ANALISIS KANDUNGAN LOGAM BERAT TIMBAL (Pb) , BESI (Fe) DAN pH PADA AIR SUMUR GALI DISEKITAR TEMPAT
PEMBUANGAN AKHIR (TPA) SAMPAH DESA MARELAN PUL AU NIB UNG K OTA MEDAN
Oleh:
PERONIKA HASIBUAN NIM. 4112210007 Program Studi Kimia
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sain
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
ii
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Aektangga Balingbing, pada tanggal
17 juli 1992. Ayah bernama Tuana Hasibuan, dan Ibu bernama Deslima Lubis,
dan merupakan anak keempat dari lima bersaudara. Pada tahun 1999 penulis
masuk SD Negeri 173227 Aektangga dan lulus pada tahun 2004. Pada tahun 2004
penulis melanjutkan sekolah di SMP Negeri Padang Siandomang dan lulus pada
tahun 2008. Pada tahun 2008 penulis melanjutkan sekolah di SMA Swasta HKBP
2 Tarutung dan lulus pada tahun 2011. Kemudian mengikuti jalur undangan tahun
2011 dan dinyatakan lulus atau diterima di Program Studi Kimia, Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Medan.
Selain mengikuti aktivitas perkuliahan di Universitas Negeri Medan,
penulis juga mengikuti organisasi internal kampus yaitu anggota organisasi Ikatan
Keluarga Besar Kristen Kimia (IKBKK). Penulis juga mengikuti organisasi
eksternal diluar kampus yaitu anggota Ikatan. Selama mengikuti perkuliahan di
Universitas Negeri Medan penulis memperoleh beasiswa Bidikmisi dari
Universitas selama 4 setengah tahun. Penulis juga pernah mengikuti kegiatan
kuliah lapangan di PT. Inalum Kuala Tanjung (2012), PT. Soci Mas Medan
(2013), dan mata kuliah umum yang diberikan oleh Tambang Emas Martabe PT.
Agincourt G-Resources pada tahun 2014. Penulis menyelesaikan kegiatan Praktek
Kerja Lapangan di PT.Dinas Perikanan, Medan tahun 2015. Aktif juga mengikuti
acara seminar seperti Pelatihan Penulisan Program Kreatifitas Mahasiswa (2012),
Seminar dan Workshop Fotografi oleh Kompas Muda 5th Annivesary (2012), dan
pernah menjadi panitia bidang acara Olimpiade Kimia SMA/MA Se-Sumatera
iii
ANALISIS KANDUNGAN LOGAM BERAT TIMBAL (Pb) , BESI (Fe) DAN pH PADA AIR SUMUR GALI DI SEKITAR TEMPAT PEMBUANGAN
AKHIR (TPA) SAMPAH DESA MARELAN PULAU NIBUNG KOTA MEDAN
Peronika Hasibuan (4112210007)
ABSTRAKPenelitian ini bertujuan untuk mengetahui kadar logam berat Timbal, Besi, dan juga mengetahui pH pada sumur gali penduduk disekitar TPA sampah terhadap kandungan logam berat Timbal, Besi, dan pH pada air sumur gali. Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 492/MENKES/PER/IV/2010 tentang persyaratan kualitas air minum bahwa kadar maksimum besi (Fe) yang diperbolehkan pada air minum sebanyak 0,03 mg/L dan Timbal (Pb) sebanyak 0.01 mg/L. Dan juga pH menurut PERMENKES Nomor 492/MENKES/PER/IV/2010 adalah 6-5. Sampel air sumur gali penduduk disekitar TPA sampah diuji dengan logam beratnya dengan menggunakan alat atomic absorbtion
spectrophotometer. Dari penelitian laboratorium diperoleh kandungan
logam berat Timbal= 0,024 Mg/L , Besi=0,062 Mg/L , dan pH=7,4. Ternyata hasil yang diperoleh melampaui ambang batas kualitas air minum yang telah ditetapkan dalam Peraturan Menteri Kesehatan Nomor 492/MENKES/PER/IV/2010. Maka hasil analisis menyatakan bahwa semakin jauh jarak sumur dengan TPA sampah, maka akan semakin berkurang kadar Timbal (Pb), Besi (Fe), dan pH pada air sumur gali.
iv
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis persembahkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa,
Tuhan Yesus Kristus atas segala berkat dan kasih setia-Nya yang senantiasa
memberikan kesehatan, hikmat, dan kebijaksanaan kepada penulis sehingga
penelitian ini dapat diselesaikan dengan baik sesuai dengan waktu yang
direncanakan. Judul yang ditentukan dalam penelitian yang dilaksanakan ialah
“Analisis Kandungan Logam Berat Timbal (Pb), Besi (Fe), dan pH Pada Air Sumur Gali Disekitar Tempat Pembuangan Akhir(TPA) Sampah di Desa Marelan Pulau Nibung Kota Medan.”
Dalam kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada
berbagai pihak yang dengan penuh kasih telah membantu menyelesaikan skripsi
ini, mulai dari pengajuan proposal hingga penyusunan skripsi, antara lain ibu Dra.
Hafni Indriati Nasution, M.Si selaku Dosen Pembimbing skripsi yang
memberikan arahan, bimbingan, dan motivasi, Dosen Pembimbing Akademik
Bapak Dr. Simson Tarigan, M.Pd yang telah membimbing penulis selama
perkuliahan, serta kepada Bapak Dr.Ajat Sudrajat, M.Si, Dra. Ratu Evina
Dibyantini, M.Si, Junifa Layla Sihombing, S.Si, M.Si selaku Dosen Penguji yang
telah memberikan banyak saran dan masukan positif dalam penelitian ini.
Secara khusus dan teristimewa kepada kedua orang tua penulis, mama dan
bapak tersayang terima kasih untuk tiap titik peluh yang telah terjatuh untuk
membiayai pendidikanku, atas segala doa, motivasi, bimbingan, dan kasih sayang
yang tak terhingga. Mama dan bapak adalah motivasi terbesarku berada disini
walau jarak dan waktu harus memisahkan kita selama perkuliahan. Gelar ini
penulis persembahkan untuk Mama dan Bapak. Kepada bg jhonwilfrid hasibuan
beserta keluarganya, bg Ronal Hasibuan beserta keluarganya, kk Netti Hasibuan,
dan juga adeq Iwan Hasibuan terimakasih buat doa, nasehat dan perhatian yang
kalian berikan kepadaku. Terkhusus buat my loved si jelek Whandy F sianturi
S.Pd yang menjadi pemotivasi yang baik sekaligus teman bertukar pikiran dalam
penyelesaian pendidikan ini. Terimakasih teman sejoli aku kk rasi siregar S.Si,
Endang sinambela S.Si dan Gika Asti Calon S.Si atas doa, masukan dan
v
kost keshya antara lain kk Liani manalu S.Pd, bg Novhen sembiring S.Pd, bg
Daniel Hasibuan S.Pd, kk Resti S.Pd, kk ratna, de endra Hasibuan, Romas
Hasibuan, Dosmarito Hasibuan dan Hartati Hasibuan yang selalu memberi
semangat dan tempat curhat atas keluh kesah peneliti. Semua pihak yang turut
membantu dalam penyelesaian skripsi ini dan orang terkasih yang menginginkan
keberhasilan penulis.
Penulis telah berupaya semaksimal mungkin dalam penyusunan skripsi ini
namun tak ada gading yang tak retak, penulis menyadari bahwa skripsi ini masih
banyak kekurangan baik dari segi isi maupun tata bahasa. Untuk itu penulis
menerima kritik dan saran yang bersifat membangun guna penyempurnaan skripsi
ini. Semoga hasil penelitian ini bermanfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan
dan teknologi serta menambah wawasan dan literatur bagi pembaca.
Medan, Januari 2016
Peronika Hasibuan
vii
2.11. Komponen Pencemar Air 25
viii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
xi
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Degradasi Dari Komponen Sampah Kota 10
Tabel 2.2. Kisaran-Kisaran Porositas untuk Bahan-Bahan Endapan 20
Tabel 2.3. Beberapa Sifat-Sifat Air 21
Tabel. 2.4. Parameter (Sumber) : PERMENKES NO 492/MENKES/PER/IV/2010) 24
Tabel 3.1. Kondisi Pengoperasian Alat AAS 29
Tabel 4.1 Hasil Penentuan pH pada Sampel 33 Tabel 4.2. Kondisi Pengoperasian Alat AAS 33
Tabel 4.3. Hasil Penentuan kadar Pb dan Fe pada Sampel 34
Tabel 4.4. Kandungan Pb dan Fe serta pH 35
Tabel 4.5. Hasil analisa pengaruh jarak TPA Terhadap Kadar Pb 37
Tabel 4.6. Hasil Analisa Pengaruh Jarak TPA Terhadap Kadar Pb 38
Tabel 4.7. Kadar Besi (Fe) 41
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Denah Pengambilan Sampel 44
Lampiran 2. Pengambilan Sampel 45
Lampiran 3. Sumur Dilokasi TPA 46
1
BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Beakang
Air merupakan salah satu kekayaan alam yang paling sering digunakan
makhluk hidup untuk kehidupan sehari-hari. Sumber air yang digunakan bisa
berasal dari sumur gali, PDAM dan sumur pompa. Kualitas dari sumber air yang
digunakan harus sesuai dengan baku mutu yang yang telah ditentukan. ( Fajarini,
2014).
Diperkirakan kebutuhan air dari tahun ke tahun semakin meningkat , hal
ini tidak hanya disebabkan oleh peningkatan jumlah penduduk tetapi juga
disebabkan oleh peningkatan kebutuhan perkapita yang meningkat sesuai dengan
perubahan gaya hidup. Saat ini persediaan air dari berbagai sumber sangat terbatas
dengan distribusi yang tidak merata, sehingga perlu dicari upaya-upaya untuk
mengatasi kelangkaan air sangat dapat menjamin ketersediaanya bagi generasi
yang akan datang. Kelangkaan air akan merangsang pemanfaatan air dari berbagai
sumber air.
Sumur telah lama digunakan sebagai sumber air untuk berbagai
kebutuhan rumah tangga, industri kecil, menengah dan besar. Penggunaan sumur
merupakan suatu alternatif bagi daerah yang tidak mendapat pelayanan atau tidak
terjangkau pelayanan Perusahaan Daerah Air Minum (PDAM). Keterbatasan
teknologi, dana dan modal akan membatasi kemungkinan distribusi yang merata
akan air bersih dan sehat bagi penduduk .Oleh karena itu penduduk tidak dapat
seluruhnya menggantungkan diri pada sistem pengolahan air sehat dan bersih
seperti PDAM untuk memenuhi kebutuhannya.
Tempat Pembuangan Akhir (TPA) sampah Marelan Pulau Nibung
2
2,24 persen, dan sampah lainnya sebanyak 2,855 persen (Data Dinas Kersihan,
2015). TPA tersebut mengelola 90% sampah dengan sistem buang terbuka (Open
dumping), dan 10% dengan timbun terkendali (Controlled landfill).
Suatu Lokasi Pembuangan Akhir sampah yang telah dirancang
sedemikian rupa untuk menampung dan mengolah sampah yang dihasilkan pada
suatu kota dapat dengan mudah berubah menjadi open dumping bila pengelola
TPA tidak secara konsekwen menerapkan aturan-aturan yang berlaku. Akibat
terburuk jika hal itu terjadi adalah pencemaran air tanah dan sumber air minum
penduduk sekitarnya oleh air sampah (lindi) yang infiltrasi ke dalam. Kualitas dari
lindi sangat bervariasi dan berfluktuasi tergantung dari beberapa hal seperti variasi
dan proporsi komponen sampah yang ditimbun, curah hujan dan musim, umur
timbunan sampah, pola operasional yang dijalankan, dan waktu dilakukannya
sampling. Degradasi sampah yang terjadi selama pengoperasian TPA terdiri dari
beberapa fase/tahap, dimana durasi untuk masing-masing fase ini tergantung
kepada distribusi kandungan organik di landfill, ketersediaan nutrien dan
kelembaban sampah. Fase yang terjadi akan mempengaruhi kualitas lindi yang
dihasilkan oleh suatu landfill. Kandungan logam berat akan meningkat pada lindi
saat mengalami fase asam, dimana pH rendah sehingga logam terlarut. Sebaliknya
kandungan logam akan turun pada saat fase fermentasi dan maturasi, dimana nilai
nilai pH meningkat atau mecapai netral.( Komala, P. S, 2010)
Perombakan sampah secara aerobik menghasilkan lindi yaitu cairan yang
mengandung ion Ca2+, Mg2+, Na+, K+, Fe2+, Cl_, SO42_, PO42_, Zn2+, Cu2+, Pb2+
dan gas H2S. Unsur dan senyawa kimia ini mudah bereaksi di dalam air dan
sebagai sumber utama pencemaran air sumur.
Besarnya timbunan sampah tersebut jika tidak ditangani dengan tepat akan
menyebabkan permasalahan baik langsung maupun tidak langsung bagi penduduk
kota. Dampak langsung dari penanganan sampah yang kurang bijaksana
diantaranya adalah berbagai penyakit menular baik penyakit kulit maupun
gangguan pernafasan, sedangkan dampak tidak langsungnya diantaranya adalah
bahaya banjir yang disebabkan oleh terhambatnya arus sungai karena terhalang
3
Dalam kegiatan operasionalnya TPA telah menimbulkan limbah berupa:
limbah padat, cair, gas, debu dan kebisingan. Keberadaan TPA di tengah
pemukiman masyarakat desa Marelan Pulau Nibung Medan telah menimbulkan
masalah. Mulai dari masalah kebisingan yang pada jam-jam tertentu sangat kuat
gangguanya, sehingga menimbulkan ketidaknyamanan bagi penduduk sekitar.
Juga pengaruh limbah cair yang telah mencemari air sumur gali penduduk sekitar
TPA.
Kadar besi yang tinggi pada air yang dikomsumsi akan mempengaruhi
kesehatan tubuh manusia yaitu kerusakan hati, ginjal, syaraf dan menyebabkan
hemochromatosis. Keracunan besi mengakibatkan permebealitas dinding
pembuluh darah kapiler meningkat sehingga plasma darah merembes keluar.
Keberadaan besi di dalam air harus sesuai dengan nilai baku mutu yang telah
ditetapkan terutama untuk air yang dikomsumsi. Salah satu logam berat yang
mencemari air sumur adalah Timbal (Pb) termasuk kelompok logam yang beracun
, yang berbahaya bagi kehidupan makhluk hidup. Dalam peredaran darah
gangguan neurologi ( susunan syaraf ), gangguan pada ginjal, sistem reproduksi,
penyakit akut atau kronik sistem syaraf, dan gangguan pada fungsi paru-paru.
(Kristyani. D, 2012).
Penelitian pengaruh kadar besi dan timbal sudah pernah dilakukan oleh
Nasution H.I bulan september 2012 di Desa Muara Fajar Kota Pekanbaru tentang
“Analisis kandungan logam berat besi (Fe) dan seng (Zn) pada air sumur Gali disekitar tempat pembuangan akhir sampah”. Penelitian lainnya juga telah
dilakukan oleh Ashar Taufik april 2013 di Desa Namobintang Kecamatan
Pacurbatu Kabupaten Deli Serdang tentang “ Kromium, Timbal, dan Merkuri
dalam Air Sumur Masyarakat di sekitar Tempat Pembuangan Akhir Sampah.
Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor
492/MENKES/PER/IV/2010 tentang persyaratan kualitas air minum bahwa kadar
maksimum besi (Fe) yang diperbolehkan pada air minum sebanyak 0,3 mg/L dan
Timbal (Pb) sebanyak 0.01 mg/L. Dan juga pH menurut PERMENKES Nomor
4
Atas dasar tersebut penulis ingin meneliti keberadaan TPA yang berada
di tengah- tengah permukiman masyarakat Desa Marelan Pulau Nibung Medan
dan pengaruhnya terhadap kandungan Pb, Fe, dan meneliti aspek kimia sumur gali
di sekitar TPA sampah yang membahayakan kesehatan masyarakat.
1.2. Batasan Masalah
Adapun batasan masalah dalam penelitian ini adalah :
1. Air yang digunakan adalah air sumur gali
2. Pengujian kadar Pb , Fe dan nilai pH dilakukan dengan menggunakan air
sumur gali TPA Marelan Pulau Nibung Medan.
1.3. Rumusan masalah
1. Beberapa kadar logam Pb , Fe dan nilai pH air sumur gali penduduk di
sekitar TPA
2. Apakah kadar Fe, Pb dan pH masih memenuhi syarat kualitas air minum
menurut PERMENKES
1. Bagi penulis, dapat mengetahui kadar logam Pb, Fe dan nilai pH pada air
sumur gali TPA Marelan Pulau Nibung Medan.
2. Bagi masyarakat, dapat dijadikan sebagai keperluan air sumur untuk
keperluan air minum dan keperluan sehari-hari lainnya.
3. Memberikan masukan kepada pemerintah kota medan dalam hal
penyediaan air bersih untuk penduduk sekitar TPA Marelan Pulau Nibung
Medan
4. Bagi pihak lain yang berkepentingan, dapat dijadikan sebagai kajian lebih
40
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan serta pembahasan yang
diuraikan diatas maka didapatkan kesimpulan sebagai berikut :
1. Dari hasil yang didapatkan setelah melakukan analisis dengan
menggunakan AAS adalah pada parameter Fe dengan jarak 5 meter
menghasilkan 0,08 mg/L, 10 meter 0,06 mg/L, 15 meter 0,04 mg/L, 20
meter 0,07 mg/L, dan pada jarak 30 meter menghasilkan 0,06 mg/L, pada
parameter Pb dengan jarak 5 meter menghasilkan 0,04 mg/L, dan pada
jarak 10, 15, 20 dan 30 meter menghasilkan 0,02 mg/L dan pH pada jarak
5 dan 10 meter adalah 8, dan pada jarak 15, 20, dan 30 adalah 7.
2. Kandungan logam Pb yang didapatkan, dimana pada jarak 5 meter
menghasilkan kadar logam sebanyak 0,04 mg/L pada jarak 10,15,20, dan
30 meter yaitu 0,02 mg/L. Dan kadar logam Pb yang diperbolehkan oleh
PERMENKES adalah 0,01 mg/L hal ini menunjukkan bahwa air sumur
yang diteliti sudah tercemar. Begitu juga pada parameter kandungan logam
yang ditemukan yaitu pada jarak 5 meter didapatkan hasil 0,08 mg/L, jarak
10 meter 0.06 mg/L, jarak 15 meter 0,04 mg/L, jarak 20 meter 0,07 mg/L
dan pada jarak 30 meter menghasilkan 0,06 mg/L sedangkan ambang batas
kadar logam yang diperbolehkan adalah sebesar 0,03 berarti air tersebut
juga sudah mengalami pencemaran logam Fe dan pada pH dimana dengan
jarak 5 dan 10 meter memiliki pH = 8 dan pada jarak 15, 20, dan 30 meter
memiliki pH 7 hal ini juga dapat membuktikan bahwa kadar pH sudah
melampaui ambang batas yang sesui dengan Departemen Kesehatan,
ambang batas yang diperbolehkan sesui dengan PERMENKES adalah 5.
5.2. Saran
1. Masyarakat membuat sumur gali berjarak 100 meter dari TPA. Pihak
masyarakat dibantu pemerintah kota Medan membuat tangjki yang tinggi
41
yang telah diisi dengan pasir, kerikil dan serabut atau ijuk sehingga
logam-logam berat yang tercemar dapat terendap ditangki tersebut.
2. Perlu direalisasikan dengan metode penggunaan arang aktif yang berbahn
dari cangkang kemiri untuk mengurangi kadang logam-logam yang
terdapat padaair tersebut.
3. Dan bisa juga dengan menggunakan adsorben yang terbuat dari batok
kelapa, yang dapat mengurangi logam yang terdapat pada air sumur gali.
4. Perlu segera direalisasikan dengan menggunakan metode Sanitary Landfill
untuk mengurangi bau, kotor, dan aliran lindi terutama pada musim
penghujan.
5. Masyarakat Pulau Nibung diharapkan supaya membersihkan sampah yang
menumpuk di sekeliling rumah masing-masing karena sangat berdampak
terhadap aliran air kedalam sumur ketika musim penghujan dan sangat
berakibat fatal juga terhadap kesehatan pada anak-anak dan juga terhadap
42
DAFTAR PUSTAKA
Astari Rahmita & roiq iqbal.,2013, Kualitas air dan kinerja unit pengolahan
diinstalasi pengolahan air minum. ITB
Bambang Kurniawan. 2006. Analisis kualitas air sumur sekitar wilayah tempat
pembuangan akhir sampah. IPB.BOGOR
Edi damahundri & Dr. Tri Padmi. 2010. Pengolahan Sampah. ITB
Khilda tsamratul fikryah.2013. penentuan kadar besi di air sumur perkotaan,
pedesaan dan dekat persawahan didaerah jember secara spektrofotometri UV-VIS. Universitas JEMBER
Kristyani dyah. 2012. Pemanfaatan zeolit Abu sekam padi untuk menurunkan
kadar ion Pb2+ pada air sumur. Semarang
Kuantum Khaira. 2013. Penentuan kadar besi (Fe) air sumur dan air PDAM
dengan metode spektrofotometri. STAIN Bausangkar
Situmorang .Manihar.2007. Kimia Lingkungan . Universitas Negeri Medan . Medan
Nalim Kurniawan.2011. analisis kelayakan usaha pengolahan sampah kota
menjadi produk yang berguna di TPA bantargebang. Cikarang-Utara.
Bekasi
Rand, M.C, A.E.Greenberg, & M.J. Trans. 1992 . Standard Methods for the
Examination of Water and Wastewater. 14th ed. American Public Health Association, Washington, D.C.
Seyhan, E.1996. dasar-dasar Hidrologi. Gajah Mada University Press. Yogyakarta.
Siswowartono, D. 1989. Ensiklopedi Konservasi Sumberdaya Erlangga Jakarta
Slamed, J.s. 1994. Kesehaan Lingkungan, Gajah Mada University Press. Yogyakarta.
Srikandi, 2013. Analisis kualitas air tanah masyarakat disekitar tempat
pembuangan akhir (TPA) sampah kelurahan sumur batubantar gebang, Bekasi
Widyatmoko. H dan Sintorini MM, Menghindari, Mengolah dan Menyingkirkan
43
Yusnitati, 1993, Laporan Aspek Pengendalian Sampah Kota Bogor, BPP
Teknologi, Jakarta
Yodifta Astriingrum. 2011. Analisis kandungan ion fluoride pada sampel air