• Tidak ada hasil yang ditemukan

Makalah Pencemaran Logam Besi

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "Makalah Pencemaran Logam Besi"

Copied!
13
0
0

Teks penuh

(1)

BAB I BAB I

PENDAHULUAN PENDAHULUAN A.

A. Latar Latar BelakangBelakang

Logam berat adalah unsur-unsur kimia dengan bobot jenis lebih besar dari 5 gr/cm3, Logam berat adalah unsur-unsur kimia dengan bobot jenis lebih besar dari 5 gr/cm3, terletak di sudut kanan bawah sistem periodik, mempunyai afinitas yang tinggi terhadap terletak di sudut kanan bawah sistem periodik, mempunyai afinitas yang tinggi terhadap unsur S dan biasanya bernomor atom 22 sampai 92 dari perioda 4 sampai 7 (Miettinen, unsur S dan biasanya bernomor atom 22 sampai 92 dari perioda 4 sampai 7 (Miettinen, 1977). Logam berasal dari kerak bumi. Logam di gunakan oleh manusia untuk berbagai jenis 1977). Logam berasal dari kerak bumi. Logam di gunakan oleh manusia untuk berbagai jenis  peralatan dan b

 peralatan dan berperan penting dalam erperan penting dalam sejarah peradaban sejarah peradaban manusia. Logam mula manusia. Logam mula mula diambilmula diambil dari

dari pertambagan pertambagan dalam kerak dalam kerak bumi, bumi, kemudian dkemudian di cairkan i cairkan dan dan dimurnikan dimurnikan dalam dalam pabrikpabrik menjadi logam

menjadi logam murni. Logam murni. Logam ini kemudian ini kemudian dibentuk sesuai dibentuk sesuai dengan ydengan yang di kehenang di kehendakidaki misalnya, sebagai perhiasan(emas, perak), peralatan pertanian (besi), dan dapat digunakn misalnya, sebagai perhiasan(emas, perak), peralatan pertanian (besi), dan dapat digunakn sebagai bahan pengganti energi minyak (uranium)

sebagai bahan pengganti energi minyak (uranium)

Logam sangat diperlukan dalam proses kehidupan organisme. Secara umum dibagi Logam sangat diperlukan dalam proses kehidupan organisme. Secara umum dibagi atas 2 bagian, yaitu logam esensial dan non esensial. Logam esensial adalah logam yang atas 2 bagian, yaitu logam esensial dan non esensial. Logam esensial adalah logam yang sangat diperlukan oleh organisme untuk membantu proses fisiologis, terutama sebagai sangat diperlukan oleh organisme untuk membantu proses fisiologis, terutama sebagai kofaktor enzim atau untuk pembentukan organ. Sedangkan logam non esensial adalah logam kofaktor enzim atau untuk pembentukan organ. Sedangkan logam non esensial adalah logam yang peranannya dalam tubuh belum diketahui dan biasanya dalam jaringan hewan dalam yang peranannya dalam tubuh belum diketahui dan biasanya dalam jaringan hewan dalam  jumlah

 jumlah yang yang sedikit sedikit dan dan dapat dapat merusak merusak organ organ jika jika terdapat terdapat dalam dalam jumlah jumlah yang yang tinggitinggi (Darmono, 1995).

(Darmono, 1995). Logam esensial yang sering menyebabkan toksisitas pada manusia adalahLogam esensial yang sering menyebabkan toksisitas pada manusia adalah  besi

 besi (Fe), sedangkan (Fe), sedangkan tembaga tembaga (Cu) ban(Cu) banyak menyebabkan yak menyebabkan toksisitas toksisitas pada herwan pada herwan atau atau ternakternak dan Zn banyak menyebabkan toksisitas pada tanaman. Di lain pihak kasus defisiensi Fe, Cu dan Zn banyak menyebabkan toksisitas pada tanaman. Di lain pihak kasus defisiensi Fe, Cu dan Zn sering dilaporkan pada manusia, sedangkan kasus toksisitas logam tersebut banyak dan Zn sering dilaporkan pada manusia, sedangkan kasus toksisitas logam tersebut banyak dilaporkan bersifat individu.

dilaporkan bersifat individu.

Logam berat esensial yang penting dan banyak dilaporkan menyebabkan penyakit Logam berat esensial yang penting dan banyak dilaporkan menyebabkan penyakit defisiensi dan toksisitas adalah Fe, Cu, dan Zn. Logam lain seperti Mn, Co, dan logam berat defisiensi dan toksisitas adalah Fe, Cu, dan Zn. Logam lain seperti Mn, Co, dan logam berat esensial lainnya jarang dilaporkan menyebabkan penyakit. Logam Fe, Cu, dan Zn esensial lainnya jarang dilaporkan menyebabkan penyakit. Logam Fe, Cu, dan Zn keberadaannya dalam tubuh saling terkait dan berinteraksi, misalnya bila kekurangan salah keberadaannya dalam tubuh saling terkait dan berinteraksi, misalnya bila kekurangan salah satu logam tersebut akan meningkatkan adsorbsi logam lainnya.

satu logam tersebut akan meningkatkan adsorbsi logam lainnya.

Clark (2002) menjelaskan bahwa, dilihat dari aspek biologi, logam dibagi atas 3 Clark (2002) menjelaskan bahwa, dilihat dari aspek biologi, logam dibagi atas 3 kelompok, yaitu logam ringan, logam transisional dan metalloid. Logam ringan secara normal kelompok, yaitu logam ringan, logam transisional dan metalloid. Logam ringan secara normal ditranspor sebagai kation yang mobile dalam larutan encer, seperti Na, K dan Ca. Logam ditranspor sebagai kation yang mobile dalam larutan encer, seperti Na, K dan Ca. Logam transisional adalah logam yang esensial pada konsentrasi rendah, tetapi dapat menjadi toksik transisional adalah logam yang esensial pada konsentrasi rendah, tetapi dapat menjadi toksik  pada konsentrasi tinggi, misalnya Fe, Cu, Co dan Mg. Metaloid adalah logam yang umumnya  pada konsentrasi tinggi, misalnya Fe, Cu, Co dan Mg. Metaloid adalah logam yang umumnya

(2)

tidak diperlukan untuk aktivitas metabolisme dan toksik terhadap sel pada konsentrasi yang rendah, misalnya Hg, Pb, Sn, Se dan As.

Disamping menguntungkan, logam dapat mencemari lingkungan dan menimbulkan  bahaya bagi organisme baik kronis maupun akut. Pencemaran lingkungan oleh logam berat

seperti Hg, Cd, dan Pb membahayakan kesehatan manusia dan organisme yang lain.

Besi adalah logam yang berasal dari bijih besi (tambang) yang banyak digunakan untuk kehidupan manusia sehari-hari. Dalam tabel periodik, besi mempunyai simbol Fe dan nomor atom 26. Besi juga mempunyai nilai ekonomis yang tinggi.

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan latara belakang di atas maka rumusan masalah dalam penulisan makalah ini adalah sebagai berikut:

1. Bagaimanakah pengertian dari logam besi?

2. Manfaat apa sajakah yang diperoleh dari logam besi? 3. Bagaimanakah sifat kimia dari logam besi?

4. Bagaimana logam besi tersebut masuk ke lingkungan efeknya terhadap lingkungan? 5. Bagaimana manusia terpapar oleh logam besi?

6. Bagaimanakah logam besi mempengaruhi kesehatan manusia? 7. Bagaimanakah gejala-gejala orang yang tercemar logam besi?

C. Tujuan

Sesuai dengan latar belakang dan rumusan masalah di atas maka tujuan penulisan makalah adalah sebagai berikut:

1. Untuk menjelaskan pengertian dari besi

2. Untuk menjelaskan manfaat yang diperoleh dari besi 3. Untuk menjelaskan sifat-sifat kimia dari besi

4. Untuk menjelaskan cara besi masuk ke lingkungandan untuk mengetahui efek besi terhadap lingkungan

5. Untuk mengetahui cara manusia terpapar oleh besi

6. Untuk mengetahui cara besi tersebut masuk ke tubuh manusia 7. Untuk menjelaskan cara besi mempengaruhi kesehatan manusia 8. Untuk mengetahui gejala-gejala orang yang tercemarbesi

(3)

1.6 Metoda Pengumpulan Data 1. Studi Pustaka

Melakukan studi pustaka dengan mencari teori-teori dasar dan solusi-solusi yang disarankan oleh para ahli yang dijadikan sebagai bahan perbandingan dalam menyelesaikan masalah yang dihadapi penulis . Studi pustaka menghasilkan literatur-literatur yang membantu dan mendukung makalah ini.

2. Observasi Media Elektronik

Metode ini dilakukan dengan cara browsing internet, untuk mendapatkan informasi yang umum.

1.7 Sistematika Penulisan

Untuk mempermudah pembaca dalam memahami makalah ini, maka penulis membuat sistematika

 penulisan sebagai berikut :

BAB I Pendahuluan, berisikan secara singkat latar belakang dilakukannya kegiatan  penulisan karya tulis ini. Kemudian dilanjutkan dengan rumusan masalah yang dibahas oleh  penulis. Selanjutnya penulis menjelaskan tujuan yang ingin dicapai dalam penulisan ini serta metoda pengumpula data yang dilakukan penulis. Dan pada bagian akhir penulis memberikan sistematika penulisan untuk mempermudah pembaca dalam membaca dan memahami karya tulis ini.

BAB II Pembahasan, berisikan tentang logam besi, sifat-sifat logam besi, pengaruh logam  besi terhadap kesehatan, pengaruh logam besi terhadap lingkungan

BAB III Kesimpulan dan Saran, berisikan perumusan hasil pembahasan yang disusun

Secara singkat dan padat. Dan kesimpulan yang dibuat harus relevan dan konsisten dengan tema yang dibahas.

(4)

BAB II PEMBAHASAN A. Logam Besi (Fe)

Besi memiliki simbol (Fe) dan merupakan logam berwarna putih keperakan, liat dan dapat dibentuk. Fe di dalam susunan unsur berkala termasuk logam golongan VIII, dengan  berat atom 55,85g.mol-1, nomor atom 26, berat jenis 7.86g.cm-3 dan umumnya mempunyai valensi 2 dan 3 (selain 1, 4, 6). Besi (Fe) adalah logam yang dihasilkan dari bijih besi, dan  jarang dijumpai dalam keadaan bebas, untuk mendapatkan unsur besi, campuran lain harus

dipisahkan melalui penguraian kimia. Besi digunakan dalam proses produksi besi baja, yang  bukan hanya unsur besi saja tetapi dalam bentuk alloy (campuran beberapa logam dan bukan

logam, terutama karbon). (Eaton Et.al, 2005; Rumapea, 2009 dan Parulian, 2009).

B. Manfaat Logam Besi (Fe)

Besi adalah logam yang memiliki banyak manfaat bagi kehidupan manusia di bumi. Tidak dapat dibayangkan apabila manusia modern sekarang ini belum/tidak bisa memanfaatkannya, mungkin umat manusia masih berada di jaman batu.

Pemanfaatan logam besi sangatlah luas bila dibandingkan dengan pemanfaatan dari logam-logam yang lain. Kita dapat dengan mudah melihat disekeliling kita banyak perabotan, alat2 pertukangan, alat transportasi dan bahkan pada rumah / gedung pun menggunakan besi  baja sebagai tiang2 penahannya.

Logam besi disamping karena kelimpahannya yang cukup banyak dialam, adalah merupakan salah satu logam yang paling reaktif dan paling vital bagi mahluk hidup. Dalam system peredaran darah, dengan kadar tertentu besi berada dalam sel darah merah (Erythrocyte) dan bertugas untuk mengikat Oksigen ( O2 ) yang sangat penting bagi proses  pembakaran yang terjadi dalam sel2 tubuh.

 Fungsi zat besi:Mengangkut oksigen dari paru-paru ke seluruh tubuh dan

menghilangkan racun dari tubuh.

 Efek jika kekurangan: Bagian bawah kelopak mata berwarna pucat dan mudah lelah.  Efek jika kelebihan: Dapat menyebabkan pembengkakan pada hati. Zat besi dapat

mencegah penyerapan obat. Sebaiknya tidak dikonsumsi berlebihan jika sedang mengkonsumsi suatu obat agar khasiat obat tidak terbuang percuma. Zat besi yang  berlebih dapat menyebabkan pembengkakan pada hati dan mengurangi kemampuan

(5)

C. Sifat-sifat Logam Besi (Fe)

Logam murni besi sangat reaktif secara kimiawi dan mudah terkorosi, khususnya di udara yang lembab atau ketika terdapat peningkatan suhu. Memiliki 4 bentuk allotroik ferit, yakni alfa, beta, gamma dan omega dengan suhu transisi 700, 928, dan 1530oC. Bentuk alfa  bersifat magnetik, tapi ketika berubah menjadi beta, sifat magnetnya menghilang meski pola

geometris molekul tidak berubah. Hubungan antara bentuk-bentuk ini sangat aneh. Besi pig adalah alloy dengan 3% karbon dan sedikit tambahan sulfur, silikon, mangan dan fosfor.

Besi bersifat keras, rapuh, dan umumnya mudah dicampur, dan digunakan untuk menghasilkan alloy lainnya, termasuk baja. Besi tempa yang mengandung kurang dari 0.1% karbon, sangat kuat, dapat dibentuk, tidak mudah campur dan biasanya memiliki struktur  berserat.

Baja karbon adalah alloy besi dengan sedikit Mn, S, P, dan Si. Alloy baja adalah baja karbon dengan tambahan seperti nikel, khrom, vanadium dan lain-lain. Besi relatif murah, mudah didapat, sangat berguna dan merupakan logam yang sangat penting.

D. Pengaruh Besi (Fe) Terhadap Kesehatan Manusia

Senyawa besi dalam jumlah kecil di dalam tubuh manusia berfungsi sebagai  pembentuk sel-sel darah merah, dimana tubuh memerlukan 7-35 mg/hari yang sebagian diperoleh dari air. Tetapi zat Fe yang melebihi dosis yang diperlukan oleh tubuh dapat menimbulkan masalah kesehatan. Hal ini dikarenakan tubuh manusia tidak dapat mengsekresi Fe, sehingga bagi mereka yang sering mendapat tranfusi darah warna kulitnya menjadi hitam karena akumulasi Fe.

Air minum yang mengandung besi cenderung menimbulkan rasa mual apabila dikonsumsi. Selain itu dalam dosis besar dapat merusak dinding usus. Kematian sering kali disebabkan oleh rusaknya dinding usus ini. Kadar Fe yang lebih dari 1 mg/l akan menyebabkan terjadinya iritasi pada mata dan kulit. Apabila kelarutan besi dalam air melebihi 10 mg/l akan menyebabkan air berbau seperti telur busuk.

Gangguan fisik yang ditimbulkan oleh adanya besi terlarut dalam air adalah timbulnya warna, bau, rasa. Air akan terasa tidak enak bila konsentrasi besi terfarutnya > 1,0 mg/l.

Pada Hemokromatesis primer besi yang diserap dan disimpan dalam jumlah yang  berlebihan di dalam tubuh. Feritin berada dalam keadaan jenuh akan besi sehingga kelebihan

mineral ini akan disimpan dalam bentuk kompleks dengan mineral lain yaitu hemosiderin. Akibatnya terjadilah sirosis hati dan kerusakan pankreas sehingga menimbulkan diabetes.

(6)

Hemokromatis sekunder terjadi karena transfusi yang berulang-ulang. Dalam keadaan ini besi masuk ke dalam tubuh sebagai hemoglobin dari darah yang ditransfusikan dan kelebihan besi ini tidek disekresikan.

Hal-Hal yang Mempengaruhi Kelarutan Fe dalam Air: 1. Kedalaman

Air hujan yang turun jatuh ke tanah dan mengalami infiltrasi masuk ke dalam tanah yang mengandung FeO akan bereaksi dengan H2O dan CO2 dalam tanah dan membentuk Fe (HCO3)2 dimana semakin dalam air yang meresap ke dalam tanah semakin tinggi juga kelarutan besi karbonat dalam air tersebut.

2. pH

 pH air akan terpengaruh terhadap kesadahan kadar besi dalam air, apabila pH air rendah akan berakibat terjadinya proses korosif sehingga menyebabkan larutnya besi dan logam lainnya dalam air, pH yang rendah kurang dari 7 dapat melarutkan logam. Dalam keadaan pH rendah, besi yang ada dalam air berbentuk ferro dan ferri, dimana bentuk.ferri akan mengendap dan tidak larut dalam air serta tidak dapat dilihat dengan mata sehingga mengakibatkan air menjadi berwarna,berbau dan berasa.

3. Suhu

Suhu adalah temperatur udara. Temperatur yang tinggi menyebabkan menurunnya kadar O2 dalam air, kenaikan temperatur air juga dapat mengguraikan derajat kelarutan mineral sehingga kelarutan Fe pada air tinggi.

4. Bakteri besi

Bakteri besi (Crenothrix, Lepothrix, Galleanella, Sinderocapsa dan Sphoerothylus ) adalah bakteri yang dapat mengambil unsur ber dari sekeliling lingkungan hidupnya sehingga mengakibatkan turunnya kandungan besi dalam air, dalam aktifitasnya bakteri besi memerlukan oksigen dan besi sehingga bahan makanan dari bakteri besi tersebut. Hasil aktifitas bakteri besi tersebut menghasilkan presipitat (oksida besi) yang akan menyebabkan warna pada pakaian dan bangunan. Bakteri besi merupakan bakteri yang hidup dalam keadaan anaerob dan banyak terdapat dalam air yang mengandung mineral. Pertumbuhan  bakteri akan menjadi lebih sempurna apabila air banyak mengandung CO2 dengan kadar

(7)

a) Efek defisiensi Fe

Defisiensi Fe dapat menyebabkan anemia mikrositik hipokromik yang disebabkan oleh:

i. Perdarahan: hal ini adalah penyebab utama dari penyakit defisiensi Fe. Sering terjadi pada wanita dewasa yang mengalami menstruasi yaitu pada umur 15-45 tahun. Sedangkan defisiansi pria dan wanita yang sudah mengalami menopause sering disebabkan oleh perdarahan kronis pada saluran pencernaan baik pada lambung maupun usus. Perdarahan kronis tersebut biasanya merupakan efek samping dari adanya tukak lambung maupun usus, misalnya pada penyakit: peptic ulcer disease, trauma mukosa, hernia, pengaruh obat, infeksi  parasit dan tumor.

ii. Kurangnya asupan Fe: sering ditemukan pada bayi hal tersebut terjadi karena  bayi hanya mendapatkan air susu ibu yang kurang kandungan Fe-nya. Dalam pemberian

suplemen Fe pada ibu hamil sangat diperlukan.

iii. Gangguan absorpsi Fe: kasus malabsorpsi jarang terjadi, tetapi sering terjadi  pada orang yang pernah menjalani operasi gastrektomi atau orang yang memang mengalami

gangguan absorpsi Fe.

I. Gejala Defisiensi Fe

Secara klinis dan laboratorik gejala penyakit defisiensi Fe adalah:

1. Penurunan kadar hematokrit dan hemoglobin yang mengakibatkan anemia 2. Gejala anemia hipokromik mikrositik pada pemeriksaan ulas darah tepi 3. Penurunan kadar Fe serum dan peningkatan kapasitas pengikatan total Fe

4. Penurunan cadangan Fe dalam sumsum tulang dan penurunan feritin dalam serum

 b) Toksisitas Besi

Tempat pertama dalam tubuh yang mengontrol pemasukkan Fe adalah usus halus. Bagian dari usus ini berfungsi untuk absorpsi dan sekaligus ekskresi Fe yang tidak diserap. Besi dari usus diabsorpsi dalam bentuk feritin, dimana bentuk ferro lebih mudah diabsorpsi daripada bentuk ferri. Feritin masuk kedalam darah berubah bentuk menjadi transferin. Dalam darah tersebut besi berstatus sebagai besi bervalensi tiga (trivalent) yang kemudian ditransfer ke hati dan limpa yang kemudian disimpan dalam organ tersebut sebagai cadangan dalam bentuk feritin dan hemosiderin. Toksisitas terjadi bilamana terjadi kelebihan (kejenuhan) dalam ikatan tersebut.

Toksisitas akut Fe pada anak terjadi karena anak memakan sekitar 1 g Fe dan mungkin lebih banyak. Kandungan asupan besi pada anak secara normal adalah sekitar 10-20

(8)

mg/kg berat badan. Setiap tahun dilaporkan sekitar 2500 kasus keracunan Fe pada anak dibawah umur 6 tahun dan merupakan salah satu kasus keracunan yang terbanyak yang menyebabkan kematian pada anak.

I. Kejadian Toksisitas Fe pada Anak (akut)

Kebanyakan orang tidak begitu memperhatikan bahwa Fe sangat berbahaya dan tidak  begitu menghiraukan karena sediaan itu dalam pikiran mereka hanya vitamin saja dan

merupakan produk nutrisi belaka. Di samping itu sediaan tersebut sangat menarik hati anak-anak yaitu dalam hal warna, bentuk dan rasanya yang manis yang kadang ada rasa buahnya. Begitu obat terjangkau oleh anak-anak, maka anak dengan lahapnya mengonsumsi obat tersebut banyak-banyak dan akibatnya terjadilah keracunan Fe yang fatal.

II. Gejala keracunan (Akut)

Dosis rekomendasi yang diperbolehkan untuk orang dewasa per hari (RDAs/Recommended Daily Allowances) adalah 18 mg. Over dosis Fe akan terjadi bila anak mengonsumsi lebih dari 10 mg/kg berat badan anak dengan berat sekitar 18 kg, sehingga yang dikonsumsi anak tersebut sekitar 180 mg Fe. Gejala yang akan terl ihat adalah rasal mual yang sangat, muntah-muntah, perdarahan lambung dan usus sering terjadi, muntah darah disertai diare. Gejala tersebut terjadi sekitar 20 menit setelah kejadian over dosis Fe.

Toksisitas Fe ini bila berlanjut akan menyebabkan kerusakan lambung, hati, ginjal dinding pembuluh darah dan otak. Kejadian fatal timbul segera setelah terjadi shock atau koma. Pengobatan keracunan Fe harus dilakukan dengan pengurasan lambung, analisis gambaran darah dan tekanan darah, pemberian agen khelat untuk mengikat Fe dari sirkulasi darah dan menolong mengeliminasi Fe dari darah.

Mekanisme dan Gejala Toksisitas Kronis

Besi dapat terikat dalam bentuk komplek dengan sejumlah makromolekul, sebagai akibatnya akan mengurangi aktivitas normal dari komplek tersebut. Kelebihan Fe intraseluler menyebabkan terjadinya perubahan formasi dan deposisi dari hemosiderin yang menyebabkan disfungsi dan kerusakan seluler. “Hemokromatosis” adalah istilah terjadinya gangguan metabolisme Fe yang tercri dengan terjadinya kelebihan absorpsi Fe. Kejenuhan ikatan protein Fe dan deposisi hemosiderin terjadi dalam jaringan. Pengaruh dan gejala  pertama terjadi pada hati, pankreas dan kulit. Kelebihan deposit Fe dalam hati dapat menyebabkan cirrhosis dan dalam pankreas dapat menyebabkan diabetes. Kelebihan deposit

(9)

E. Pencemaran Besi (Fe) Terhadap Tanah

Air tanah dapat terkontaminasi dari beberapa sumber pencemar. Dua sumber utama kontaminasi air tanah ialah kebocoran bahan kimia organik dari penyimpanan bahan kimia dalam bunker yang disimpan dalam tanah, dan penampungan limbah industri yang ditampung dalam kolam besar diatas atau di dekat sumber air.

Persyaratan bagi masing-masing standar kualitas air masih perlu ditentukan oleh 4 (empat) aspek yaitu : persyaratan fisis, kimia, biologis, radiologis. Persyaratan fisis ditentukan oleh faktor-faktor kekeruhan, warna, bau maupun rasa. Persyaratan kimia ditentukan oleh konsentrasi bahan-bahan kimia seperti Arsen, Clhor, Tembaga, Cyanida, Besi dan sebagainya. Persyaratan biologis ditentukan baik oleh mikroorganisme yang pathogen, maupun yang non pathogen.

Air sumur bor merupakan salah satu jalan yang ditempuh masyarakat untuk memenuhi kebutuhan air bersih, namun tingginya kadar ion Fe (Fe2+, Fe3+) yaitu 5 - 7 mg/l mengakibatkan harus dilakukan pengolahan terlebih dahulu sebelum dipergunakan, karena telah melebihi standar yang telah di tetapkan oleh Departemen kesehatan di dalam Permenkes  No. 416 /Per/Menkes/IX/ 1990 tentang air bersih yaitu sebesar 1,0 mg/l. Salah satu upaya yang dapat dilakukan untuk menurunkan kadar besi (Fe2+,Fe3+) dalam air adalah dengan cara aerasi. Teknologi ini juga dapat kombinasikan dengan sedimentasi dan filtrasi.

Besi adalah salah satu elemen yang dapat ditemui hampir pada setiap tempat di bumi,  pada semua lapisan geologis dan semua badan air. Pada umumnya besi yang ada di dalam air

dapat bersifat terlarut sebagai Fe 2+ atau Fe3+.

Kandungan ion Fe (Fe2+,Fe3+) pada air sumur bor berkisar antara 5  –   7 mg/L. Tingginya kandungan Fe (Fe2+,Fe3+) ini berhubungan dengan keadaan struktur tanah. Struktur tanah dibagian atas merupakan tanah gambut, selanjutnya berupa lempung gambut dan bagian dalam merupakan campuran lempung gambut dengan sedikit pasir.

Besi dalam air berbentuk ion bervalensi dua (Fe2+) dan bervalensi tiga (Fe3+) . Dalam  bentuk ikatan dapat berupa Fe2O3, Fe(OH)2, Fe(OH)3 atau FeSO4 tergantung dari unsur lain yang mengikatnya. Dinyatakan pula bahwa besi dalam air adalah bersumber dari dalam tanah sendiri di sampng dapat pula berasal dari sumber lain, diantaranya dari larutnya pipa besi, reservoir air dari besi atau endapan –  endapan buangan industri.

Adapun besi terlarut yang berasal dari pipa atau tangki –  tangki besi adalah akibat dari  beberapa kodisi, di antaranya : 1) Akibat pengaruh pH yang rendah (bersifat asam), dapat melarutkan logam besi. 2) Pengaruh akibat adanya CO2 agresif yang menyebabkan larutnya

(10)

logam besi. 3) Pengaruh banyaknya O2 yang terlarut dalam air yang dapat pula. 4) Pengaruh tingginya temperature air akan melarutkan besi-besi dalam air. 5) Kuatnya daya hantar listrik akan melarutkan besi. 6) Adanya bakteri besi dalam air akan memakan besi.

Besi terlarut dalam air dapat berbentuk kation ferro (Fe2+) atau kation ferri (Fe3+). Hal ini tergantung kondisi pH dan oksigen terlarut dalam air. Besi terlarut dapat berbentuk senyawa tersuspensi, sebagai butir koloidal seperti Fe (OH)3, FeO, Fe2O3dan lain-Iain. Konsentrasi besi terlarut yang masih diperbolehkan dalam air bersih adalah sampai dengan 0,1 mg/l.

Apabila kosentrasi besi terlarut dalam air melebihi batas tersebut akan menyebabkan  berbagai masalah, diantaranya :

1. Gangguan Teknis

Endapan Fe (OH) bersifat korosif terhadap pipa dan akan mengendap pada saluran pipa, sehingga mengakibatkan pembuntuan dan efek-efek yang dapat merugikan seperti Mengotori  bak yang terbuat dari seng. Mengotori wastafel dan kloset.

2. Gangguan Fisik

Gangguan fisik yang ditimbulkan oleh adanya besi terlarut dalam air adalah timbulnya warna,  bau, rasa. Air akan terasa tidak enak bila konsentrasi besi terfarutnya > 1,0 mg/l.

3. Gangguan Kesehatan

Senyawa besi dalam jumlah kecil di dalam tubuh manusia berfungsi sebagai pembentuk sel-sel darah merah, dimana tubuh memerlukan 7-35 mg/hari yang sebagian diperoleh dari air. Tetapi zat Fe yang melebihi dosis yang diperlukan oleh tubuh dapat menimbulkan masalah kesehatan. Hal ini dikarenakan tubuh manusia tidak dapat mengsekresi Fe, sehingga bagi mereka yang sering mendapat tranfusi darah warna kulitnya menjadi hitam karena akumulasi Fe. Air minum yang mengandung besi cenderung menimbulkan rasa mual apabila dikonsumsi. Selain itu dalam dosis besar dapat merusak dinding usus. Kematian sering kali disebabkan oleh rusaknya dinding usus ini. Kadar Fe yang lebih dari 1 mg/l akan menyebabkan terjadinya iritasi pada mata dan kulit. Apabila kelarutan besi dalam air melebihi 10 mg/l akan menyebabkan air berbau seperti telur busuk.

Pada Hemokromatesis primer besi yang diserap dan disimpan dalam jumlah yang  berlebihan di dalam tubuh. Feritin berada dalam keadaan jenuh akan besi sehingga kelebihan mineral ini akan disimpan dalam bentuk kompleks dengan mineral lain yaitu hemosiderin. Akibatnya terjadilah sirosis hati dan kerusakan pankreas sehingga menimbulkan diabetes. Hemokromatis sekunder terjadi karena transfusi yang berulang-ulang. Dalam keadaan ini besi

(11)

masuk ke dalam tubuh sebagai hemoglobin dari darah yang ditransfusikan dan kelebihan besi ini tidek disekresikan.

F. Masuknya Besi ke Dalam Tubuh Manusia

Besi dalam tubuh biasanya berikatan dengan protein yang melibatkan kelompok hemoglobin yaitu rantai asam amino dan ikatan Fe-S, menjadi residu sistein dalam protein ferodoksin dari bakteri dan tanaman. Kandungan besi total dalam tubuh pria sekitar 3,8 gram dan pada wanita 2,3 gram. Dari total kandungan besi dalam tubuh tersebut sebagian digunakan untuk proses metabolisme dan sebagian digunakan untuk cadangan. Besi yang digunakan sebagai proses metabolisme untuk enzimatis dalam hemoglobin adalah 55% dalam mioglobin adalah 15%. Besi yang disimpan sebagai cadangan ialah berbentuk feritin yaitu sekitar 70-80%, sebagai komplek protein yang mudah larut dan sebagian besar terdapat dalam intraseluler dan sebagian kecil dalam serum, sedangkan besi dalam bentuk hemosiderin merupakan protein komplek yang tidak mudah larut. Kedua bentuk ikatan Fe tersebut disimpan dalam organ hati, sumsum tulang, limpa dan otot skeletal. Bila keseimbangan konsentrasi Fe dalam tubuh terganggu, penurunan kadar Fe terjadi pada lokasi  penyimpanan sebelim fungsi Fe untuk metabolisme menurun.

Sebagian Fe dalam tubuh terikat erat dengan protein lain yang mengangkut Fe ke dalam jaringan dan menyimpannya sebagai ion Fe (III) yang stabil dan tidak terhidroksida. Bentuk Fe transferin yang berada dalam protein darah mempunyai dua ikatan kuat dalam  bentuk Fe (III) ini terdiri dua kelompok tirosinat dan fenolat, dimana bila tempat ikatan

tersebut mengikat Fe (II) ikatannya menjadi lemah. Transferin merupakan kelompok glikoprotein yang termasuk laktoferin (dalam air susu), konalbumin dan ovotransferin (dalam  putih telur) dan transferin serum, dimana semua protein tersebut mengikat Fe.

Besi bervalensi 3 tersebut, Fe (III) tertimbun dalam feritin ini pada lapisan luarnya mengandung Fe (III) hidroksi polimer yang mengandung Fe sampai 4.500 atom. Besi dalam hemoglobin dan mioglobin adalah Fe dalam fase oksida Fe (II). Ligan dari protein Hb ini menstabilkan oksida oleh O2 menjadi fase oksida (III), hal tersebut menunjukkan bahwa ikatan O2 adalah seimbang (reversible), sehingga Fe (III)-hemoglobin menjadi tidak aktif terhadap ikatan O2.

Zat besi (Fe) adalah merupakan suatu komponen dari berbagai enzim yang mempengaruhi seluruh reaksi kimia yang penting di dalam tubuh meskipun sukar diserap (10-15%). Besi juga merupakan komponen dari hemoglobin yaitu sekitar 75%, yang memungkinkan sel darah merah membawa oksigen dan mengantarkannya ke jaringan tubuh.

(12)

Kelebihan zat besi (Fe) bisa menyebabkan keracunan dimana terjadi muntah, kerusakan usus,  penuaan dini hingga kematian mendadak, mudah marah, radang sendi, cacat lahir, gusi  berdarah, kanker, cardiomyopathies, sirosis ginjal, sembelit, diabetes, diare, pusing, mudah lelah, kulit kehitam  –   hitaman, sakit kepala, gagal hati, hepatitis, mudah emosi, hiperaktif, hipertensi, infeksi, insomnia, sakit liver, masalah mental, rasa logam di mulut, myasthenia gravis, nausea, nevi, mudah gelisah dan iritasi, parkinson, rematik, sikoprenia, sariawan  perut, sickle-cell anemia, keras kepala, strabismus, gangguan penyerapan vitamin dan

mineral, serta hemokromatis. (Parulian, 2009 dan Paul C. Eck, Et.al., 1989).

Besi (Fe) dibutuhkan oleh tubuh dalam pembentukan haemoglobin sehingga jika kekurangan besi (Fe) akan mempengaruhi pembentukan haemoglobin tersebut. Besi (Fe) juga terdapat dalam serum protein yang disebut dengan “transferin” berperan untuk mentransfer  besi (Fe) dari jaringan yang satu ke jaringan lain. Besi (Fe) juga berperan dalam aktifitas  beberapa enzim seperti sitokrom dan flavo protein. Apabila tubuh tidak mampu mengekskresikan besi (Fe) akan menjadi akumulasi besi (Fe) karenanya warna kulit menjadi hitam. Debu besi (Fe) juga dapat diakumulasi di dalam alveori menyebabkan berkurangnya fungsi paru-paru. Kekurangan besi (Fe) dalam diet akan mengakibatkan defisiensi yaitu kehilangan darah yang berat yang sering terjadi pada penderita tumor saluran pencernaan, lambung dan pada menstruasi. Defisiensi besi (Fe) menimbulkan gejala anemia seperti kelemahan, fatigue, sulit bernafas waktu berolahraga, kepala pusing, diare, penurunan nafsu makan, kulit pucat, kuku berkerut, kasar dan cekung serta terasa dingin pada tangan dan kaki. (Rumapea, 2009 dan Siregar, 2009).

(13)

BAB III PENUTUP A. Kesimpulan

Berdasarkan pembahasan di atas maka dapat di simpulkan bahwa besi merupakan logam yang berasal dari bijih besi (tambang) yang banyak digunakan untuk kehidupan manusia sehari-hari dari yang bermanfaat sampai dengan yang merusakkan. Dalam tabel  periodik, besi mempunyai simbol Fe dan nomor atom 26. Besi juga mempunyai nilai ekonomis yang tinggi. Besi adalah logam yang paling banyak dan paling beragam  penggunaannya. Hal itu karena beberapa hal, diantaranya:

a. Kelimpahan besi di kulit bumi cukup besar,  b. Pengolahannya relative mudah dan murah, dan

c. Besi mempunyai sifat-sifat yang menguntungkan dan mudah dimodifikasi.

Salah satu kelemahan besi adalah mudah mengalami korosi. Korosi menimbulkan banyak kerugian karena mengurangi umur pakai berbagai barang atau bangunan yang menggunakan  besi atau baja. Sebenarnya korosi dapat dicegah dengan mengubah besi menjadi baja tahan

karat (stainless steel), akan tetapi proses ini terlalu mahal untuk kebanyakan penggunaan besi. Korosi besi memerlukan oksigen dan air. Berbagai jenis logam contohnya Zink dan Magnesium dapat melindungi besi dari korosi. Selain itu besi juga dapat menyebabkan  pencemaran pada lingkungan khusunya pada tanah.

Untuk itu diharapkan agar sumber pemaparan besi dalam tanah dapat diminimalisir dengan teknologi yang ada.

Referensi

Dokumen terkait

Jenis pelepasan bunyi yang lain adalah haplologi ,yaitu pemendekan pada sebuah kata karena penghilangan suatu bunyi atau suku kata pada pengucapannya. Misalnya :

Adapun metode analisis data yang dapat digunakan dalam penelitian ini adalah statistik deskriptif yaitu bertujuan untuk menganalisa data dan kemudian menyajikan dalam bentuk

Hal ini sejalan dengan pendapat yang dikemukakan oleh Trianto Ibnu Badar Al-Tabany (2009: 91) yaitu suatu konsekuensi logis, bahwa dengan memecahkan masalah secara

Untuk mengetahui pengaruh current ratio dan return on equity terhadap price earning ratio secara simultan pada perusahaan industri logam dan sejenisnya

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmat dan nikmat-Nya, karena skripsi dengan judul ” Penerapan Sistem Informasi

Pemahaman mengenai hukum pelaksanaan perayaan maulid Nabi Muhamad SAW dalam Islam menurut Muhammadiyah dan Nahdlatul Ulama sangat penting untuk dikaji karena mengingat posisi

5alam kasus res#rpsi linggir alve#lar !ang parah dibawah GTSL perluasan distal rahang  bawah, k#ntak #klusal diubah baik menggunakan gigi artifisial baru atau

Gagasan Islamisasi ilmu Naquib al-Attas, pada dasarnya, adalah respon intelektualnya terhadap efek negatif ilmu modern (Barat) yang semakin tampak dan dirasakan