i
PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA
Analisa Kandungan Logam Berat Kromium (Cr), Kadmium (
Cd), Cuprum (Cu), dan Timbal (Pb)dalam Air Sumur, Sawah dan Sungai
kawasan Penyamakan Kulit Sukaregang Garut
BIDANG KEGIATAN :
PKM PENELITIAN (PKM-P)
Diusulkan oleh:
Ketua : Hanif Rizki Pradana 2404114154 2014 Anggota : Putri Oktavia Tambunan 24041115135 2015
Anggota : Leny Anggraeni 24041116003 2016
UNIVERSITAS GARUT
GARUT
iii
DAFTAR ISI
Sampul ...i
Lembar Pengesahan ... ii
Daftar Isi... iii
Daftar Tabel ...iv
Daftar Lampiran ... v
Bab I PENDAHULUAN ... 1
1.1Latar Belakang ... 1
1.2Rumusan Masalah... 2
1.3Tujuan ... 2
1.4Capaian yang Diharapkan ... 2
1.5Manfaat Kegiatan ... 2
Bab II TINJAUAN PUSTAKA ... 3
2.1Kabupaten Garut ... 3
2.2Penyamakan Kulit Sukaregang ... 3
2.3Logam Berat ... 3
2.4Metoda Ekstraksi Pengompleks ADPC ... 3
2.5Spektrofotometri Serapan Atom ... 4
Bab III METODE PENELITIAN ... 5
3.1Rancangan Penelitian ... 5
iv
DAFTAR TABEL
v
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 : Biodata Kelompok ... 10
1. Biodata Ketua Kelompok ... 10
2. Biodata Anggota 1 (Putri Oktaviani Tambunan) ... 11
3. Biodata Anggota 1 (Leny Anggraeni) ... 12
4. Biodata Dosen Pendamping ... 13
Lampiran 2 : Justifikasi Anggaran ... 14
1. Peralatan Penunjang ... 14
2. Barang Habis Pakai ... 14
3. Perjalanan ... 15
4. Lain-lain ... 15
Lampiran 3 : Susunan Organisasi Tim Kegiatan Dan Pembagian Tugas ... 16
1
BAB I PENDAHULUAN 1.1Latar Belakang
Kabupaten memiliki suatu komoditi yang tengah berkembang dengan pesat, yaitu industri pengolahan kulitnya yang berkualitas tinggi. Namun dibalik dari hal tersebut, sungai cimanuk yang melewati kawasan industri tersebut kerap dijadikan tempat pembuangan libah hasil penyamakan kulit yang diproduksi.
Pencemaran akibat kegiatan industri menyebabkan dampak negatif yang besar, karena umumnya buangan/limbah mengandung zat beracun antara lain raksa (Hg), kadmium (Cd), krom (Cr), timbal (Pb), tembaga (Cu) sering digunakan dalam proses produksi suatu industri baik sebagai bahan baku, katalisator ataupun bahan utama.
Logam berat bersifat toksik dan mengganggu kehidupan mikroorganisme dan manusia. Pada manusia logam berat dapat menimbulkan efek kesehatan karena bersifat racun seperti alergi, karsinogen bagi dan dalam konsentrasi yang tinggi akan menyebabkan kematian.
Penelitian ini sangat perlu dilakukan dalam mengetahui kandungan logam berat yang terdapat dalam air sungai, sawah dan sumur di sekitar sungai pembuangan limbah penyamakan kulit Sukaregang Kabupaten Garut. Mengingat sebagian besar area di sekitar sungai terdapat banyak area pesawahan dan pemukiman penduduk dan limbah ini sangan mengganggu aktivitas dan kesehatan masyarakat.
2
1.2Rumusan Masalah
Dari latar belakang tersebut, permasalahan yang akan dipecahkan adalah : a. Apa saja logam berat yang berbahaya yang mungkin terdapat dalam limbah
penyamakan kulit ?
b. Bagaimana metode untuk menganalisa kadar logam berat tersebut ?
c. Berapa kadar logam berat tersebut dalam sample dan berapa batasan maksimal aman nya ?
1.3Tujuan
Tujuan dari pembuatan proposal ini diantaranya adalah :
a. Menemukan kadar logam berat yang terdapat dalam sample air sumur, sawah dan sungai cimanuk daerah sukaregang
b. Acuan bagi pemerintah kabupaten untuk membuat atau menegaskan peraturan mengenai pengolahan limbah industry penyamakan penyamakan kulit di Kabupaten Garut.
1.4Capaian yang diharapkan
Target yang diharapkan didapat dari kegiatan ini diantaranya adalah : a. Kadar logam berat Kromium, Kadmium, Cuprum dan Timbal yang akurat b. Tindak lanjut dan kebijakan pemerintah kabupaten mengenai kasus
pencemaran lingkungan di kabupaten garut.
c. Sadarnya masyarakat mengenai kesehatan dan bahaya air tercemar logam berat.
1.5Manfaat Kegiatan
Maanfaat dari kegiatan kewirausahaan ini adalah :
a. Mahasiswa memiliki pengalaman meneliti dan mengaplikasikan ilmu yang telah didapat.
b. Hasil penelitian berkemungkinan besar menyelesaikan masalah pencemaran yang telah lama tidak terselesaikan di Kabupaten Garut.
3
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
1.1Kabupaten Garut
Kabupaten Garut yang secara geografis berdekatan dengan Kota Bandung sebagai ibukota provinsi Jawa Barat, merupakan daerah penyangga dan hitterland bagi pengembangan wilayah Bandung Raya. Oleh karena itu, Kabupaten Garut mempunyai kedudukan strategis dalam memasok kebutuhan warga Kota dan Kabupaten Garut sekaligus pula berperan di dalam mengendalikan keseimbangan lingkungan.
1.2Penyamakan Kulit Sukaregang
Saat ini di sektor industri pakaian jadi dari kulit di Kabupaten Garut tergabung 417 unit usaha formal dan non formal, dengan menyerap kurang lebih 3.000 tenaga kerja. Dalam proses pendataan Dinas Perindustrian Perdagangan dan KUKM Kabupaten Garut pernah tercatat jumlah produksi per tahun Jaket Kulit Mulus adalah sekitar 50.000 potong dan Jaket Kulit Sambung sekitar 200.000 potong. Adanya permintaan terhadap jaket kulit yang terus meningkat dari daerah di luar Kabupaten Garut (pasaran lokal maupun nasional) seperti dari Bandung, Jakarta atau beberapa kota di Jawa Tengah, Jawa Timur, Bali maupun Sumatera telah mendorong pengrajin jaket kulit di Kabupaten Garut tumbuh dan berkembang lebih cepat dibanding pengrajin kulit di daerah-daerah lainnya (Dinas Kab. Garut).
1.3Logam Berat
4
1.4Metoda Ekstraksi Pengompleks ADPC
Ligan Ammonium Pirolidin Dithiokarbamat (APDC) Ligan Ammonium Pirolidin Dithiokarbamat (APDC) dengan nama dagang 1-Pyrrolidine-Dithiocarboxylic Acid Ammonium Salt merupakan kristal putih yang dapat larut dalam air. Mempunyai berat molekul 164,29 g/mol dengan rumus struktur C2H12N2S2.
Ligan ammonium pirolidin dithiokarbamat (APDC) dapat digunakan untuk ekstraksi logam – logam kelumit dalam pelarut organik kloroform dan metil iso butil keton (MIBK). Dalam pelarut kloroform, ligan ammonium pirolidin dithiokarbamat digunakan sebagai pengompleks dengan sejumlah logam pada konsentrasi rendah antara lain besi, kobalt, nikel, vanadium, tembaga, arsen, antimoni dan timbal. Selain itu, APDC juga dapat digunakan untuk menentukan bismut dalam baja dengan EDTA dan KCN sebagai zat penopeng.
1.5Spektrofotometri Serapan Atom
Spektrometri atomik adalah metode pengukuran spektrum yang berkaitan dengan serapan dan emisi atom. Bila suatu molekul mempunyai bentuk spektra pita, maka suatu atom mempunyai spektra garis. Atom-atom yang terlibat dalam metode pengukuran spektrometri atomik haruslah atom-atom bebas yang garis spektranya dapat diamati. Pengamatan garis spektra yang spesifik ini dapat digunakan untuk analisis unsur baik secara kualitatif maupun kuantitatif.
5
BAB III
METODE PENELITIAN 3.1Rancangan Penelitian
Untuk mengetahui kandungan logam berat Cd, Pb, Cu dan Cr pada air sungai, sawah dan sumur maka akan digunakan rancangan acak kelompok (RCBD) (randomized completely block design), dari 3 kelompok lokasi pengambilan air berbeda (Anderson, 1987).
3.2Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan di Laboratorium Fakultas MIPA Prodi S1 Farmasi Universitas Garut. Pengambilan Sampel dilakukan di sekitar sungai dari 3 (tiga) lokasi (Triplo) dengan memperhatikan jarak tempat sampling dari Industri sumber pembuang limbah. Hal ini ditujukan untuk melihat sampai sejauh mana konsentrasi zat pencemar menyebar.
Pengambilan sampel di setiap lokasi dilakukan pengambilan sample air : Sawah dan sumur di sekitar sungai dan juga air sungai ± 100 m dari Insdustri Sawah dan sumur di sekitar sungai dan juga air sungai ± 500 m dari Insdustri Sawah dan sumur di sekitar sungai dan juga air sungai ± 1000 m dari
Insdustri
Sampel diambil berdasarkan tiap titik yang telah ditetapkan, dimana tiap titik diambil sebanyak 1 Liter. Sampel yang telah diambil kemudian diawetkan dengan menggunakan asam nitrat 65 %. Untuk 1 Liter sampel ditambahkan sebanyak 2 mL asam nitrat pekat.
3.3Metode Penelitian
Penganalisisaan kandungan logam berat dalam air dilakukan dengan cara ekstraksi menggunakan pengompleks ammonium pyrolidin ditiokarbamat (APDC) dalam pelarut metil isobutyl keton (MIBK). APDC juga berfungsi sebagai prekonsentrasi karena konsentrasi logam-logam pencemar yang terdapat dalam air sangat kecil dan menyulitkan pengukuran (Handayani, 2004).
3.4Alat dan Bahan Alat :
6
Bahan :
Asam nitrat 65 %, 4 M dan 0,15 M, Metil isobutil keton (MIBK), Ammonium pyrolidin ditiokarbamat (APDC), Natrium hidroksida (NaOH), Kalium bikromat (K2Cr2O7) dan Tembaga (Cu).
3.5Prosedur Kerja
- Menyiapkan Larutan Standar
Sample Standar yang digunakan adalah sample yang telah dibeli dari penyedia yang terpercaya.
- Preparasi Sample
Prekonsentrasi Sampel dengan Metode Ekstraksi Pelarut Dipipet 200 mL masing-masing sampel (air sungai, sawah dan sumur) dimasukkan ke dalam gelas piala 250 mL yang berisi 2 mL APDC 1%, atur pH 4 dan panaskan sampai mendidih. Setelah dingin sampai suhu kamar, ditempatkan dalam Erlenmeyer dan tambahkan 7 mL MIBK kemudian digoyang dengan shaker selama 20 menit. Larutan tersebut di masukan ke dalam corong pisah dan biarkan selama 20 menit. Ambil lapisan organik (atas) dan tempatkan dalam erlenmeyer.
Untuk ekstraksi kembali, dipipet 5 mL HNO3 4 N dan dimasukkan ke dalam lapisan organik yang dipisahkan tadi, diaduk selama 20 menit. Lalu campuran dimasukkan ke dalam corong pisah sampai ditemukan bidang batas (± 20 menit). Diambil lapisan bawah (lapisan asam) dan dianalisis dengan SSA (Haraguchi dan Agati, 1995). Hal yang sama juga dilakukan terhadap masing-masing larutan standar dari logam yang dianalisis. Tujuan prekonsentrasi dari sampel dengan metode ekstraksi pelarut adalah untuk memisahkan ion logam dengan Spektrofotometer Serapan Atom.
- Analisa dengan Spektrofotometer Serapan Atom (AAS)
Tahapan penganalisaan yang dilakukan secara ringkas adalah diantaranya : 1. Memilih Garis Resonansi
2. Optimasi Kondisi Alat
3. Membaca Absorbansi Larutan Standar 4. Membaca Absorbansi Larutan Sample
7
BAB IV
BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN 4.1Tabel Anggaran Biaya
No JenisPengeluaran Biaya (Rp)
1 Survey lokasi pengambilan sample air limbah
- Transportasi (3 Anggota x 20.000)
60.000 2 Pengambilan Sample
- Transportasi (3 anggota x 20.000) 60.000
3 Penyewaan Laboratorium Kimia Farmasi Analis FMIPA Universitas Garut per 1 Bulan
200.000
4 Penyewaan Alat Spektrofotometer Serapan Atom (AAS)
150.000 x 27 Sample
27 = 3 Sample dari 3 tempat, masing2 tempat 3 x pengujian
4.050.000
5 Penyewaan Peralatan Pengujian di Lab : - pH meter (3000 x 27 Sample) - Neraca Analitik 7 digit - Pemanas
- Shaker
- Erlenmeyer (7000 x 27 Sample) - Corong Pisah (11.000 x 27 Sample) - Pipet Volum 10 ml (5000 x 27)
Kromium per 100 gr Kadmium per 100 gr Cuprum per 100 gr Timbal per 100 gr - Ammonium Pyrolidin
8 pendamping) x 50.000
- Tansportasi Pulang Pergi x 4 Orang
400.000 400.000
Jumlah 9.785.000
4.2 Jadwal Kegiatan
No Jenis
Tindak lanjut hasil penelitian
2 Kegiatan 2
Survey dan pencarian tempat penyewaan alat lab bahan dan reagen
9
Daftar Pustaka
Jurnal : Hasanah, Y. U. 2006. Tugas Akhir II. Ekstraksi Ion Fe (III) dengan Ekstraktan Ammonium Pirolidin Dithiokarbamat (ADPC) dalam Pelarut Iso Butil Keton (MBIK). Jurusan Kimia FMIPA Universitas Negeri Semarang.
Jurnal : Arifin, B. dkk. Jurnal Teknik Lingkungan UNAND. Analisis kandungan Logam Cd, Cu, Cr dan Pb dalam Air Laut di Sekitar Perairan Bungus Teluk Kabung Kota Padang. Laboratorium Jasa Analitik Jurusan Kimia FMIPA Universitas Andalas.
Darmono. 2001. Lingkungan Hidup dan Pencemaran Hubungannya Dengan Toksikologi Senyawa Logam. UI-Press. Jakarta
Putra S.E dan Putra J.A. 2005. Bioremoval Metode Alternatif Untuk Menanggulangi Pencemaran Logam Berat. www.Che-istry.org
Dimyati Asep. 2015. 600 Hektare Sawah Terindikasi Tercemar Limbah Kulit. Garut News.
Fouristian Bambang. 2017. Limbah Sukaregang garut Mengandung Kromium. Fokus Jabar.
Pemerintah Kabupaten Garut. (Online) Tersedia :
http://www.garutkab.go.id/pub
Koester, Y. (1995) Kimia dan Ekotoksikologi Pencemaran, Terjemahan dari Chemistry and Ecotoxicology of Pollution oleh D.W. Connel, UI Press, Jakarta. Christina P, Maria.2006. Instrumentasi Kimia I. Yogyakarta : STTN-BATAN. Christina P, Maria.2006. Petunjuk Praktikum Instrumentasi Kimia “Analisis
14
Lampiran 2 Justifikasi Anggaran Kegiatan
1. Peralatan Penunjang
Material Justifikasi pemakaian volume
Harga
Laboratorium Analisaa 1 Bulan 200.000 200.000
Alat AAS Pengujian 27 Sample 150.000 4.050.000
pH Meter cek pH Pereaksi 27 x 3.000 81.000
Neraca
Analitik Menimbang bahan padat
Sampai
Selesai 85.000 85.000
Pemanas Pemanasan saat
pereaksian
Sampai
Selesai 75.000 75.000 Shaker Penghomogenan Saat
Pereaksian
Sampai
Selesai 25.000 25.000 Erlenmeyer Media Preparasi 27 Sample 7.000 189.000 Corong Pisah Pemisah kotoran 27 Sample 11.000 297.000
Pipet Volum Ambil Sample 27 Sample 5.000 135.000
Pipet Ukur Ambil Akurat 27 Sample 5.000 135.000
Gelas Kimia Tempat Limbah 27 Sample 7.000 189.000 Botol Semprot Wadah Aq. Dest 27 Sample 2.000 54.000 Corong Gelas Pembantu Penuangan 27 Sample 3.000 81.000
SUB TOTAL (Rp) 5.596.000
2. Bahan Habis Pakai
Material Justifikasi pemakaian volume
Harga satuan (Rp)
Jumlah biaya (Rp)
Aq.Destilata Pelarut Umum 3 Liter 3.000 9.000
Std. Kromium Pembanding Kadar 100 gram 450.000 450.000 Std. Timbal Pembanding Kadar 100 gram 400.000 400.000 Std. Cuprum Pembanding Kadar 100 gram 470.000 470.000 Std. Kadmium Pembanding Kadar 100 gram 520.000 520.000
ADPC Pemekat 100 ml 670.000 670.000
MBIK Pelarut Pemekat 100 ml 340.000 340.000
Asam Nitrat Pengawet dan Pengekstrak 100 ml 230.000 230.000
Makan Konsumsi Monev 4 org x 2 50.000 400.000
15
3. Perjalanan
Material Justifikasi
pemakaian volume
Harga satuan (Rp)
Jumlah biaya (Rp)
Survey Untuk bensin
mkendaraan pribadi atau angkutan umum
3 Orang 20.000 60.000
Sampling 3 Orang 20.000 60.000
Monev 4 Orang 100.000 400.000
SUB TOTAL (Rp) 520.000
4. Lain-lain
Material Justifikasi pemakaian volume
Harga satuan (Rp)
Jumlah biaya (Rp)
Logbook Pelaporan Uang
Masuk
Laporan Akhir 3 rangkap 20.000 60.000
SUB TOTAL (Rp) 180.000
16
Lampiran 3 Susunan Organisasi Tim Kegiatan Dan Pembagian Tugas
