34
KORELASI UKURAN KERANG DARAH (Anadara granosa) DENGAN KONSENTRASI LOGAM BERAT MERKURI (Hg) DI MUARA SUNGAI
KETINGAN, SIDOARJO, JAWA TIMUR
CORRELATION OF BLOOD SHELLFISH’S SIZE (Anadara granosa) WITH CONCENTRATION OF HEAVY METALS MERCURY (Hg) IN
THE ESTUARY OF KETINGAN RIVER,SIDOARJO RESIDENCE, EAST JAVA PROVINCE
Astri Reza Fauziah, Boedi Setya Rahardja dan Yudi Cahyoko Fakultas Perikanan dan Kelautan - Universitas Airlangga Kampus C Mulyorejo – Surabaya 60115 Telp. 031-5911451
Abstract
Shellfish is one of the biological resources that have been used by the Indonesian people, but shellfishs can accumulate more metals than the other aquatic animals because they settle and can filter their feed, filter feeders. One of the areas that produces blood shellfish, Anadara granosa is the estuary of Ketingan River, Sidoarjo Residence. The problem of this research is how to measure the correlation of blood shellfish, Anadara granosa with concentration of heavy metals mercury (Hg) in the estuary of Ketingan River, Sidoarjo Residence. The purpose of this study is to determine the correlation of blood shellfish’s size with consentration of heavy metals, mercury (Hg) contained in the estuary of Ketingan River, Sidoarjo Residence.
Results showed that Hg concentration in blood shellfish, Anadara granosa measuring <2.5 cm ranged from 0.030-0.036 mg/kg. Hg concentration in blood shellfish, Anadara granosa measuring 2.5-3 cm ranged from 0.032-0.041 mg/kg. Hg concentration in blood shellfish, Anadara granosa measuring >3 cm ranged from 0.037-0.047 mg/kg. Based on the results of these studies, the small blood shellfish (<2.5 cm) have a lower Hg concentration than the medium and large blood shellfish. The medium blood shellfish (2.5-3 cm) have a lower Hg concentration than the large blood shellfish, while the large blood shellfish (>3 cm) has the highest concentration of Hg. This suggest that an increase the concentration of Hg in the body of blood shellfish, Anadara granosa on any increase in the size of blood shellfish, Anadara granosa. Water quality parameters that measured are the temperature ranged from 25oC-28oC, with salinity ranged from 15-20 ‰, pH ranged from 7-8, DO level at 5 mg/l and the brigrtness are 10 cm.
35 Pendahuluan
Perairan Sidoarjo merupakan daerah penting bagi nelayan sekitar karena telah lama dijadikan sebagai area penangkapan perikanan, namun pembangunan limbah industri di daerah tersebut menyebabkan adanya pencemaran lingkungan. Pada perairan pesisir Sidoarjo, terdapat beberapa muara salah satunya yaitu muara Sungai Ketingan. Muara Sungai Ketingan merupakan salah satu muara yang rentan terkena dampak limbah buangan pabrik maupun limbah rumah tangga di daerah perkotaan khusunya kota Sidoarjo. Logam berat sebagai salah satu komponen yang terdapat dalam limbah industri yang dapat menimbulkan masalah tersendiri karena tidak terdegradasi dalam lingkungan dan bersifat racun terhadap makhluk hidup. Logam-logam berat yang berbahaya yang sering mencemari lingkungan antara lain merkuri (Hg), timbal (Pb), arsenik (As), kadmium (Cd) dan kromium (Cr). Logam berat merkuri (Hg) merupakan salah satu jenis logam yang banyak ditemukan di alam dan tersebar dalam batu-batuan, biji tambang, tanah, air dan udara sebagai senyawa anorganik dan organik. Organisme perairan dapat mengakumulasi merkuri (Hg) dari air, sedimen dan makanan yang dikonsumsi.
Kerang darah (Anadara granosa) merupakan salah satu komoditas yang banyak terdapat di muara Sungai Ketingan. Kerang dimanfaatkan untuk berbagai kepentingan antara lain sebagai bahan makanan sumber protein (Dharma, 1988). Kerang dapat mengakumulasi logam lebih besar daripada hewan air lainnya karena sifatnya yang menetap dan menyaring makanannya (filter feeder) serta lambat untuk dapat menghindarkan diri dari pengaruh polusi. Oleh karena itu, jenis kerang merupakan indikator yang sangat baik untuk memonitor suatu pencemaran logam dalam lingkungan perairan (Darmono, 2001). Ukuran kerang dapat mempengaruhi konsentrasi logam berat dalam tubuhnya. Menurut Aunurohim dkk. (2009), ukuran cangkang yang besar berkorelasi positif dengan meningkatnya umur dan meningkatnya umur juga berkorelasi positif dengan meningkatnya konsentrasi logam berat pada tubuh. Oleh sebab itu perlu dilakukan penelitian untuk mengetahui korelasi ukuran kerang darah (Anadara granosa) dengan konsentrasi logam berat merkuri (Hg) di muara Sungai Ketingan, Sidoarjo.
Materi dan Metode
Penelitian dilakukan pada bulan Juli 2011, pengambilan sampel air laut, sediman dan kerang darah (Anadara granosa) di muara Sungai Ketingan, Sidoarjo. Pengujian logam berat pada sampel air laut dan sedimen dilakukan di Balai Besar Laboratorium Kesehatan (BBLK) Surabaya. Sedangkan pengujian logam berat pada kerang darah (Anadara granosa) dilakukan di Balai Besar Teknik Kesehatan Lingkungan (BBTKL) Surabaya.
Bahan yang digunakan pada penelitian ini yaitu air laut, sedimen dan kerang darah (Anadara granosa) diambil langsung dari muara Sungai Ketingan, Sidoarjo. Bahan yang digunakan untuk uji logam berat merkuri (Hg) adalah H2SO4, HCl, asam nitrat, KMnO4, K2S2O8, SnCl2 dan aquades. Peralatan penelitian yang diperlukan untuk pengambilan sampel adalah jaring kukur, GPS (Global Positioning System), plastik pembungkus 5 kg, Coolbox, timbangan. Peralatan untuk mengukur kualitas air adalah termometer, refraktometer, pH paper, DO kit dan secchi disk. Peralatan untuk analisis logam berat adalah satu perangkat alat Atomic Absorption Spectrophotometry (AAS), cawan porselein, labu ukur 100 ml, botol BOD, tabung merkuri analitik dan neraca analitik.
Metode penelitian yang akan digunakan adalah metode observasi lapangan. Metode observasi adalah pengamatan terhadap suatu obyek yang diteliti baik secara langsung maupun tak langsung untuk memperoleh data yang harus dikumpulkan dalam penelitian (Satori dan Komariah, 2009).
Penentuan koordinat geografis setiap stasiun pengambilan sampel menggunakan Global Positioning System (GPS). Jumlah stasiun pengambilan sampel kerang darah, air laut dan sedimen sebanyak 5 stasiun.
Sampel air laut diambil dengan water sample berupa tabung polyphropelyne. Sampel air laut diambil di tiap stasiun yaitu sebanyak 5 stasiun. Pengambilan sampel air laut dilakukan sebanyak dua kali pada dua kedalaman yang berbeda yaitu air dekat permukaan (1 m dibawah permukaan) dan air dekat dasar perairan (0,5 meter diatas dasar laut), kemudian sampel air digabungkan (dikomposit) menjadi satu (Hutagalung dkk., 1997). Jumlah air laut yang diambil untuk analisis logam berat Hg sebanyak ± 600 ml. Sampel air diberi pengawet
37
KMnO4/H2SO4 (Hutagalung dkk., 1997). Kemudian disimpan di dalam coolbox untuk kemudian dilakukan analisis logam berat di laboratorium.
Sampel kerang darah (Anadara granosa) diambil di muara Sungai Ketingan, Sidoarjo dengan menggunakan jaring kukur. Sampel kerang darah (Anadara granosa) diambil pada setiap stasiun (5 stasiun) dengan sekali tangkap. Dari hasil tangkap setiap stasiun, kerang darah (Anadara granosa) yang telah diperoleh dikelompokkan terlebih dahulu ke dalam 3 ukuran panjang yaitu ukuran kecil (<2,5 cm), sedang (2,5 cm–3 cm) dan besar (3 cm–5 cm) (Afriansyah, 2009). Kemudian sampel kerang darah (Anadara granosa) disimpan di dalam coolbox untuk kemudian dilakukan analisis logam berat di laboratorium. Sampel sedimen diambil di tiap stasiun yaitu sebanyak 5 titik, pada lapisan permukaan sedimen dengan kedalaman 0 cm-5 cm. Contoh sedimen diambil sebanyak satu kali kemudian dimasukkan kedalam plastik dan disimpan dalam coolbox sebelum dianalisis di laboratorium.
Metode pengukuran logam berat menggunakan Atomic Absorption Spectrophotometry (AAS) yaitu pengukuran berdasarkan penguapan larutan sampel, kemudian logam yang terkandung di dalamnya diubah menjadi atom bebas (Hutagalung dkk., 1997).
Parameter utama yang diamati adalah konsentrasi logam berat merkuri (Hg) pada kerang darah (Anadara granosa), air laut dan sedimen di muara Sungai Ketingan, Sidoarjo. Parameter penunjang penelitian berupa kualitas air yang meliputi suhu, oksigen terlarut (DO), pH, salinitas dan kecerahan.
Data yang didapatkan berupa sampel kerang darah (Anadara granosa), air laut dan sedimen di muara Sungai Ketingan Sidoarjo, kemudian dilakukan analisis logam berat merkuri (Hg) pada kerang darah (Anadara granosa), air laut dan sedimen. Analisis data digunakan untuk mencari hubungan dan keeratan data yang diperoleh (regresi-korelasi) (Schefler, 1987). Analisis data ini dilakukan untuk mengetahui korelasi antara konsentrasi logam berat merkuri (Hg) dengan ukuran kerang pada kerang darah (Anadara granosa), konsentrasi logam berat merkuri (Hg) pada kerang dengan konsentrasi logam berat (Hg) pada air laut dan konsentrasi logam berat merkuri (Hg) pada kerang dengan konsentrasi logam berat (Hg) pada sedimen di muara Sungai Ketingan, Sidoarjo.
Hasil dan Pembahasan
Berdasarkan hasil penelitian diketahui bahwa konsentrasi logam berat merkuri (Hg) pada kerang darah (Anadara granosa) berkisar antara 0,030-0,047 mg/kg. Konsentrasi logam berat merkuri (Hg) pada kerang darah (Anadara granosa) ukuran kecil, sedang dan besar dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Konsentrasi Logam Berat Merkuri (Hg) pada Kerang Darah Ukuran Kecil, Sedang dan Besar di Berbagai Stasiun
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, diperoleh data konsentrasi merkuri (Hg) pada air yang dapat dilihat pada Gambar 2. Konsentrasi logam berat merkuri (Hg) pada air laut berkisar antara 0,018-0,062 mg/l.
Gambar 2. Konsentrasi Merkuri (Hg) pada Air di Berbagai Stasiun di Muara Sungai Ketingan
39
Pada sedimen memiliki konsentrasi logam berat merkuri (Hg) lebih tinggi daripada konsentrasi logam berat merkuri (Hg) yang terdapat pada kerang darah (Anadara granosa) dan air laut. Konsentrasi logam berat merkuri (Hg) pada sedimen berkisar antara 0,224-0,293 mg/l. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, diperoleh data konsentrasi merkuri (Hg) pada sedimen yang dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Konsentrasi Merkuri (Hg) pada Sedimen di Berbagai Stasiun di Muara Sungai Ketingan
Ukuran kerang darah (Anadara granosa) yang berbeda dapat menyebabkan nilai konsentrasi merkuri (Hg) yang berbeda pula. Berdasarkan data yang diperoleh menunjukkan bahwa ukuran kerang kecil (<2,5 cm) memiliki nilai konsentrasi merkuri yang lebih sedikit daripada ukuran kerang sedang dan besar. Ukuran kerang sedang (2,3 cm-3 cm) memiliki nilai konsentrasi merkuri yang lebih sedikit daripada ukuran kerang besar (>3 cm). Berarti semakin besar ukuran kerang maka akan semakin tinggi pula konsentrasi merkuri (Hg).
Berdasarkan perhitungan regresi-korelasi diketahui koefisien korelasi (R) adalah 0,76. Hubungan X dan Y kuat dan positif, artinya kenaikan ukuran kerang pada umumnya menaikkan konsentrasi Hg. R2 yang merupakan koefisien determinasi didapat hasil 0,57 yang artinya kontribusi variabel X terhadap variabel Y sebesar 57%. Persamaan regresi yang terbentuk yaitu Y=0.0248+0.0034X. Tanda positif (+) menunjukkan apabila ukuran kerang naik maka nilai konsentrasi logam berat Hg akan naik, begitu juga sebaliknya.
Konsentrasi merkuri (Hg) pada air laut juga dapat mempengaruhi besarnya konsentrasi merkuri (Hg) pada kerang darah. Hal ini disebabkan karena sifat makan kerang darah yaitu filter feeder. Kerang darah mendapatkan makanan dengan cara menyaring air yang masuk ke dalam tubuhnya.
Berdasarkan perhitungan regresi-korelasi diketahui koefisien korelasi adalah 0,58. Hubungan X dan Y adalah positif, artinya kenaikan konsentrasi merkuri (Hg) air laut pada umumnya menaikkan konsentrasi merkuri (Hg) pada kerang darah. R2 yang merupakan koefisien determinasi didapat hasil 0,33 yang artinya kontribusi variabel X terhadap variabel Y sebesar 33%. Persamaan regresi yang terbentuk yaitu Y=0.0289+0.1795X. Tanda positif (+) pada variabel konsentrasi merkuri (Hg) air laut menunjukkan kenaikan, sehingga bila konsentrasi merkuri (Hg) air laut naik maka konsentrasi logam berat merkuri (Hg) kerang akan naik, begitu juga sebaliknya.
Berdasarkan perhitungan regresi-korelasi diketahui koefisien korelasi adalah 0,59. Hubungan X dan Y adalah positif, artinya kenaikan konsentrasi merkuri (Hg) sedimen pada umumnya menaikkan konsentrasi merkuri (Hg) pada kerang darah. R2 yang merupakan koefisien determinasi didapat hasil 0,35 yang artinya kontribusi variabel X terhadap variabel Y sebesar 35%. Persamaan regresi yang terbentuk yaitu Y=0.0084+0.111X. Tanda + pada variabel konsentrasi merkuri (Hg) sedimen menunjukkan kenaikan, sehingga bila konsentrasi merkuri (Hg) sedimen naik maka konsentrasi logam berat merkuri (Hg) kerang akan naik, begitu juga sebaliknya.
Ukuran kerang darah (Anadara granosa) yang berbeda dapat menyebabkan akumulasi logam berat merkuri (Hg) yang berbeda pula. Pada stasiun 1, akumulasi merkuri berada pada kisaran 0,5806-0,7580 mg/kg, sedangkan pada stasiun 2, akumulasi merkuri berada pada kisaran 0,6734-0,8775 mg/kg. Pada stasiun 3, akumulasi merkuri berada pada kisaran 0,6481-0,8148 mg/kg. Pada stasiun 4, akumulasi merkuri berada pada kisaran 0,9681-1,1875 mg/kg, sedangkan pada stasiun 5, akumulasi merkuri berada pada kisaran 1,6666-2,0555 mg/kg. Berdasarkan data tersebut, maka akumulasi merkuri tertinggi terdapat pada kerang besar (>3 cm) yang berada pada stasiun 5 dengan akumulasi sebesar 2,0555
41
mg/kg dan akumulasi merkuri terendah terdapat pada kerang kecil (<2,5 cm) yang berada pada stasiun 1 yaitu sebesar 0,5806 mg/kg.
Berdasarkan hasil penelitian, perairan muara Sungai Ketingan memiliki kisaran suhu antara 25oC-28oC dan salinitas muara Sungai Ketingan memiliki kisaran antara 15‰-20‰. Nilai salinitas air untuk perairan tawar biasanya berkisar antara 0–5 ‰ (Salinitas air Tawar), perairan payau biasanya berkisar antara 6–30 ‰ (Salinitas air Payau) dan perairan laut berkisar antara >30 ‰ (Salinitas air Laut) (Alwi, 2010). Derajat keasaman (pH) berada pada kisaran 7-8. Menurut Romimohtarto (2007) pH perairan pesisir permukaan di Indonesia berada pada kisaran 6,00-8,50. Kadar oksigen terlarut (DO) di semua stasiun yaitu 5 mg/l dan kecerahan sebesar 10 cm.
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, menunjukkan bahwa ukuran kerang darah (Anadara granosa) berukuran besar memiliki konsentrasi logam berat merkuri (Hg) yang lebih tinggi dibandingkan dengan kerang darah (Anadara granosa) berukuran lebih kecil. Hal ini dipengaruhi oleh banyak faktor, salah satunya terkait dengan cara makan kerang yaitu filter feeder. Dalam proses filter feeder, kerang menyaring makanan yang masuk ke dalam tubuhnya. Saat makanan tersebut masuk ke dalam tubuh kerang, maka partikel logam berat akan ikut terserap ke dalam tubuh, sehingga semakin banyak makanan yang disaring maka semakin banyak pula logam berat dalam tubuh kerang. Hal ini juga berkaitan dengan besarnya ukuran kerang karena kerang yang berukuran besar akan melakukan proses makan yang lebih banyak daripada kerang berukuran kecil. Konsentrasi Hg pada kerang darah di stasiun 1 sampai stasiun 5 masih di bawah ambang batas yang diizinkan sesuai SNI no. 7387 yaitu maksimum 1 mg/kg (BSN, 2009).
Konsentrasi Hg pada air laut memiliki konsentrasi yang berbeda di setiap stasiun karena pergerakan air yang terus-menerus. Berdasarkan data yang diperoleh, kandungan merkuri air laut di setiap stasiun yaitu 0,018-0.062 mg/l sudah melebihi ambang batas yang diizinkan. Konsentrasi Hg pada sedimen lebih tinggi daripada konsentrasi Hg pada air laut. Hal ini terjadi karena logam berat bersifat mengendap dalam perairan. Logam berat mempunyai sifat mengendap di dasar perairan dan bersatu dengan sedimen, maka kadar logam berat dalam
sedimen umumnya lebih tinggi dibandingkan dengan di kolom perairan (Harahap, 1991).
Data hasil penelitian dianalisis dengan menggunakan hubungan regresi linier yang menunjukkan bahwa terdapat hubungan yang linier antara ukuran kerang dengan nilai konsentrasi merkuri. Ukuran kerang dengan konsentrasi Hg memiliki R sebesar 0,76. Hal ini menunjukkan bahwa hubungan X dan Y merupakan hubungan yang kuat dan positif. hubungan konsentrasi Hg air laut dengan konsentrasi Hg kerang memiliki R sebesar 0.58 sedangkan hubungan konsentrasi Hg sedimen dengan konsentrasi Hg kerang memiliki R sebesar 0.59.
Nilai koefisien korelasi pada hubungan ukuran kerang darah dengan konsentrasi Hg memiliki nilai yang lebih tinggi yaitu 0.76 dibanding dengan hubungan konsentrasi Hg pada kerang dengan konsentrasi Hg pada air laut yaitu 0.58. Hal ini dapat disebabkan karena konsentrasi Hg pada air laut tidak selalu tetap karena pergerakan air yg terus-menerus. nilai koefisien korelasi pada hubungan konsentrasi Hg pada kerang dengan konsentrasi Hg pada air laut memiliki nilai yang lebih rendah dibanding dengan hubungan konsentrasi Hg pada kerang dengan konsentrasi Hg pada sedimen yaitu 0.59. Hal ini terjadi karena kerang hidup di dasar perairan, sehingga Hg pada sedimen cenderung lebih mudah masuk ke dalam tubuh kerang. Jadi dapat disimpulkan bahwa konsentrasi Hg pada tubuh kerang lebih dipengaruhi oleh konsentrasi Hg pada sedimen daripada konsentrasi Hg pada air laut.
Berdasar pengamatan yang telah dilakukan, menunjukkan bahwa suhu muara Sungai Ketingan berkisar antara 25oC-28oC, pH berkisar antara 7-8, salinitas berkisar antara 15‰-20‰, kecerahan sebesar 10 cm di semua stasiun dan DO sebesar 5 mg/l di semua stasiun. Kualitas air yang optimal bagi kehidupan kerang adalah pH 6-9, suhu 26-32oC, DO 3-8 ppm dan salinitas sebesar 15-34 ppt (Ghufran dkk., 2007). Suhu perairan dapat mempengaruhi keberadaan dan sifat logam berat. Peningkatan suhu perairan cenderung menaikkan akumulasi dan toksisitas logam berat, hal ini terjadi karena meningkatnya laju metabolisme dari organisme air (Sorensen, 1991). Kelarutan logam dalam air juga dikontrol oleh pH air. Menurut Romimohtarto (2007), pH perairan pesisir permukaan di Indonesia
43
berada pada kisaran 6,00 - 8,50 sedangkan kisaran alami salinitas untuk perairan estuari di Indonesia 15‰-32‰.
Kesimpulan
Kerang darah (Anadara granosa) berukuran besar memiliki konsentrasi logam berat merkuri lebih tinggi (berkisar antara 0,037-0,047 mg/kg) daripada kerang darah (Anadara granosa) berukuran sedang (berkisar antara 0,032-0,041 mg/kg) dan kerang darah berukuran kecil (berkisar antara 0,030-0,036 mg/kg). Adanya korelasi antara ukuran kerang darah (Anadara granosa) dengan konsentrasi logam berat merkuri (Hg) di muara Sungai Ketingan, Sidoarjo, Jawa Timur dengan koefisien korelasi sebesar 0.76.
Daftar Pustaka
Alwi, I. 2010. Manajemen Kualitas Air Tambak Payau. http://untuklautku.
blogspot.com/2010/12/manajemen-kualitas-air-tambak-payau.html. 2
September 2011.
Aunurohim, N. Abdulgani, A. Wijaya. 2009. Konsentrasi Kadmium (Cd) Pada Kerang Hijau (Perna Viridis) Di Surabaya dan Madura. FMIPA-ITS. Afriansyah, A. 2009. Konsentrasi Kadmium (Cd) dan Tembaga (Cu) dalam Air,
Seston, Kerang dan Fraksinasinya dalam Sedimen di Perairan Delta Berau, Kalimantan Timur. Skripsi. Program Studi ilmu dan Teknologi Kelautan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan IPB. Bogor.
Badan Standardisasi Nasional (BSN). 2009. Standar nasional Indonesia (SNI). 7387. http://sisni.bsn.go.id/index.php/sni/Sni/download/9565. 19 Januari 2012.
Darmono. 2001. Lingkungan Hidup dan Pencemaran, Hubungannya dengan Toksikologi Senyawa Logam. Universitas Indonesia (UI) Press. Jakarta. Dharma, B. 1988. Siput dan Kerang Indonesia. Sarana Graha. Jakarta.
Ghufran, H., Kordi K., Andi Baso T. 2007. Pengelolaan Kualitas Air dalam Budidaya Perairan. Rineka Cipta. Jakarta
Harahap, S. 1991. Tingkat Pencemaran Air Kali Cakung Ditinjau dari Sifat Fisika Kimia Khususnya Logam Berat dan Keanekaragaman Jenis Hewan Benthos Makro. Thesis. Program Pasca Sarjana. IPB. Bogor.
Hutagalung, H.P, D. Setiapermana dan S.H Riyono. 1997. Metode Analisis Air Laut, Sedimen dan Biota. Buku 2. Puslitbang Oseanologi. LIPI. 182 p. Romimohtarto, K. 2007. Kualitas air dalam budidaya laut http://google.com/
kualitas air dalam budidaya laut/ berita kelautan.htm. 15 September 2011. Satori, D. dan A. Komariah. 2009. Metodologi Penelitian Kualitatif. Alfabeta.
Bandung
Schefler, W.C. 1987. Statistika untuk Biologi, Farmasi, Kedokteran dan ilmu yang bertautan. Institut Teknologi Bandung. Bandung. 279 hlm.
Sorensen, E.M.B. 1991. Metal Poisoning in Fish Volume II. CRC Press Boca Ann Arbor, Boston. 376p. Kajian Sistem Resirkulasi Tertutup Menggunakan Biofilter Bivalvia dan Makroalgae pada Pembesaran Udang Windu (Panaeus monodon). Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Universitas Padjadjaran.
