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

(1)

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

GUNUNG SINABUNG DI DESA GURU KINAYAN KECAMATAN NAMAN TERAN KABUPATEN TANAH

KARO DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM (SSA)

SKRIPSI

SYAIFUL BAHRI SITORUS

130822016

DEPARTEMEN KIMIA

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2014

(2)

(3)

GUNUNG SINABUNG DI DESA GURU KINAYAN KECAMATAN NAMAN TERAN KABUPATEN

TANAH KARO DENGANMETODE SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM (SSA)

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan syarat mencapai

gelar sarjana sains

SYAIFUL BAHRI SITORUS

130822016

(4)

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2014

PERSETUJUAN

Judul : ANALISIS KADAR LOGAM BESI (Fe),

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

DINGIN GUNUNG SINABUNG PASCA ERUPSI GUNUNG SINABUNG DI DESA GURU

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

Kategori : SKRIPSI

Nama : SYAIFUL BAHRI SITORUS

Nomor Induk Mahasiswa : 130822016

Program Studi : SARJANA (S1) KIMIA EKSTENSI

Departemen : KIMIA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM

(FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA.

Disetujui di Medan, Mei 2015

Komisi Pembimbing :

Pembimbing 2, Pembimbing 1,

(5)

NIP. 195308171983031002 NIP.195504051983031002

Diketahui/Disetujui Oleh : Departemen Kimia FMIPA USU Ketua,

NIP. 195408301985032001 Dr.Rumondang Bulan Nst,.MS

PERNYATAAN

GUNUNG SINABUNG DI DESA GURU KINAYAN KECAMATAN NAMAN TERAN KABUPATEN TANAH

KARO DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM (SSA)

SKRIPSI

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

kutipan dan ringkasan yang masing masing akan disebutkan sumbernya.

Medan, Mei 2015

(6)

(7)

PENGHARGAAN

Bismillahirohmanirrohim..

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

Terkhusus kepada kedua orang tua tercinta penulis, yaitu Ayahanda

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

Dengan segala kerendahan hati, penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Bapak Prof. Dr. Zul Alfian, M.Sc selaku dosen pembimbing 1 dan

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

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

2. Ketua Jurusan Kimia Ibu Dr. Rumondang Bulan Nst, MS dan Bapak Dr.

Darwin Yunus, MS serta Bapak Drs. Albert Pasaribu, Msc dan seluruh dosen dan staff pegawai jurusan FMIPA USU yang telah memberikan ilmu dan arahan selama pendidikan saya.

3. Bapak Prof. Dr. Harlem Marpaung selaku Kepala Lab. Kimia Analitik

FMIPA USU beserta staff dosen yang banyak memberi masukan.

4. Keluarga Besar UKMI AL FALAK FMIPA USU, UKMI

ADDAKWAH USU, PEMA FMIPA USU, KAM RABBANI. Serta adik adikku Fandi rezian, Rifki syahbana, Dwi Purnomo, dkk

5. Rekan seperjuangan penulis yaitu: Adam Eko prabowo, riki effendi,

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

6. Saudara saudara satu atap Asrama Putra USU, Darma surbakti, dkk serta

(8)

Saya menyadari skripsi ini masih banyak kekurangan, karena keterbatasan

maupun pengtahuan. Oleh karena itu, saya mengharapkan saran dan masukan

yang membangun demi kesempurnaan skripsi ini dan semoga skripsi ini

bermanfaat bagi kita semua.

Penulis

(9)

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian tentang Analisis kadar logam Besi (Fe), Mangan (Mn) dan Kadmium (Cd) dari sedimen (padatan total) dan air sungai Lau Borus aliran lahar dingin gunung sinabung pasca erupsi Gunung Sinabung di desa guru kinayan Kecamatan Naman Teran Kabupaten Tanah Karo dengan metode Spektrofotometri Serapan Atom (SSA). Pengambilan sampel dilakukan dengan metode Grab sample pada hulu dan hilir sungai dan di ambil tanggal 16 mei.sampel disaring dan dipisahkan antara filtrat

dan residu. Sampel Air di destruksi dengan HNO3(p) hingga sisa volume 15

mL. Kemudian Sampel Sedimen di destruksi dengan 40 mL HNO3(p).

ditentukan konsentrasi logam Besi (Fe), Mangan (Mn) dan Kadmium (Cd) dari kedua jenis sampel dengan menggunkan Spektofotometri Serapan Atom (SSA) yaitu logam Besi (Fe) λspesifik 248,3nm, Mangan (Mn), λspesifik

279,5 nm dan Kadmium (Cd) λspesifik 228,8 nm. melalui kurva kalibrasi.

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

(10)

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

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

VILLAGE KARO

REGENCY USING ATOMIC ADSORPTION SPECTROPHOTOMETRY

(AAS) METHODS

ABSTRACT

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

Spectrophotometry (AAS) through Metal Iron (Fe) λspecific 248,3nm,

Mangan (Mn), λspecific 279,5 nm and Cadmium (Cd) λspecific 228,8 nm along

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

(11)

DAFTAR ISI

2.1.1. Klasifikasi Gunung Berapi di Indonesia. 7

2.2. Erupsi gunung Merapi

7

2.3.Tinjauan Umum Tentang Air

(12)

2.3.1. Air 8

2.3.2. Penggolongan Air 10

2.3.3. Macam Macam Sumber Air 10

2.4.Logam

12

2.5.Pengaruh Logam Bagi Kesehatan 13

2.6. Limbah Logam Berat 17

2.7. Proses Kontaminasi Logam Dalam Air 18

2.8.3. Keuntungan Menggunakan Metoda SSA 23

Bab 3 Metodologi Penelitian

25

3.1. Alat dan Bahan Penelitian

25

(13)

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

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

27

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

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

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

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

3.2.12. Pembuatan Larutan Seri Standar Kadmium (Cd)

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

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

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

3.3.1. Pembuatan Larutan Seri Standar Seri Standar Besi (Fe)

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

30

(14)

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

dan Pembuatan Kurva Kalibrasi Kadmium (Cd)

31

3.3.3. Pembuatan Larutan Seri Standar Mangan (Mn)

0,0; 0,5; 1,0;1,5; dan 2,0 mg/L dan Pembuatan KurvaKalibrasi Mangan (Mn)

32

3.3.4. Pemisahan sampel sedimen dan sampel air

33

3.3.5. Penentuan Kadar Unsur Besi (Fe) Pada Sampel

sedimen

34

3.3.6. Penentuan Kadar Unsur Mangan (Mn) Pada Sampel

sedimen

35

3.3.7. Penentuan Kadar Unsur Kadmium (Cd) Pada Sampel

sedimen

36

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

37

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

38

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

39

4.1.2.1.Penurunan Persamaan Garis Regresi Dengan

(15)

4.1.3.logam Mangan (Mn) 48

4.1.4.Pengolahan Data logam Mangan (Mn)

50

Metode Least Square

4.1.5. logam Kadmium (Cd) 55

4.1.6.Pengolahan Data Unsur Besi (Fe)

56

(16)

DAFTAR TABEL

Halaman Tabel 4.1. Kondisi Alat Atomic Absorbtion Spectrofotometre

(AAS) GBC AVANTA VER.2.02

40

Tabel 4.2. Data Absorbansi Larutan Standar Besi (Fe)

41

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

42

Tabel 4.4. Data Absorbansi Logam Besi (Fe) dalam Sampel Yang

Diukur Sebanyak 3 Kali

45

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

46

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

47

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

47

Tabel 4.8. Kondisi Alat Atomic Absorbtion Spectrofotometre

48

Tabel 4.9. Data Absorbansi Logam Mangan (Mn) dalam Sampel Yang

49

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

50

Tabel 4.11. Data Absorbansi Logam Mangan (Mn) dalam Sampel Yang

52

(17)

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

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

53

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

54

Tabel 4.15. Kondisi Alat Atomic Absorbtion Spectrofotometre

55

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

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

57

Tabel 4.18. Data Absorbansi Logam Kadmium (Cd) dalam Sampel Yang

59

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

60

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

61

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

62

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

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

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

(18)

DAFTAR GAMBAR

Halaman

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

41

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

49

Gambar 4.3.: Kurva Kalibrasi Standar Logam Kadmium (Cd)