. Koagulan yang paling sering digunakan adalah alumunium sulfat.
Jika senyawa ini dimasukkan ke dalam air akan terionisasi membentuk Al3+ dan SO4
2-yang dapat menetralkan muatan koloid.
Al2(SO4)3 → 2 Al3+ + 3SO4
2-H2O → H + + OH
-2Al3+ + 6 OH-→ 2 Al(OH)3 (Laing D.1973).
Mekanisme yang terjadi pada proses flokulasi dengan koagulannya adalah sebagai
berikut :
1. Adsorpsi flokulan (polimer) pada permukaan partikel koloid sehingga terbentuk
lapisan flokulan. Dalam hal ini terjadi destabilisasi muatan elektron negatif
partikel koloid oleh muatan positif hasil hidrolisa flokulan sehingga terjadi
penggumpalan yang tidak stabil, proses ini disebut adsorpsi koagulasi.
2. Gumpalan (partikel-partikel) yang tidak stabil ini akan membentuk flok yang lebih
besar, sehingga akibat dari tubrukan partikel-partikel dengan bantuan pengadukan,
sehingga menjadi stabil dan mudah mengendap (terflokulasi).
(Nainggolan,J.W.1997)
Al2(SO4)3.18 H2O + 3 Ca(HCO3)2 ==> 2 Al(OH)3 +3 Ca(SO4) + 6 CO2 + 18 H2O
alkalinity
Al2(SO4)3.18 H2O + 3 Ca(OH)2 ==> 2 Al(OH)3 + 3 Ca(SO4) + 3 CO2 + 18 H2O
mengendap
Pengendapan kotoran dapat terjadi karena pembentukan alumunium hidroksida,
Al(OH)3 yang berupa partikel padat yang akan menarik partikel - partikel kotoran
sehingga menggumpal bersama-sama, menjadi besar dan berat dan segera dapat
mengendap.
Reaksi Pada Katoda
Reaksi pada katoda adalah reduksi terhadap kation. Jadi yang diperhatikan hanya
kation saja.
1. Jika larutan mengandung ion-ion logam alkali, ion-ion logam alkali tanah, ion
logam Al3+ dan ion Mg2+, maka ion-ion logam alkali ini tidak dapat direduksi
dari larutan.Yang akan mengalami reduksi adalah pelarut (air) dan terbentuk
gas Hidrogen (H2) pada katoda.
2 H2O + 2e ==> 2 OH- + H2
2. Jika larutan mengandung asam, maka ion H+ dari asam akan direduksi menjadi
gas hydrogen pada katoda.
2 H+ + 2e ==> H2
3. Jika larutan mengandung ion-ion lain, maka ion-ion logam ini akan direduksi
menjadi logamnya dan logam yang terbentuk itu diendapkan pada permukaan
Fe2+ + 2e ==> Fe
Mn2+ + 2 e ==> Mn (Suaib,1994).
Reaksi pada Anoda
1. Elektroda pada anoda, elektrodanya dioksidasi menjadi ionnya.
Contoh : Al ==> Al3+ + 3 e
Zn ==> Zn2+ + 2 e
2. Dalam system elektrokimia dengan anoda terbuat dari alumunium,
beberapa kemungkinan reaksi elektroda dapat terjadi sebagai berikut;
Anoda Al ==> Al3+ + 3e
Katoda : 2 H2O + 2 e ==> H2 + 2OH
a. 2 H+ + 2e ==> H2
b. O2 + 4 H+ + 4e ==> 2 H2O
2.6.2 Proses Elektrokoagulasi
Elektrokoagulasi dikenal juga sebagai elektrolisis gelombang pendek.
Elektrokoagulasi merupakan suatu proses yang melewatkan arus listrik ke dalam air.
Itu dapat digunakan menjadi sebuah uji nyata dengan proses yang sangat efektif untuk
pemindahan bahan pengkontaminasi di dalam air. Proses ini dapat mengurangi lebih
dari logam M menjadi kation (Mn+). Selanjutnya, air akan direduksi menjadi gas
hidrogen dan ion hidroksil (OH). Elektrokoagulasi ini dikenal sebagai reaksi in situ
kation logam.
Gambar 2.5. Prinsif Kerja Elektrokoagulasi.
Interaksi yang terjadi dalam larutan :
1. Migrasi menuju muatan elektroda yang berlawanan (elektroporesis) dan netralisasi
muatan.
2. Kation atau ion hidroksil membentuk sebuah endapan dengan pengotor.
3. Interaksi kation logam dengan OH- membentuk sebuah hidroksida, dengan sifat
adsorpsi yang tinggi selanjutnya berikatan dengan pollutan (bridge coagulation).
4. Senyawa hidroksida yang terbentuk membentuk gumpalan (flok) yang lebih besar
.
6. Sesudah flok terjadi,gas H2 membantu Flotasi dengan membawa pollutan
kelapisan buih flok di permukaan cairan. (Holt,P.2006).
Gambar 2.6. Interaksi Dalam Proses Elektrokoagulasi
2.6.3 Keuntungan Elektrokoagulasi
Eletrokoagulasi menggunakan peralatan yang sederhana dan mudah
dioperasikan. Pengolahan air limbah dengan elektrokoagulasi menghasilkan air yang
bersih, warna dan baunya berkurang. Endapan yang terbentuk dari proses
elektrokoagulasi lebih mudah dipisahkan dari air. Flok-flok yang dibentuk dengan
elektrokoagulasi memiliki persamaan dengan flok-flok kimia. Hasil elektrokoagulasi
dapat menurunkan total padatan terlarut. Proses elektrokoagulasi dapat memindahkan
partikel-partikel koloid yang lebih kecil. Proses elektrokoagulasi dapat diatur arus
2.6.4 Kerugian Elektrokoagulasi
Elektrodanya dapat terlarut sehingga dapat mengakibatkan terjadinya oksidasi.
Penggunaan arus listrik yang mahal. Pada berbagai sistem elektrokoagulasi, lapisan
oksida dapat membentuk katoda dan pengaturan unit elektrokoagulasi kurang efisien.
(http://en.wikipedia.org./wiki/elektrocoagulation,2008).
Elektrodanya dapat terlarut sehingga dapat mengakibatkan terjadinya oksidasi.
Penggunaan arus listrik yang mahal. Pada berbagai sistem elektrokoagulasi, lapisan
oksida dapat membentuk katoda dan pengaturan unit elektrokoagulasi kurang efisien.
kurang efisien. kurang kurang kurang .
(http://en.wikipedia.org./wiki/elektrocoagulation,2008).
2.7 Spektrofotometer Serapan Atom ( SSA )
Sejak diperkenalkan oleh A. Walsh ( 1955 ) metoda spektrofotometer serapan
atom ( SSA ) telah mengalami perkembangan yang sangat pesat. Sampai saat ini telah
digunakan untuk mendeteksi ( menganalisa ) hampir keseluruhan unsur – unsur logam
yang terdapat di dalam jadwal berkala unsur ( sistem periodik unsur ). Metoda SSA
digunakan untuk menganalisis sampel yang terdapat di dalam bentuk bahan – bahan
biologi, pertanian, makanan dan minuman, air tanah, pupuk, besi baja dan juga bahan
– bahan pencemar lingkungan. Pada tahun terakhir ini alat SSA semakin sensitive dan
canggih dan dapat digabungkan dengan computer dalam pengolahan datanya.
menunjang misi laboratorium. Maka pemanfaatannya bergantung pada kemampuan
sumber daya manusia, seperti kemampuan pemahaman teori dasar, spectrum aplikasi,
ketertelusuran metoda analisis yang disyaratkan pada SNI 19 – 17025 – 2000 .
Spektrofotometer Serapan Atom adalah metoda analisis yang berdasarkan
pada pengukuran radiasi cahaya yang diserap atom bebas . Analisis menggunakan
Spektrofotometer Serapan Atom ini mempunyai keuntungan berupa analisisnya sangat
peka, teliti dan cepat, pengerjaannya relative sederhana serta tidak perlu dilakukan
pemisahan unsur logam dalam pelaksanaannya.
Analisis Spektrofotometer Serapan Atom yang didasarkan pada proses
penyerapan energi radiasi dari sumber nyala atom – atom yang berada pada tingkat
energi dasar. Komponen – komponen utama yang menyusun Spektrofotometer
Serapan Atom adalah sumber cahaya, atomizer, monokromator, detector, dan
penampilan data
2.7.1 Instrumentasi Spektrofotometer Serapan Atom
Prinsip utama untuk pengukuran penyerapan atom adalah pelemahan radiasi .
latar belakang spesifik untuk elemen tertentu karena penyerapan yang dialami oleh
sampel dalam atomisasi. Perbandingan antara radiasi awal dan dilemahkan satu
memberikan informasi mengenai konsentrasi dari unsur dalam sampel dianalisis.
Komponen utama spektrometer serapan atom adalah:
1. Sumber radiasi khusus untuk unsur-unsur tertentu (lampu dengan katoda yang
kosong atau tanpa elektrode).
3. Monochromator
4. Photo-detektor
5. Komputer untuk kontrol peralatan dan analisis data.
Sumber radiasi spektrometer serapan atom harus berisi elemen yang diukur
dalam sampel. Ada akan digunakan lampu dengan katoda kosong, membangun dari
atau diisi dengan elemen tertentu atau lampu tanpa elektrodasilinder kaca yang berisi
beberapa miligram dari unsur ini. Sumber radiasi memancarkan energi radiasi khusus
untuk unsur tertentu, yang melintasi komponen sampel. Di sini radiasi dilemahkan
karena penyerapan oleh atomisasi sampel. Sinyal yang diterima dari foto-detektor
yang diperkuat dan diproses untuk penentuan nilai dan ditampilkan pada layar
komputer atau, akhirnya,dicetak di atas kertas.
BAB 3
METODA PENELITIAN
3.1 Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Kimia Analitik FMIPA USU dengan
mengambil sampel dari Desa Hutabalang Kecamatan Badiri Kabupaten Tapanuli
Tengah.
3.2 Populasi dan Sampel
Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh air yang menggenangi lahan
gambut didesa Hutabalang Kecamatan Badiri Kabupaten Tapanuli Tengah dengan
langkah-langkah sebagai berikut:
1. Menentukan lokasi 5 (lima) titik yang ditarik secara diagonal dari tepi lahan
gambut.
2. Dari titik itu masing-masing sampel diambil dua titik kedalaman yaitu pada titik
0,2 x dan 0,8 x kedalaman gambut.
3. Membilas terlebih dahulu bagian dalam penampang (alat untuk mengambil
sampel)secara merata sebanyak 3(tiga) kali dengan sampel tersebut.
4. Mengambil sampel sebanyak volume yang sama dan dicelupkan dalam wadah
secara merata/homogeny. Wadah sebelumnya telah diperlakukan seperti
penampung yaitu dibilas sebanyak 3 (tiga) kali dengan sampel. Secara sekematis
Gambar 3.1. Skematis pengambilan sampel
X X
X
X X
38
3.3 Alat – alat yang digunakan ;
Spektrofotometri Serapan Atom ( SSA ), Shimadzu tipe AA-6300
Lampu hollow katoda Mn
Lampu hollow katoda Zn
Lampu hollow katoda Mg
Erlenmeyer 250 ml
Pipet ukur 5 ml; 10 ml; 20 ml; 30 ml; 40 ml dan 60 ml
Labu ukur 100 ml
Corong gelas
Adaptor 3-13,8 V/10 A (BST ech)
Kabel tembaga
Lempengan alumunium
Stopwatch (Diamond)
Indikator Universal
Labu takar (Pyrex)
