Maksudnya? mengumpulkan volum suatu badan air yang akan diteliti dalam jumlah kecil tetapi representatif = masih mempunyai sifat-sifat yang sama

(1)

(2)

 Maksudnya ?

mengumpulkan volum suatu badan air yang akan diteliti dalam jumlah kecil tetapi

representatif = masih mempunyai sifat-sifat yang sama dengan badan air tersebut

(3)

 Untuk menghitung dua parameter:

1. konsentrasi suatu unsur

memberi informasi mengenai

efek2 thd flora-fauna dalam air, bakteri lumpur aktif, manusia dsb.

2. beban pencemaran

memberi data2 debit, kiarena beban

(4)

1. Grab Sample (Sampel sesaat)

Suatu sampel yang dikumpulkan pada waktu dan tempat tertentu yang mewakili

komposisi sumber pada waktu dan tempat tertentu

volum sampel diambil langsung dari badan air yang diteliti

(5)

2. Composite Sampel (Sampel

campuran)

Campuran grab sample yang dikumpulkan pada tempat yang sama pada waktu yang berbeda.

untuk mewakili secara merata perubahan parameter badan air yang sedang diteliti selama masa yang cukup panjang,

(6)

3.

Integrated Sample

(Sampel sesaat tersusun)

campuran grab sample yang dikumpulkan dari tempat yang berbeda secara periodik atau sedekat mungkin

n sampel bagian (1 sampel sesaat dari tiap aliran bagian) dengan volum tiap sampel sebanding dengan debit masing-masing aliran bagian

(7)

Metoda Sampling

1. Manual

2. Automatik

Kuantitas Sampel

jumlah sampel yang diambil tergantung jenis/kegiatan kualitas lingkungan

(8)

 Persiapan pengambilan sampel harus diperhatikan, karena:

1. kation tertentu bisa hilang karena

adsorpsi atau pertukaran ion dengan dinding wadah gelas sampel

misal: Al, Cd, Cr, Co, Fe, Pb, Mn, Ag, Zn yang lebih baik disimpan dalam botol bersih terpisah dan diasamkan dengan asam nitrit sampai pH2

(9)

2. Perubahan temperatur dan pH dapat menyebabkan gas2 terlarut hilang (CO2 dan O2), CaCO3 dapat

menurun sehingga merubah total hardness.

selain itu aktifitas bakteri juga merubah kandungan amoniak-nitrit-nitrat; klorin tereduksi menjadi klorida dsb.

(10)

 Interval pengambilan dan analisis:

makin pendek intervalnya makin baik hasil analisis

Oleh karena itu perlakuan penyimpanan harus betul-betul diperhatikan.

(11)

1. Peralatan untuk pengambilan sampel harus bersih

dan kering

2. Botol/tempat penyimpanan harus bersih dan kering

3. Sampel dapat diambil secara terpisah dengan

kantung plastik, ember, botol plastik, alat khusus, dll

4. Khusus untuk pengambilan sampel air di

kedalaman tertentu gunakan botol tertutup atau dengan pompa penghisap

5. Sampel disimpan pada suhu, container, atau

kondisi tertentu; atau penambahan bahan kimia tertentu (jika tdk mempengaruhi analisis)

(12)

 Bila sampel diambil dari saluran, sungai,

dsb yang kedalamannya tidak lebih dari 5m dan alirannya turbulent;

Sampel diambil pada kedalaman ½ sampai 2/3 tinggi penampang basah dari

permukaan air.

Pengambilan ± 10cm dari tepi untuk saluran yang diplester.

Pipa pengambilan tidak boleh menghadap aliran air

(13)

 Bila sampel diambil dari saluran atau sungai yang terdiri dari aliran-aliran yang terpisah;

sampel harus diambil dari aliran yang

terbesar yang dianggap mewakili, atau yang dianggap penting

(14)

 Bila sampel diambil dari saluran atau anak sungai yang bermuara di dalam sungai

maupun laut;

harus diingat bahwa kedalam dapat berubah setiap saat karena pengaruh musim atau pasut

pengambilan harus dilakukan cukup jauh dari muara dimana aliran tidak terganggu; kecuali ada pertimbangan tertentu.

(15)

 Bila yang diinginkan adalah saluran penyebab pencemaran, perlu dicermati:

a. sumber pencemaran setempat

(point source)

b. sumber pencemaran tersebar

(16)

 Untuk pengambilan sampel lapang, titik

sampling ditentukanberdasarkan lingkup area tercemar

(17)

 Frekuensi pengambilan sampel tergantung pada:

1. perubahan beban pencemaran dan puncak yang tidak bisa diabaikan 2. maksud dan tujuan analisa

(18)

 Penentuan frekuensi tergantung tujuan, obyek/area /tingkat cemaran yang

dianalisis; sebagai contoh:

1.Penelitian sungai atau saluran yang sangat tercemar:

12 buah sampel campuran (waktu 2jam) terdiri dari 4 – 12sampel bagian setiap 10-15 menit untuk analisa parameter utama COD, BOD, pH, DHL,dll

dibuat 2 ulangan: siang (06.00-20.00) dan malam (20.00-06.00)

(19)

2. Pengawasan badan air secara rutin:

1 kali pengambilan pada saat

pencemaran tertinggi dalam satu hari

(20)

(21)

(22)

(23)

(24)

(25)

 If water is badly polluted-- like raw

sewage--- it might be obvious from its appearance or odor.

 It might be colored or turbid (cloudy), or have solids, oil or foam floating on it.  It might have a rotten odor, or smell like

industrial chemicals.

 A lot of dead fish floating on the surface of a lake would be a clear sign that something was wrong.

(26)

 But many harmful-- and beneficial--

materials in water are invisible and odorless.  In order to go beyond the obvious, to

determine what materials are in the water, and how much, we need to be able to

(27)

 what substances or

organisms are we interested in testing for-- and why?

 what procedures and

equipment do we use to make the measurements, and how do they work?

(28)

 The most common types of measurements are gravimetric (weighing), electrochemical (using meters with electrodes) and optical (including visual)



 physical separation technique or chemical

procedure is needed before a measurement is made, in order to remove interferences and transform the analyte-- the target of the analysis-- into a form which can be detected by the instrument.

(29)

 Some measurements require separating the analyte from other substances in the water which may interfere with the measurement  Some measurements even require separating

(30)

 Filtration: The water is passed through a fine-pore filter which can be made of paper, glass fibers, a cellulose acetate membrane, etc.



 Distillation: If the analyte can be boiled out of the water, or along with the water, then the vapors can be cooled and re-condensed or trapped in a liquid form in a different container

 Extraction: If the solvent does not mix with water, and the sample is shaken with portions of the solvent, almost all of the analyte may be transferred from the water into the solvent, leaving interfering substances behind

(31)

 Gravimetric -- penimbangan

 Electrochemical: paparan elektron

 Colorimetry or spectrophotometry: intensitas warna

 Titrasi-penggunaan bahan kimia

 Chromatography

(32)

(33)

 Titrasi: Titration depends on using a well-defined chemical reaction to measure the amount of a standard solution needed to react with certain amount of the sample

 Chromatography: this technique got its

name, which means "color picture", because it was first used to separate colored

pigments from a single spot on a piece of paper

 Mass Spectrometry: In a mass spectrometer,

an ionized vapor is passed between

magnets or radio frequency coils which separate the ions by mass (actually by charge to mass ratio).

(34)

(35)

(36)

(37)

 untuk mengetahui konsentrasi zat pencemar yang ada di udara

 untuk menilai keberhasilan program

pengendalian pencemaran udara yang sedang dijalankan

(38)

 Dalam pengukuran kualitas udara dengan

menggunakan metode dan peralatan yang manual dan metode konvensional, maka tahap pertama adalah dilakukan sampling yang dilanjutkan

dengan analisa di laboratorium .

 Untuk pengumpulan debu biasanya digunakan

teknik filtrasi dimana debu di tahan pada

permukaan filter dengan porositas tertentu ,

sedangkan untuk mengumpulkan gas dari udara ambien diperlukan suatu teknik pengumpulan tertentu .

 Teknik pengumpulan gas yang umum digunakan

untuk menangkap gas pencemar di udara adalah dengan teknik absorpsi, adsorpsi, pendinginan dan pengumpulan pada kantong udara (bag sampler

(39)

 Teknik absorpsi adalah teknik pengumpulan gas berdasarkan kemampuan gas pencemar

terabsorpsi /bereaksi dengan larutan pereaksi spesifik ( larutan absorben).

(40)

 Pengumpulan partikulat/debu dengan

teknik filtrasi merupakan teknik yang paling populer. Jenis filter yang digunakan adalah filter fiber glass , cellulose, polyurthen foam .

(41)

 Teknik Elektrostatik Presipitator: Gas yang mengandung partikulat dilewatkan ke dalam medan listrik, yaitu 2 (dua) plat logam yang dialiri muatan positif dan negatif

(42)

 TSS (Total Suspended Solids)  partikel

 Solids (padatan) TS (total solids)

Filtrasi TSS (filter - 0,45 mikron /2.0 μm) TDS (air tersaring)

Padatan (solids)

Organik

Anorganik

bhn organik terlarut (DOM)

bhn organik tersuspensi/partikel (POM) terlarut

tersuspensi

•DOM: dissolved organic matter •POM: particulate organic matter

 TDS (Total Dissolved Solids)

Sigid

Har

iy

(43)

From: Metcalf & Eddy, 1991 - “Wastewater Engineering” A mg B mg TVS = A - B mg 550 o_{C }  metode gravimetri

(100 cc – filtrasi – evaporasi (103 o_{C, 1 jam)}

– residu ditimbang)

[Padatan Organik  TVS (total volatile solids), dengan pembakaran lebih lanjut dalam tanur (550 o_{C, 30 menit), residu}

ditimbang.] Sigid Har iy adi penimbangan

(44)

Sigid

Har

iy

(45)

Sigid

Har

iy

(46)

= TS

 Yg terbakar=TVS

TVS = A - B

A mg

B mg _{ Residu non organik}

Sigid Har iy adi 103 o_C 550 o_C

(47)

TS TSS TDS TVS TVSS TVDS - Total Solids

- Total Suspended Solids - Total Dissolved Solids - Total Volatile Solids

- Total Volatile Suspended Solids - Total Volatile Dissolved Solids

organik

Sigid

Har

iy

(48)

From: Metcalf & Eddy, 1991 - “Wastewater Engineering”

Sigid

Har

iy

(49)

SETTLEABLE SOLIDS

(SETTLEABLE MATTER)

Imhoff cones

- biarkan selama 60 menit - satuan mL/L Filtering apparatus for TSS or TDS • Glass-fibre filter (Whatman GF/C) Sigid Har iy adi

(50)

•

TSS = 20 000 mg/L  berpengaruh pada tingkah laku ikan

•

TSS = 175 000 mg/L  kematian ikan

•

menghalangi cahaya (fotosintesa); sedimentasi

•

TDS di sungai sekitar 120 mg/L, di danau eutrofik: 185 mg/L

•

TDS di laut ± 35 000 ppm, di Great Salt Lake: 220 000 ppm

•

TDS bisa diduga dari DHL (conductivity)

TDS = (0,65) K K = DHL, dalam μS/cm atau μmhos/cm

DHL diukur pada suhu 25 o_{C (standard); DHL meningkat dg meningkatnya} temperatur (2-2½ % per o_C) Sigid Har iy adi bervariasi antara 0,5 - 1

(51)

•Size ranges of organics

•Size

separation

•measurement

Metcalf & Eddy, 1991 - Wastewater Engineering Sigid

Har

iy

(52)

 Air dengan padatan terlarut (TDS) yang tinggi (> 1200 mg/L) – mempengaruhi rasa hingga berefek laxative (cuci perut)

 Air dengan padatan tersuspensi (TSS) yang tinggi – menyebabkan abrasi pada tubuh ikan, menyumbat insang, merusak hamparan pemijahan, menghalangi penetrasi cahaya untuk fotosintesis  Untuk keperluan industri (pendingin, boiler) - memerlukan air

dengan TDS rendah agar tidak terbentuk kerak

 Padatan tersuspensi (TSS) adalah partikel yang berukuran > 0,45 µm, termasuk lumpur, liat, oksida logam, sulfida, algae, bakteri, dan fungi

 Bahan-bahan terlarut (TDS) dapat dipisahkan dari air dengan cara presipitasi kimia, pertukaran ion, atau dengan RO (reverse osmosis)

 Tingkat TDS yang mengubah rasa air biasanya karena adanya logam-logam terlarut, seperti besi, Cu, Mn, dan Zn.

 Untuk air minum, dianjurkan TDS < 500 mg/L, batas atasnya adalah 1000 mg/L

Sigid

Har

iy

(53)

Weiner, 2008

Weiner, 2008 Sigid

Har

iy

(54)

Kekeruhan

 Turbidity meter (turbidimeter)

• Nephelometric Turbidimeter

Fig.: Turbidimeter using the scattered/transmitted light method

http://nett21.gec.jp/CTT_DATA/WMON/CHAP_4/html/Wmon-101.html

satuan NTU (Nephelometric Turbidity Unit) atau FTU (Formazin Turbidity Unit)

Sigid

Har

iy

(55)

Prinsip Turbidity meter : Lampu Tabung sampel sensor Pembacaan hasil Sigid Har iy adi

(56)

satuan JTU

(Jackson Turbidity Unit)

• Jackson Turbidimeter

• 5 – 25 NTU  air minum • 5 – 30 NTU  biota air (laut) • 10 – 30 NTU  mandi / renang

Sigid

Har

iy

(57)

•Transparansi,

jarak pandangan sampai kedalaman tertentu (cm, m) • Secchi disk visibility

• Pengukuran pada cuaca cerah, matahari tidak tertutup awan, pk. 09.00 – 15.00

Kecerahan

Secchi disk 

• Bila satuan dalam %  Secchi disk visibility (m) _{kedalaman perairan (m)} x 100%

Sigid

Har

iy

(58)

• True color (setelah disaring, bhn terlarut) • Apparent color (TSS, TDS, pantulan, dasar)

Warna  Artemia  Oscillatoria rubescens  Euglena sanguenea  Euglena  Ceratium (dinoflagelata) nampak merah nampak kehijauan

nampak kuning gelap

 Air jernih

 ultra oligotrofik

 bhn terlarut & tersuspensi rendah

nampak biru

 air rawa gambut (humus) nampak merah-kehitaman, jernih

Sigid

Har

iy

(59)

- visual: penting utk jenis warna (jernih, coklat, hitam) - komparasi (skala Forel-Ule)

- colorimetry, spektrofotometri (kuantitatif) • Metode:

• Satuan: Pt.Co atau CU

Platinum-Cobalt Color unit Sigid Har iy adi

(60)

COLORIMETRY

Digital Photoelectric Colorimeter

Photo Electric Colorimeter

Sigid

Har

iy

(61)

SPECTROPHOTOMETRY cuvet spectrophotometer Sigid Har iy adi

(62)

Temperatur

• Alat:  termometer,

 thermistor (sensor alat)

 termometer dlm botol Niskin

• Waktu pengukuran perlu dicatat (pagi-siang-sore)

Sigid

Har

iy

(63)

thermistor Si gid Ha riyad i

(64)

Kemmerer water sampler PENGAMBILAN CONTOH Column sampler Van Dorn water sampler Sigid Har iy adi

(65)

PENANGANAN / PENGAWETAN SAMPEL

 preservasi HNO₃ sampai pH 2, dinginkan 4 C

– untuk analisis logam atau logam berat

 preservasi H₂SO₄ sampai pH 2, dinginkan 4 C

– untuk COD, amonia, minyak & lemak, phenols

 tanpa pengawet (5 liter), dinginkan 4 C

– untuk pestisida, TSS, TDS, kekeruhan, nitrit, silikat, chrom hexavalen

 dlm botol BOD gelap

– untuk inkubasi BOD pada 20 C, selama 5 hari.

Sigid

Har

iy

(66)

 preservasi NaOH sampai pH 12, dinginkan 4 C, gelap

– untuk analisis sianida (CN)

 preservasi dg 4 tetes 2N Zn-asetat/100 ml, ditambah NaOH sampai pH 9

– untuk analisis kandungan H₂S

 dalam botol steril (100 ml), dinginkan 4 C

– untuk bakteri coliform

PENANGANAN / PENGAWETAN SAMPEL (lanjutan)

Selengkapnya di “STANDARD METHODS” - APHA

Sigid

Har

iy

(67)

Sigid

Har

iy

(68)

Sigid

Har

iy

(69)

Pengukuran langsung di lapangan :  suhu atau temperatur (air, udara)

 kecerahan (kedalaman Secchi)

 pH

 Oksigen terlarut (DO)

• DO awal untuk penentuan BOD (DOi) • warna air, lapisan minyak (visual) • benda terapung / sampah (visual) • salinitas

Sigid

Har

iy