Uji Toksisitas Akut Limbah Oli Bekas di Sungai Kalimas Surabaya Terhadap Ikan Mujair ( Tilapia missambicus ) dan Ikan Nila (Oreochromis niloticus )

(1)

Uji Toksisitas Akut Limbah Oli Bekas di Sungai Kalimas Surabaya

Terhadap Ikan Mujair

( Tilapia missambicus

) dan Ikan Nila

(

Oreochromis niloticus

)

Oleh :

Shabrina Raedy Adlina 3310100047 Dosen Pembimbing : Ir.Didik Bambang S, MT. Dosen Co. Pembimbing :

(2)

Latar Belakang

(3)

• Bagaimanakah menentukan kadar konsentrasi zat toksik hidrokarbon yang terkandung di dalam limbah oli bekas yang membunh 50 % dari biota uji pada pemaparan 96 jam ?

• Berapakah nilai LC50 pada air limbah

oli bekas tersebut ?

• Menentukan nilai LC50 limbah oli bekas terhadap ikan mujair dan ikan nila. • Mengetahui kadar konsentrasi

hidrokarbon dalam limbah oli bekas satu kendaraan bermotor dan limbah oli bekas camburan beberapa kendaraan bermotor terhadap hewan uji ikan mujair dan ikan nila dalam LC50.

Rumusan

Masalah

(4)

Ruang Lingkup

Toksikan yang digunakan adalah limbah

oli bekas dengan konsentrasi yang berbeda.

Air pengencer berasal dari PDAM

Menggunakan metode LC

50

dengan skala laboratorium.

Parameter Uji :

BOD , COD , TSS , DO, pH, Kadar Hidrokarbon

Variabel Uji :

1. Ikan mujair dan ikan nila

2.Air limbah oli bekas pada satu kendaraan

bermotor dan campuran dari beberapa kendaraan

bermotor

(5)

Tinjauan Pustaka

Minyak pelumas / oli bekas adalah minyak pelumas / oli yang telah

digunakan pada suatu usaha atau kegiatan yang telah berubah warna dan

mengandung partikel logam yang dimanfaatkan kembali. Menurut PP no

85 tahun 1999 minyak pelumas / oli bekas termasuk dalam katagori

sumber limbah tidak spesifik dan memerlukan penanganan tertentu agar

tidak mencemari lingkungan.

(6)

Tinjauan Pustaka

Hasil Analisis Laboratorium

Kimia kandungan limbah oli

terdiri dari dari 18,32% air ,

2,43%

minyak

(hidrokarbon),

57,16% bahan organik, 8,65%

Si

, 6,7%

, dan 5,23%

. Keberadaan bahan organik

dalam

jumlah

yang

besar

menyebabkan kebutuhan oksigen

yang meningkat dalam badan air,

sehingga dapat membahayakan

kelangsungan hidup biota air.

(7)

Baku

Mutu

• Baku Mutu Mengikuti Baku Mutu Air Limbah Usaha Pencucian Kendaraan Bermotor

Peraturan

• Peraturan Gubernur Propinsi Jawa Timur _{No.72, Tahun 2013}

No

Parameter

Kadar

Maksimum

(mg/L)

1 BOD

100

2 COD

250

3 TSS

100

4 Minyak dan Lemak

10

(8)

BIOTA UJI

Ikan Mujair

(

Tilapia

missambicus

)

Ikan Nila

(Oreochromis

nilaticus)

Ikan yang jenisnya

konsumsi air tawar

(Anonim, 2004)

Ikan yang tahan gerhadap

perubahan lingkungan hidup.

Pertumbuhan optimalnya

terjadi pada ph 7- 8.

(9)

Ide Studi

Persiapan alat dan Bahan

Uji Toksisitas Akut Pustaka

Penelitian Pendahuluan Aklimatisasi

Uji Pencarian kisaran

Perhitungan

Analisa dan Pembahasan Kesimpulan dan Saran

(10)

Persiapan Alat dan Bahan

A. Persiapan Tempat

a) Tempat uji toksisitas di laboratarium teknik lingkungan ITS b) Tempat uji analisa kadar Hidrokarbon di laboratarium teknik

Lingkungan ITS

B. Persiapan Peralatan

a) Perlengkapan aerasi ( selang, kompresor udara)

b) Alat-alat laboratarium untuk analisa TSS, COD, BOD, DO , PH, Suhu dan Analisa kadar Hidrokarbon

c) Ember bak aklimatisasi

d) Reaktor uji penelitian berkapasitas 10 liter sebanyak 24 buah.

C. Pengadaan Biota Uji

(11)

Uji Toksisitas

Aklimatisasi

Dilakukan selama 7

hari

Parameter yang diukur setiap hari Suhu, pH, DO

TSS, BOD, COD,kadar hidrokarbon diukur pada

awal percobaan Biota uji diberi makan setiap hari. (APHA, 1998)

Uji Pencarian Kisaran

Dilakukan selama 96 jam Variasi konsentrasi meliputi 0%, 0.2%, 0.4%, 0.6%, 0.8%, dan 1% total

volume toksikan. (Mangkoedihardjo,1999)

Uji Toksisitas Akut

Dilakukan selama 96 jam

dengan pengulangan 3x pada tiap konsentarasi Selama penelitian ikan tidak

boleh diberi makan. (Mangkoedihardjo. 1999)

(12)

A B A B 0 % 0 % 0.4 % 0.4 % 0.2 % 0.2 % 0 % 0 % 0.2 % 0.2 % 0.4 % 0.4 % 0.6 % 0.6 % 0.8 % 0.6 % 0.6 % 0.8 % 0.8 % 0.8 % 1 % 1 % 1 % 1 %

• 1 gr ikan / I liter air

• Volume Tiap Reaktor 10 liter

• Reaktor yang digunakan

adalah reaktor kaca persegi

panjang dengan ukuran 30

cm x 25 cm x 30 cm

Keterangan

Kode A : Limbah oli

bekas pada satu kendaraan

Kode B : Limbah oli

bekas

campuran

dari

beberapa kendaraan

(13)

Analisis dan Pembahasan

 Analisis Air Pengencer dan Toksikan

Air Pengencer menggunakan air sungai kalimas Surabaya yang sudah dianalisa di laboratorium Teknik Lingkungan ITS dengan hasil sebagai berikut :

Sumber : Hasil Analisis Laboratorium Teknik Lingkungan

No Parameter Kriteria Mutu Air (mg/l) Hasil Analisis (mg/l) 1 BOD 2 10 2 COD 10 19 3 TSS 50 120 4 pH 6-9 7,40 5 DO 6 2.3

(14)

Analisis Toksikan

 Hasil Analisa Limbah Oli Bekas pada Satu Kendaraan Bermotor dan Parameter Baku Mutu Air

Limbah Pencucian Kendaraan Bermotor.

Sumber : Hasil Analisis Laboratorium Teknik Lingkungan

No Parameter Kadar Maksimum (mg/L) Hasil Analisa _(mg/L)

1 Minyak dan Lemak 10 898000

2 BOD 100 -3 COD 250 595.088 4 TSS 100 790 5 pH 6-9 6.85 6 MBAS (Deterjen) 10 0.32 7 Fosfat (sebagai P₂O₄) 10 0.3

(15)

Analisis Toksikan

Hasil Analisa Limbah Oli Bekas pada Beberapa Kendaraan Bermotor dan Parameter Baku Mutu Air Limbah Pencucian Kendaraan Bermotor.

Sumber : Hasil Analisis Laboratorium Teknik Lingkungan

No Parameter Kadar Maksimum (mg/L) Hasil Analisa (mg/L) 1 Minyak dan Lemak 10 989.000

2 BOD 100 -3 COD 250 625.088 4 TSS 100 890 5 pH 6-9 6.95 6 MBAS (Deterjen) 10 0.43 7 Fosfat (sebagai P₂O₄) 10 0.5

(16)

Aklimatisasi

Hasil Pengamatan dan Hasil Analisis Ikan Mujair pada Proses Aklimatisasi.

Sumber: Hasil Pengamatan dan Analisis Laboratorium Teknik Lingkungan

Parameter

Uji Satuan

Waktu Pemajanan (jam)

24 48 72 96 120 144 168

Kematian

Ikan Uji Ekor 4 7 10 5 4 4 6

pH - 7.6 7.4 7.4 7.6 7.5 7.2 7.3

Suhu 0_C ₃₀ ₃₀ ₃₀ ₂₉ ₂₉ ₂₉ ₂₉

(17)

Aklimatisasi

Hasil Pengamatan dan Hasil Analisis Ikan Nila pada Proses

Aklimatisasi

Sumber: Hasil Pengamatan dan Analisis Laboratorium Teknik Lingkungan

Parameter Uji Satuan

Waktu Pemajanan (jam)

24 48 72 96 120 144 168 Kematian Ikan Uji Ekor 5 5 4 6 3 5 6 pH - 7.6 7.5 7.4 7.5 7.7 7.8 7.7 Suhu 0_C ₃₀ ₃₀ ₃₀ ₂₈ ₂₇ ₂₈ ₂₅ DO Mg/l 3.45 3.5 3.6 3.87 3.54 3.21 3.23

(18)

Uji Toksisitas Pencarian Kisaran

Pembuatan Kisaran Konsentrasi Toksikan dan Air Pengencer

Sumber : Hasil Pengamatan dan Analisis Laboratorium Teknik Lingkungan

Konsentrasi Air Limbah Air Pengencer Total Volume 0% 0 10.000 ml 10 L 0,2% 20 ml 9.980 ml 10 L 0,4% 40 ml 9.960 ml 10 L 0,6% 60 ml 9.940 ml 10 L 0,8% 80 ml 9.920 ml 10 L 1% 100 ml 9.900 ml 10 L

(19)

Uji Toksisitas Pencarian Kisaran

(20)

Uji Toksisitas Pencarian Kisaran

Grafik Hasil Uji Pencarian Kisaran Ikan Mujair pada Toksisikan Limbah Oli pada Beberapa Kendaraan Bermotor

(21)

Uji Toksisitas Pencarian Kisaran

Grafik Hasil Uji Pencarian Kisaran Ikan Nila pada Toksisikan Limbah Oli pada Beberapa Kendaraan Bermotor

(22)

Uji Toksisitas Akut

Untuk limbah oli bekas pada satu kendaraan bermotor untuk ikan mujair dan nila adalah pada kisaran konsentrasi toksikan 0%, 0.08 %, 0.16 %,0. 24 %, 0.32 %, 0.4 % .

(23)

Uji Toksisitas Akut

 Untuk limbah oli bekas pada beebrapa kendaraan bermotor untuk ikan mujair adalah pada kisaran konsentrasi toksikan 0 %, 0.04 %, 0.08 %, 0.12 %, 0.16 %, 0.2 %.

0 2 4 6 8 10 12 0 0.04 0.08 0.12 0.16 0.2 Ra ta ‐ Ra ta Ke m at ia n Ik an (ek o r) KonsentrasiToksikan (%) ikan mujair

(24)

Uji Toksisitas Akut

Untuk limbah oli bekas pada beebrapa kendaraan bermotor untuk ikan nila adalah pada kisaran konsentrasi 0%, 0.08%, 0.16%, 0.24%, 0.32%, 0.4%.

0 2 4 6 8 10 12 0 0.08 0.16 0.24 0.36 0.4 Rata -R ata K ematian Ikan (ekor) Konsentrasi Toksikan (mg/l) ikan nila

(25)

Perhitungan LC50

1. Memasukkan

data

konsentrasi

toksikan dan proporsi respon pada

grafik log –log kemudian menentukan

garis

korelasinya

dengan

persamaannya

2. Mengidentifikasi

proporsi

respon harapan (RH) pada tiap

konsentrasi dengan memasukkan

nilai konsentrasi toksikan pada

persamaan garis korelasi.

3. Menghitung perbedaan mutlak

antara respon uji terkoreksi (R)

dan respon harapan (RH) untuk

setiap konsentrasi.

4. Menghitung

Chi2

tiap

konsentrasi

dengan

bantuan

(26)

Perhitungan LC50

Konsentrasi Toksikan (%) Jumlah Biota Uji Mortalitas Biota Uji Proporsi Kematian ® Proporsi Respon Harapan (RH) (R-RH) Chi2 0 ₁₀ ₀ ₀ ₀ ₀ ₀ 0.04 10 2 20 14 6 0.3 0.08 10 3 30 33 3 0.004 0.12 10 5 50 52 2 0.002 0.16 10 6 60 71 11 0.1 0.2 10 10 100 90 10 0.1 Jumlah variasi = 5 Jumlah biota uji = 50 Jumlah =0,506 CONTOH PERHITUNGAN

(27)

Perhitungan LC50

Chi

2

_{perhitungan =}

=

= 5,06

5.Menghitung tingkat kebebasan (N) Chi2 _{untuk batas kepercayaan 95%.}

i. Jika Chi2 _{perhitungan < Chi}2 _{(95%) maka garis korelasi}

konsentrasi toksikan harapan dapat diterima untuk perhitungan selanjutnya.

ii.Jika hasilnya tidak memenuhi, maka dicoba kembali hingga memenuhi Chi2 _{perhitungan < Chi}2 _(95%).

iii.Jika setelah dilakukan banyak pengulangan nilai Chi2 _masih

(28)

Perhitungan LC50

6.Menghitung LC

_50-96jam

dengan batas-batas kepercayaan 95% berdasarkan

garis kolerasi proporsi respon harapan yang telah diterima.

A. Dari persamaan garis

kolerasi dapat ditentukan :

LC

₅₅

: 24,38 %

LC

₅₀

: 22,48 %

LC

₄₅

: 20,57 %

B. Menentukan Kemiringan

Garis Korelasi Konsentrasi

Proporsi Harapan

S = (LC55 / LC50 + LC50 /

LC45) / 2

(29)

Perhitungan LC50

C. Menghitung faktor LC

₅₀

dengan persamaan

berikut :

f = S

(2,77 / (N) ^ 0,5)

= 1,089

(2,77 / (20) ^ 0,5)

=1,054

D. Menentukan Batas – Batas Kepercayaan 95 % LC

_{50 :}

Batas atas

= LC

₅₀

x f

(30)

Konsentrasi Hidrokarbon LC

50 Perhitungan konsentrasi hidrokarbon dengan rumus :

V

₁

x N

₁

= V

₂

x N

₂

Keterangan:

V

₁

= Volume Toksikan (ml)

N

₁

= Konsentrasi Toksikan (mg/l)

V

₂

= Volume Total (ml)

N

₂

= Konsentrasi Total (mg/l)

Contoh perhitungan limbah oli satu kendaraan bermotor pada ikan mujair :

V

₁

= 22.48/10 L = 2.248 L

N

₁

= 15640 mg/l

V

₂

= 10 L

N

₂

= (2.248 L x 15640 mg/l)/10 L

= 3515.8 mg/l

(31)

Konsentrasi Hidrokarbon LC

50 Hasil pengujian hidrokarbon pada konsentrasi yang menyebabkan

kematian 50 % dapat dilihat pada Tabel berikut :

No Jenis biota uji Satuan

Hasil Analisa

Limbah Oli Satu Kendaraan

Bermotor Limbah Oli Beberapa Kendaraan Bermotor

1 Ikan Mujair Mg/l 3515.8 6211.5

2 Ikan Nila Mg/l 3075.6 16831.4

(32)

Kesimpulan

1.Hasil dari Nilai LC

_{50, 96 jam}

Pada limbah oli bekas pada satu kendaraan

bermotor ikan mujair LC

_{50, 96 jam}

adalah (22,48 ± 1,2 ) % volume

toksikan dan pada ikan nila dengan (19,59 ± 1,3) % volume toksikan

sedangkan untuk limbah oli bekas pada beberapa kendaraan bermotor

ikan mujair LC

_{50, 96 jam}

adalah (11,58 ± 0,6) % volume toksikan dan

limbah oli bekas pada beberapa kendaraan bermotor ikan mujair LC

_50,

96 jam

adalah (22,4 ± 1,3 ) % volume toksikan.

2.Kandungan hidrokarbon pada konsentrasi yang menyebabkan

kematian 50 % dalam LC

50

_{adalah 3515.8 mg/l untuk ikan mujair dan}

3075.6 mg/l untuk ikan nila pada toksikan limbah oli satu kendaraan

bermotor sedangkan untuk limbah oli beberapa kendaraan oli pada

ikan mujair sebesar 6211.5 mg/l dan ikan nila 16831.4 mg/l.

(33)

Saran

1.Perlu dilakukan penelitian pada daerah sungai lain di Surabaya

yang mengandung beban pencemar limbah oli bekas.

2.Perlu diteliti juga konsentrasi limbah oli bekas yang

menyebabkan toksisitas letal pada biota uji lain

.