ANALISIS KANDUNGAN UNSUR LOGAM PADA KERANG (BIVALVIA) DI DAERAH PESISIR PANTAI KABUPATEN TAPANULI TENGAH.
ANALISIS KANDUNGAN UNSUR LOGAM PADA KERANG
( B i val vi a ) DI DA E RAH PE S I S I R PA NT AI
KABUPATEN TAPANULI TENGAH
Oleh :
Julyha
NIM 4112240007
Program Studi Fisika
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar
Sarjana Sain
JURUSAN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
MEDAN
2015
iii
ANALISIS KANDUNGAN UNSUR LOGAM PADA KERANG (BIVALVIA)
DI DAERAH PESISIR PANTAI KABUPATEN TAPANULI TENGAH
Julyha (4112240007)
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian analisis kandungan logam berat didaerah
pesisir pantai Kabupaten Tapanuli Tengah, untuk mengetahui kandungan logam
pada parameter air laut, sedimentasi dasar, cangkang kerang, dan daging kerang.
Metode penelitian sampel dengan menggunakan X-Ray Difraction (XRD)
dan alat uji Atomic Absorption Spectrophotometer (AAS). Analisis kandungan
unsur logam pada sedimentasi dasar dengan menggunakan alat X- Ray Diffraction
(XRD). Prosedur kerja yang dilakukan pada pengujian yaitu tahap pertama sampel
dihaluskan dengan ball milling selama 1 jam dengan speed 200 rpm. Kemudian
sampel di uji dengan XRD. Analisis menggunakan Atomic Absorption
Spectrophotometer (AAS) yaitu proses penghancuran (destruksi) yang dilakukan
merupakan proses oksidasi dan reduksi. Tahap kedua yaitu penyaringan dilakukan
dengan menggunakan kertas saring Whattman yang bertujuan untuk memisahkan
partikel - partikel yang berukuran besar agar tidak mengganggu. Tahap ketiga
yaitu proses pemeriksaan kandungan logam pemeriksaan dengan Atomic
Absorption Spectrophotometer (AAS) type Shimadzu AA-7000. Hasil yang
didapat dari Atomic Absorption Spectrophotometer (AAS) berupa nilai
konsentrasi yang kemudian dilakukan perhitungan untuk memperoleh kandungan
logam yang sesungguhnya dari sampel.
Hasil yang diperoleh dari kandungan logam pada sampel air laut tertinggi
berada pada stasiun I dengan konsentrasi Tembaga (Cu) yaitu 19,3 mg/kg dan
konsentrasi Besi (Fe) tertinggi berada pada stasiun V yaitu 11,9 mg/kg.
Kandungan unsur pada sampel sedimentasi dasar meliputi Silikon Oxida (SiO2)
sebesar 72.6 %, Besi (Fe) sebesar 25.8 % dan Tembaga (Cu) sebesar 1.6 %. Hasil
kandungan unsur cangkang kerang meliputi CaO sebesar 19.0 %, C sebesar 67.6
%, Besi (Fe) sebesar 10.2% dan Tembaga (Cu) sebesar 3.1 %. Kandungan logam
pada sampel kerang tertinggi berada pada stasiun III dengan konsentrasi Tembaga
(Cu) yaitu 162 mg/kg dan konsentrasi Besi (Fe) tertinggi berada pada stasiun II
yaitu 15,1 mg/kg. Hal ini menunjukkan baik air laut, sedimentasi dasar, cangkang
kerang, dan daging kerang telah terakumulasi logam berat, jika mengkonsumsi
kerang laut yang melebihi batas ambang yang telah ditetapkan oleh MENKLH
2004 tersebut akan berdampak bagi kesehatan.
Kata kunci : sedimentasi dasar, cangkang kerang, daging kerang, X-Ray
Diffraction
vi
DAFTAR ISI
Halaman
Lembaran Pengesah
Riwayat Hidup
Abstrak
Kata Pengantar
Daftar Isi
Daftar Gambar
Daftar Tabel
Daftar Lampiran
i
ii
iii
iv
vi
ix
x
xi
BAB I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Masalah
1.2. Batasan Masalah
1.3. Rumusan Masalah
1.4. Tujuan Penelitian
1.5. Manfaat Penelitian
1
4
4
4
5
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Gambaran Umum Lokasi Pengambilan Data
2.1.1. Letak Geografis
2.1.2. Iklim dan Curah Hujan
2.1.3. Topografi
2.2. Perairan Pantai
2.3. Air Laut
2.4. Salinitas Air Laut
2.5. Laut Sebagai Tempat Pembuangan Limbah
2.6. Pencemaran Minyak Di Laut
2.7. Kontaminasi Logam dalam Air
2.8. Siklus Biogeokimia Logam Berat dalam Lingkungan Perairan
2.9. Logam pada ekosistem air
2.10. Pencemaran Air Laut
2.11. Pengaruh Zat-zat Tercemar di Laut
2.12. Karakteristik logam berat
2.12.1. Kadmium (Cd)
2.12.2. Plumbum (Pb)
2.12.3. Arsen (As)
2.12.4. Tembaga (Cu)
2.13. Kandungan Logam Berat Dalam Perairan
2.14. Biologi Kerang
2.15. Klasifikasi Kerang
6
7
7
8
8
9
9
11
11
14
15
16
17
22
23
23
25
26
27
28
30
31
vii
2.16.
2.17.
2.18.
2.19.
2.20.
2.21.
2.22.
2.23.
Ekosistem Kerang
Bentuk Pertumbuhan dan Perkembangbiakan Kerang
Faktor yang Mempengaruhi Akumulasi Logam Berat
Akumulasi Logam Berat Pada Kerang
Toksisitas Logam Pada Jenis Kerang
Toksisitas Logam Pada Larva Kerang
Pengaruh Logam Terhadap Manusia
Analisis Struktur X-Ray Diffraction (XRD)
32
33
33
34
36
37
37
38
BAB III. METODE PENELITIAN
3.1.
3.1.1.
3.1.2
3.1.3
3.2.
3.2.1.
3.2.2.
3.3.
3.4.
3.5.
3.6.
3.7.
Tempat dan Waktu Penelitian
Tempat Penelitian
Gambaran Umum Lokasi Penelitian
Waktu Penelitian
Alat dan Bahan Penelitian
Alat Penelitian
Bahan Penelitian
Sampel Penelitian
Variabel Penelitian
Tehnik Pengambilan Sampel
Prosedur Penelitian
Diagram Penelitian
40
40
41
42
42
34
43
43
43
43
43
46
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1.
4.1.1.
4.1.2.
4.1.3.
4.1.4.
Hasil Penelitian dan Pembahasan Penelitian
Hasil Pengujian Air Laut dengan AA
Hasil Penelitian Sedimentasi Dasar dengan XRD S
Hasil Penelitian Cangkang Kerang dengan XRD
Hasil Penelitian Daging Kerang Dengan AAS
47
47
50
51
55
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1.
5.2
Kesimpulan
Saran
62
62
DAFTAR PUSTAKA
63
LAMPIRAN
66
ix
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1.
Kriteria baku mutu air laut untuk biota laut
Tabel 2.2.
Klasifikasi kerang
32
Tabel 2.3.
Batas Maksimum Cemaran Logam dalam Kekerangan
36
Tabel 3.1.
Waktu Penelitian
42
Tabel 3.2.
Alat Dan Bahan Penelitian
42
Tabel 4.1.
Lokasi Penelitian
49
Tabel 4.2.
Hasil Pengujian AAS pada Daging Kerang
51
Tabel 4.3.
Hasil Pengujian AAS pada Daging Kerang
51
Tabel 4.4.
Hasil Pengujian Besi (Fe) pada Air Laut
Tabel 4.5.
Hasil Pengujian Tembaga (Cu) pada Air Laut
52
Tabel 4.6.
Hasil Pengujian Sedimentasi Dasar dengan XRD
53
Tabel 4.7.
Hasil Pengujian Cangkang Kerang dengan XRD
54
Tabel 4.8.
Kandungan Logam Besi (Fe) pada Setiap Stasiun
56
Tabel 4.9.
Kandungan Logam Tembag (Cu) pada Setiap Stasiun
59
Tabel 4.10. Kandungan Unsur pada Sedimentasi Dasar
29
52
65
viii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1.Peta Orientasi Wilayah
Gambar 2.2. Kadmium (Cd) dalam bentuk padatan
6
23
Gambar 2.3. Timbal (Pb) dalam bentuk padatan
25
Gambar 2.4.
Arsen (As) dalam bentuk padatan
26
Gambar 2.5.
Tembaga (Cu) dalam bentuk padatan
27
Gambar 2.6.
Alat XRD (X-Ray Diffraction)
Gambar 3.1.
Lokasi Penelitian Berdasarkan Posisi Pengambilan
41
Gambar 4.1.
Kontur Tembaga pada Air Laut
48
Gambar 4.2.
Grafik Analisa XRD pada Cangkang Kerang
49
Gambar 4.3.
Grafik Analisa XRD pada Sedimentasi Dasar
50
Gambar 4.4.
Diagram batang unsur sedimentasi dasar
51
Gambar 4.5.
Pola XRD cangkang kerang
52
Gambar 4.6.
Grafik analisa XRD pada cangkang kerang
53
Gambar 4.7.
Grafik pola cangkang XRD dengan pola cangkang JCPDS
54
Gambar 4.8.
Perbedaan sedimentasi dasar dengan cangkang
55
Gambar 4.9.
Grafik besi pada Daging Kerang
56
Gambar 4.10. Kontur besi pada daging kerang
Gambar 4.11. Kandungan tembaga pada daging kerang
39
57
57
Gambar 4.12. Peta kontur kadar tembaga daging kerang
58
Gambar 4.13. Grafik perbandingan unsur Fe setiap parameter
59
Gambar 4.14. Perbandingan kandungan unsur Cu setiap parameter
60
x
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Tabel Data Penelitian
66
Lampiran 2. Dokumentasi Penelitian
73
Lampiran 3. Surat Persetujuan Dosen
76
Lampiran 4. Surat Izin Penelitian
77
Lampiran 5. Surat Balasan Penelitian
78
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Wilayah Republik Indonesia berupa perairan laut yang letaknya sangat
strategis. Perairan laut Indonesia dimanfaatkan sebagai sarana perhubungan lokal
maupun Internasional. Indonesia merupakan negara maritime dengan luas lautan
mencapai 5,8 juta km2 yang terdiri dari perairan teritorial, perairan laut 12 mil dan
perairan ZEE Indonesia. Indonesia merupakan wilayah kepulauan yang
membentang dari Pulau Sumatera sampai Pulau Papua. Provinsi Sumatera Utara
adalah bagian dari Pulau Sumatera yang terdiri dari pantai barat dan pantai timur.
Pantai Barat Sumatera Utara memiliki garis pantai sepanjang 763,47 km. Wilayah
Pantai Barat Sumatera Utara terdiri dari enam Kabupaten/Kota yaitu: Kabupaten
Tapanuli Tengah, Kota Sibolga, Kabupaten Tapanuli Selatan, Kabupaten
Mandailing Natal dan Kabupaten Nias dan Kabupaten Nias Selatan (Badan
Penelitian Dan Pengembangan Pemprovsu.2014).
Kabupaten Tapanuli Tengah merupakan salah satu kabupaten yang berada
di Pantai Barat Sumatera. yang memiliki luas 2.194,98 km2 (219.498 Ha), yang
terletak pada koordinat 1°11’00” - 2°22’0” lintang utara, serta 98°07’ - 98°12’ BT
Bujur Timur. Tapanuli Tengah memiliki beberapa sektor industri yang dapat
memberikan pendapatan daerah yang cukup signifikan seperti industri pertanian
mencapai 25,05 %, industri pertambangan mencapai 0,01 %, industri pengolahan
mencapai 8,42 %, industri listrik dan air bersih mencapai 0,70 %, industri
bangunan mencapai 5,26 %, industri perdagangan mencapai 21,22 %, industri
transportasi mencapai 11,51 %. ( BPS Kabupaten Tapanuli Tengah, 2014)
Faktor yang menarik tersebut, suatu hal yang kurang mendapat perhatian
masyarakat adalah kandungan logam berat pada kerang. Hal ini diperjelas dengan
laporan Sekretaris Barisan Muda Keluarga Besar Masyarakat Tapanuli Tengah
Sibolga mengaku sangat prihatin dengan kondisi pesisir pantai Tapanuli Tengah
dan Sibolga, kondisi perairan laut Sibolga Tapanuli Tengah yang semakin
tercemar. Kondisi laut Sibolga Tapanuli Tengah ini sudah parah, karena sudah
banyak tercemar, baik oleh sampah rumah tangga, limbah industri maupun limbah
1
2
dari tumpahan minyak-minyak kapal.Akibatnya, populasi ikan yang merupakan
salah satu primadona mata pencaharian masyarakat akan semakin langka (Medan
Bisnis, 2014).
Menurut Undang-undang No.32 tahun 2009 tentang Perlindungan dan
Pengelolaan Lingkungan Hidup pasal 1 ayat (14) menyebutkan : Pencemaran
lingkungan hidup adalah masuk atau dimasukkanya makhluk hidup,zat, energi,
dan/atau komponen lain ke dalam lingkungan hidup oleh kegiatan manusia
sehingga melampaui baku mutu lingkungan hidup yang telah ditetapkan.
Bahan pencemar yang masuk ke dalam lingkungan perairan akan
mengalami tiga macam proses akumulasi yaitu secara fisik, kimia dan biologis.
Buangan limbah industri yang mengandung bahan berbahaya dengan toksisitas
yang tinggi ke lingkungan perairan mengakibatkan bahan pencemar langsung
terakumulasi secara fisik dan kimia lalu mengendap di dasar laut (Santosa, Rizky
W., 2013).
Unsur-unsur logam berat tersebut berkaitan erat dengan masalah
pencemaran dan toksisitas. Pencemaran yang dapat menghancurkan tatanan
lingkungan hidup, biasanya berasal dari limbah-limbah yang sangat berbahaya
dalam arti memiliki daya racun (toksisitas) yang tinggi. Limbah industri
merupakan salah satu sumber pencemaran logam berat yang sangat potensial.
Pembuangan limbah industri secara terus menerus tidak hanya mencemari
lingkungan tetapi menyebabkan terkumpulnya logam berat dalam sedimen dan
biota-biota (terutama biota perairan).
Logam berat di perairan laut dapat dibagi menjadi dua komponen utama,
yaitu, logam dalam bentuk zat terlarut dan logam yang mengikat partikel
tersuspensi atau sedimen (fitoplankton, zooplankton, puing-puing, tanah liat dan
silts). Jejak logam beracun di perairan pantai, khususnya Hg, Pb dan Cd telah
diukur dalam beberapa komponen perairan pesisir (Sanusi unpubl., Mulyanto
unpubl.), Tetapi pengetahuan tentang jejak logam lainnya seperti As, Cr dan Sn
sangat terbatas. Penelitian logam beracun dalam air terutama diwakili oleh logam
mengukur dalam bentuk larutan yang biasanya diketahui sangat rendah dalam
konsentrasi (Arifin Zainal, 2012).
3
Sesuai dengan Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Tahun
Nomor 51 Tahun 2004, Baku Mutu Air Laut adalah ukuran batas atau kadar
makhluk hidup, zat, energi atau komponen yang ada atau harus ada dan atau unsur
pencemar yang ditenggang keberadaannya di dalam air laut untuk biota laut yaitu
arsen (As) 0,012 mg/l, kadmium (Cd) 0,001 mg/l, tembaga (Cu) 0,008 mg/l,
timbal (Pb) 0,008 mg/l, seng (Zn) 0,05 mg/l dan Nikel (Ni) 0,05 mg/l.
Juliani (2011), air laut di pesisir pantai Sibolga masih di bawah baku mutu
air laut untuk biota, pH daerah pesisir pantai Sibolga diperoleh 8,6 - 8,8 dengan
rata-rata 8,7. Nilai pH baku mutu air laut untuk wisata bahari sekitar 7,0 – 8,5.
Untuk perikanan pH berkisar 6 – 8,5. Ph di suatu perairan normal berkisar 6,0 –
9,0. Pada penelitian Wanry (2011), pesisir pantai Sibolga terkatagori diatas nilai
ambang batas tapi masih termasuk dalam katagori perairan normal. Nilai baku
mutu air laut untuk wisata bahari adalah >6 m, sehingga air laut di pesisir pantai
Sibolga termasuk daerah yang tercemar,serta air laut pesisir pantai Sibolga hampir
setengah beraroma bau .
Berbagai upaya dilakukan untuk menanggulangi pencemaran lingkungan
termasuk upaya mencegah dan menanggulangi pencemaran lingkungan dengan
mengamankannya dari segi hukum yaitu dengan perundang-undangan.surat
keputusan menteri Perindustrian no.12/M/SK/I/78 tanggal 26 januari 1978 tentang
pencegahan dan penanggulangan pencemaran lingkungan sebagai akibat
industri,merupakan upaya pengamanan hukum yang khusus ditujukan kepada
pencemaran lingkungan yang disebabkan oleh usaha industri.
Kerang banyak dikonsumsi oleh manusia maka sifat bioakumulatif inilah
yang menyebabkan kerang harus diwaspadai bila dikonsumsi terus menerus. Hasil
penelitian pada menunjukan bahwa semakin tinggi konsentrasi logam berat Cu
dan Pb dalam media akan menunjukan penurunan filtrasi kerang hijau terhadap
Skeletonema sp yang terdapat didalamnya hal tersebut menunjukan bahwa logam
tersebut berpengaruh buruk terhadap kerang (Suryono, 2006).
Supriharyono (2002) dalam Hasan S, (2004) menyatakan, kerang adalah
salah satu hewan laut yang paling efisien mengakumulasi logam berat. Hal ini
disebabkan, kerang hidup di lapisan sedimen dasar perairan, bergerak sangat
lambat dan makanannya adalah detritus di dasar. Pengaruhnya seperti yang terjadi
4
di Jepang yang diistilahakn dengan Penyakit Minamata (Minamata Disease) yang
terjadi pada tahun 1950-an yang membawa korban merupakan akibat keracunan
logam berat melalui konsumsi hewan tersebut dari laut.
Dalam Proceedings of the International Seminar (Industrialization of
Fisheries and Marine Resources terdapat logam berat dalam lingkungan air
karena toksisitas dan konsentrasi logam berat tersebut melebihi dari tingkat yang
diperbolehkan. Hasil penelitian tersebut menunjukkan konsentrasi logam berat
relatif lebih tinggi yang ditemukan pada organ hati dari spesies, sekitar perairan
pesisir Kuala Tanjung,Sumatera Utara. Hal yang sama dilakukan dalam Journal of
American Science
2011, dari beberapa kerang di Nigeria telah terkontaminasi oleh
logam berat. Penelitian ini juga menunjukkan bahwa hewan-hewan laut dan tiram,
memiliki potensi tinggi untuk berkonsentrasi logam berat.
Berdasarkan hal- hal diatas perlu dilakukan penelitian di daerah kawasan
industri pesisir pantai Tapanuli Tengah Sumatera Utara dengan judul “Analisis
Kandungan Unsur Logam pada Kerang (Bivalvia) Di Daerah Pesisir Pantai
Kabupaten Tapanuli Tengah”. Penelitian kandungan unsur pada kerang (Bivalvia)
di Kabupaten Tapanuli Tengah merupakan salah satu acuan untuk mengetahui
kandungan-kandungan unsur pada kerang di daerah Tapanuli Tengah.
1.2
Batasan Masalah
Adapun batasan permasalahan dari penelitian ini adalah kebanyakan industri yang
berada di sekitar pesisir Kabupaten Tapanuli Tengah membuang hasil akhir
produksi yaitu berupa limbah di sekitar pesisir laut, dimana limbah – limbah
tersebut dapat membahayakan kesehatan manusia khususnya mengancam
kehidupan biota yang hidup di dalam laut tersebut. Sehingga diperlukan
pemantauan analisis kandungan material yang tercemar logam pada kerang di
pesisir pantai Kabupaten Tapanuli Tengah dengan menggunakan XRD ( X – Ray
Diffraction ).
1.3
Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas maka yang menjadi rumusan masalah
adalah sebagai berikut:
1. Berapa banyak kandungan logam parameter air laut tersebut?
2. Berapa kandungan logam dalam sedimentasi dasar?
5
3. Apa sajakah unsur-unsur yang terkandung dalam cangkang kerang?
4. Berapa banyak kandungan logam parameter air laut tersebut?
1.4
Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah :
1. Untuk mengetahui kandungan logam pada air laut di daerah Pesisir Pantai
Kabupaten Tapanuli Tengah.
2. Untuk mengetahui persenan kandungan zat material pada sedimentasi
dasar di daerah Pesisir Pantai Kabupaten Tapanuli Tengah.
3. Untuk mengetahui persenan kandungan zat material pada cangkang kerang
di daerah Pesisir Pantai Kabupaten Tapanuli Tengah.
4. Untuk mengetahui kandungan logam pada daging kerang di daerah Pesisir
Pantai Kabupaten Tapanuli Tengah.
1.5
Manfaat Penelitian
Adapun manfaat yang diperoleh setelah melakukan penelitian ini adalah
sebagai berikut:
1. Sebagai informasi kandungan unsur kerang di sekitar Pantai Tapanuli
Tengah dalam pelestarian kerang.
2. Sebagai informasi bagi masyarakat sekitar pantai bahwa kerang yang
tercemar akan mempengaruhi kelangsungan hidup ekosistem laut dan
berbahaya bagi kesehatan.
3. Sebagai informasi kepada instansi yang terkait dalam perlindungan
terhadap kerang di daerah Pantai Tapanuli Tengah.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
1. Kandungan logam pada sampel air laut tertinggi berada pada stasiun I
dengan konsentrasi Tembaga (Cu) yaitu 19,3 mg/l dan konsentrasi Besi
(Fe) tertinggi berada pada stasiun V yaitu 11,9 mg/l. Melebihi batas
maksimum yang telah ditetapkan.
2. Unsur-unsur logam yang terkandung dalam sedimentasi dasar dengan
menggunakan XRD antara lain Silicon Quartz (SiO2) sebesar 72.6 %, ,
Copper (Cu) sebesar 1.6 % dan Iron (Fe) sebesar 25.8 %.
3. Unsur-unsur logam yang terkandung dalam cangkang kerang dengan
menggunakan XRD antara lain Diamon (C) sebesar 67.6 %, Lime (CaO)
sebesar 19.0 %, Copper (Cu) sebesar 3.1% dan Iron (Fe) sebesar 10.2 %.
4. Kandungan logam pada sampel daging kerang tertinggi berada pada
stasiun III dengan konsentrasi Tembaga (Cu) yaitu 162 mg/kg dan
konsentrasi Besi (Fe) tertinggi berada pada stasiun II yaitu 15,1 mg/kg.
Melebihi batas maksimum yang telah ditetapkan. Sehingga dari hasil
penelitian yang didapatkan cangkang dan lumpur dikatakan tercemar.
Makhluk hidup khususnya manusia yang mengkonsumsi ikan laut yang
tercemar tersebut akan berdampak bagi kesehatan.
5.2 Saran
1. Cara menanggulangi pencemaran yaitu mengurangi aktivitas industri dan
mengurangi pembuangan limbah industri dan rumah tangga ke laut. Untuk
peneliti selanjutnya, sebaiknya dilakukan penelitian kerang pada tempat
yang berbeda dan digunakan sampel biota laut dengan jenis lain.
62
63
DAFTAR PUSTAKA
Alina. 2012. Heavy Metals (Mercury, Arsenic, Cadmium, Plumbum) In Selected
Marine Fish And Shellfish Along the Straits of Malacca : International
Food Research Journal, 19(1): 135-140
Anonimus, 1997. Abstrack Book Trace Metal in The Aquatic Environmental.
Fourth International Conference, 19 – 23 May 1997. University Putra
Malaysia, University Kebangsaan Malaysia, University Malaysia, Kuala
Lumpur. 121 pp.
Arifin, Z. 2012. Heavy Metal Contamination In Indonesian Coastal Marine
Ecosystems : A Historical Perspective : Coastal Marine Science, 35 :
227-233
Bewers, J.M., R.A. Duce, T.D. Jicklelis, P.S. Lies, J.M. Miller, A.L. Windom, and
R. Wollast. 1990. Land to Ocean Transport of Contamination :
Comparisson of River and Atmospheric Fluxes. UNEP Regional Seas
Reports and Studies No. 114, 2 : 417-446.
[BPS] Badan Pusat Statistik Kabupaten Tapanuli Tengah. 2014. Tapanuli Tengah
Dalam Angka 2014. Tapanuli Tengah
Clark, JR. 1996. Coastal Zone Management. Lewis Publisher. Boca RatonFlorida.
Dahuri, Rokhmin. 2004. Sumber Daya Wilayah Pesisir Dan Lautan Secara
Terpadu. Jakarta: Pradnya Paramita.
Darmono, 2001. Lingkungan Hidup dan Pencemaran, Hubungan Dengan
Toksikologi Senyawa Logam. Universitas Indonesia Press, Jakarta. 167
hal.
Effendi, H., (2003), Telaah Kualitas Air bagi Pengelolaan Sumberdaya dan
Lingkungan Perairan, Penerbit Kanisius, Yogyakarta.
Gesamp (Join Group of Expert on The Scientific Aspect of Marine Pollution),
1985. Marine Pollution Implication of Ocean Energy Development.
Report and Studies, Rome. 43 p.
Hoshika, A. T. Shiozawa. K. Kawana and T. Tanimoto, 1991. Heavy Metal
Pollution in Sediment from the Seto Island, Japan. Marine Pollution.
Bull. 23 : 101 – 105.
Hutabarat, S. dan S. M. Evans, 1985. Pengantar Oseanografi. Edisi 2. Universitas
64
Indonesia Press, Jakarta. 159 hal.
Hutagalung, H. 2001. Pencemaran Laut oleh Logam Berat. Puslitbang
Oseanology LIPI, Jakarta. Hal 49 - 50.
Hutagalung H. P. dan A. Rozak, (1997), Penetuan Kadar Nitrat. Metode Analisis
Air Laut , Sedimen dan Biota. H. P Hutagalung, D. Setiapermana dan S.
H. Riyono (Editor), Pusat Penelitian dan Pengembangan Oceanologi,
LIPI, Jakarta.
Ismail, A. and R. Ramli, 1997. Trace metals in sediments and mollusks from an
estuary receiving pig farms effluent. Environmental Technology 18: 509–
515.
Juliani, Rita. 2011. Pola Penentuan Parameter Kerusakan Terumbu Karang Di
Daerah Sibolga. Universitas Negeri Medan : Medan
Jorgensen. K., 1990. Bivalve filter feeding: Hydrodynamic, Bioenergitics,
Physiology and Ecology. Olsen and Olsen, Denmark.
Lumbanraja, Wanry.2011. Penentuan Parameter Fisika Dan Kimia Air Laut Di
Sekitar Pantai Pulau Poncan Sibolga Sumatera Utara. Universitas
Negeri Medan : Medan
Medan
Bisnis.
2014.
Laut
Sibolga
Tapteng
Mulai
Tercemar.
http://medanbisnisdaily.com/news/read/2013/07/23/41906/laut_sibolga_t
apteng_mulai_tercemar/#.VDIAPmeSzsA
MENKLH.
2004.
Keputusan
Menteri
Lingkungan
Hidup
Nomor:
51/MENLH/2004 Tahun 2004, tentang penetapan baku mutu air laut
dalam himpunan peraturan di bidang lingkungan hidup. Jakarta
Mursyidin, Dindin, H., 2006. Menanggulangi Pencemaran Logam Berat. Email :
[email protected]. Yayasan Cakrawala Hijau Indonesia – YCHI.
[19 SEPTEMBER 2014]
Odum, E. P., (1971), Dasar-Dasar Ekologi. Edisi Ketiga. Gadjah Mada
University Press, Oreginal English Edition, Fundamental of Ecology
Thurd Edition, Yokyakarta.
Palar, H. 1994. Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat. Rineka Cipta, Jakarta.
50 hal.
Palar, H. 2004. Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat. Rineka Cipta, Jakarta.
65
ed II. Jakarta. 152 hal.
Pemerintah Provinsi Sumatera Utara Badan Penelitian Dan Pengembangan.2014.
Inventarisasi Sumber Daya Alam (Sda) Pesisir Dan Kelautan Untuk
Pengembangan Potensi Kelautan.
Romimohtarto, K. 1991. Pengantar Pemantauan Pencemaran Laut, hal 1 – 13.
dalam D.H. Kunarso dan Ruyitno (eds). Status Pencemaran Laut di
Indonesia dan Tekhnik Pemantauannya. Puslitbang Oseanologi-LIPI,
Jakarta.
Romimohtarto, K., (2003), Kualitas Air dalam Budidaya Laut.
www.fao.org/docrep/field/003.
Santosa, Rizky W., 2013. Dampak pencemaran lingkungan laut oleh perusahaan
pertambangan terhadap nelayan tradisional. Lex Administratum
Vol.I/No.2/April-Jun/2013
Sitorus, Hasan. 2004. Analisis Beberapa Karakteristik Lingkungan Perairan Yang
Mempengaruhi Akumulasi Logam Berat Timbal Dalam Tubuh Kerang
Darah Di Perairan Pesisir Timur Sumatera Utara. Jilid 11. No 1: 53-60.
Sanusi, H.S., H.P. Hutagalung dan H. Razak, 1984. Hubungan Antara Umur,
Kadar Air Raksa (Hg) dan Kadmium (Cd) Yang Terakumulasi Oleh
Kerang Hijau (Mystylus viridis L) Yang Dibudidayakan di Perairan
Teluk Jakarta. Fakultas Perikanan Institut Pertanian Bogor, Bogor. 70 hal
(tidak diterbitkan).
Sastrawijaya, A.R. 1991. Pencemaran Lingkungan. Rineka Cipta, Jakarta. 274
hal.
Siagian, L.T.I. 2004. Pengaruh Pencemaran Logam Berat Pb, Cd, Cr Terhadap
Biota Laut
dan Konsumennya di Kelurahan Bagan Deli Belawan.
Program Pasca Sarjana Universitas Sumatera Utara, Medan. 89 hal (tidak
diterbitkan).
Sorensen, E. M. 1991. Metal poisoning in fish, CRC Press, New York, 95 – 109
pp.
Suryono, Chrisna Adhi. 2006. Kecepatan Filtrasi Kerang Hijau Perna Viridis
terhadap
Skeletonema sp pada Media Tercemar Logam Berat Timbal
(Pb) dan Tembaga (Cu). Ilmu Kelautan hal 153-157
66
Ubbe, U. 1992. Analisis Limbah Logam Berat yang Terdistribusi di Muara Sungai
Tallo Ujung Pandang. Lembaga Penelitian Universitas Hasanuddin,
Ujung Pandang. 45 hal (tidak diterbitkan).
Waldichuk, M. 1974. Some Biological Concentration in Metals Pollution. 492 p.
In W. Vernberg and D. Venberg (eds). Pollution and Physiology of
Organism. Ann Arbor. Michigan.
Zulkifli, 1994. Kandungan Logam Berat (Pb, Cd, Cu dan Zn) Dalam Air Laut
Permukaan dan Sedimen di Perairan Dumai, Riau. Skripsi, Fakultas
Perikanan Universitas Riau, Pekanbaru. 65 hal (tidak diterbitkan).
( B i val vi a ) DI DA E RAH PE S I S I R PA NT AI
KABUPATEN TAPANULI TENGAH
Oleh :
Julyha
NIM 4112240007
Program Studi Fisika
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar
Sarjana Sain
JURUSAN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
MEDAN
2015
iii
ANALISIS KANDUNGAN UNSUR LOGAM PADA KERANG (BIVALVIA)
DI DAERAH PESISIR PANTAI KABUPATEN TAPANULI TENGAH
Julyha (4112240007)
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian analisis kandungan logam berat didaerah
pesisir pantai Kabupaten Tapanuli Tengah, untuk mengetahui kandungan logam
pada parameter air laut, sedimentasi dasar, cangkang kerang, dan daging kerang.
Metode penelitian sampel dengan menggunakan X-Ray Difraction (XRD)
dan alat uji Atomic Absorption Spectrophotometer (AAS). Analisis kandungan
unsur logam pada sedimentasi dasar dengan menggunakan alat X- Ray Diffraction
(XRD). Prosedur kerja yang dilakukan pada pengujian yaitu tahap pertama sampel
dihaluskan dengan ball milling selama 1 jam dengan speed 200 rpm. Kemudian
sampel di uji dengan XRD. Analisis menggunakan Atomic Absorption
Spectrophotometer (AAS) yaitu proses penghancuran (destruksi) yang dilakukan
merupakan proses oksidasi dan reduksi. Tahap kedua yaitu penyaringan dilakukan
dengan menggunakan kertas saring Whattman yang bertujuan untuk memisahkan
partikel - partikel yang berukuran besar agar tidak mengganggu. Tahap ketiga
yaitu proses pemeriksaan kandungan logam pemeriksaan dengan Atomic
Absorption Spectrophotometer (AAS) type Shimadzu AA-7000. Hasil yang
didapat dari Atomic Absorption Spectrophotometer (AAS) berupa nilai
konsentrasi yang kemudian dilakukan perhitungan untuk memperoleh kandungan
logam yang sesungguhnya dari sampel.
Hasil yang diperoleh dari kandungan logam pada sampel air laut tertinggi
berada pada stasiun I dengan konsentrasi Tembaga (Cu) yaitu 19,3 mg/kg dan
konsentrasi Besi (Fe) tertinggi berada pada stasiun V yaitu 11,9 mg/kg.
Kandungan unsur pada sampel sedimentasi dasar meliputi Silikon Oxida (SiO2)
sebesar 72.6 %, Besi (Fe) sebesar 25.8 % dan Tembaga (Cu) sebesar 1.6 %. Hasil
kandungan unsur cangkang kerang meliputi CaO sebesar 19.0 %, C sebesar 67.6
%, Besi (Fe) sebesar 10.2% dan Tembaga (Cu) sebesar 3.1 %. Kandungan logam
pada sampel kerang tertinggi berada pada stasiun III dengan konsentrasi Tembaga
(Cu) yaitu 162 mg/kg dan konsentrasi Besi (Fe) tertinggi berada pada stasiun II
yaitu 15,1 mg/kg. Hal ini menunjukkan baik air laut, sedimentasi dasar, cangkang
kerang, dan daging kerang telah terakumulasi logam berat, jika mengkonsumsi
kerang laut yang melebihi batas ambang yang telah ditetapkan oleh MENKLH
2004 tersebut akan berdampak bagi kesehatan.
Kata kunci : sedimentasi dasar, cangkang kerang, daging kerang, X-Ray
Diffraction
vi
DAFTAR ISI
Halaman
Lembaran Pengesah
Riwayat Hidup
Abstrak
Kata Pengantar
Daftar Isi
Daftar Gambar
Daftar Tabel
Daftar Lampiran
i
ii
iii
iv
vi
ix
x
xi
BAB I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Masalah
1.2. Batasan Masalah
1.3. Rumusan Masalah
1.4. Tujuan Penelitian
1.5. Manfaat Penelitian
1
4
4
4
5
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Gambaran Umum Lokasi Pengambilan Data
2.1.1. Letak Geografis
2.1.2. Iklim dan Curah Hujan
2.1.3. Topografi
2.2. Perairan Pantai
2.3. Air Laut
2.4. Salinitas Air Laut
2.5. Laut Sebagai Tempat Pembuangan Limbah
2.6. Pencemaran Minyak Di Laut
2.7. Kontaminasi Logam dalam Air
2.8. Siklus Biogeokimia Logam Berat dalam Lingkungan Perairan
2.9. Logam pada ekosistem air
2.10. Pencemaran Air Laut
2.11. Pengaruh Zat-zat Tercemar di Laut
2.12. Karakteristik logam berat
2.12.1. Kadmium (Cd)
2.12.2. Plumbum (Pb)
2.12.3. Arsen (As)
2.12.4. Tembaga (Cu)
2.13. Kandungan Logam Berat Dalam Perairan
2.14. Biologi Kerang
2.15. Klasifikasi Kerang
6
7
7
8
8
9
9
11
11
14
15
16
17
22
23
23
25
26
27
28
30
31
vii
2.16.
2.17.
2.18.
2.19.
2.20.
2.21.
2.22.
2.23.
Ekosistem Kerang
Bentuk Pertumbuhan dan Perkembangbiakan Kerang
Faktor yang Mempengaruhi Akumulasi Logam Berat
Akumulasi Logam Berat Pada Kerang
Toksisitas Logam Pada Jenis Kerang
Toksisitas Logam Pada Larva Kerang
Pengaruh Logam Terhadap Manusia
Analisis Struktur X-Ray Diffraction (XRD)
32
33
33
34
36
37
37
38
BAB III. METODE PENELITIAN
3.1.
3.1.1.
3.1.2
3.1.3
3.2.
3.2.1.
3.2.2.
3.3.
3.4.
3.5.
3.6.
3.7.
Tempat dan Waktu Penelitian
Tempat Penelitian
Gambaran Umum Lokasi Penelitian
Waktu Penelitian
Alat dan Bahan Penelitian
Alat Penelitian
Bahan Penelitian
Sampel Penelitian
Variabel Penelitian
Tehnik Pengambilan Sampel
Prosedur Penelitian
Diagram Penelitian
40
40
41
42
42
34
43
43
43
43
43
46
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1.
4.1.1.
4.1.2.
4.1.3.
4.1.4.
Hasil Penelitian dan Pembahasan Penelitian
Hasil Pengujian Air Laut dengan AA
Hasil Penelitian Sedimentasi Dasar dengan XRD S
Hasil Penelitian Cangkang Kerang dengan XRD
Hasil Penelitian Daging Kerang Dengan AAS
47
47
50
51
55
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1.
5.2
Kesimpulan
Saran
62
62
DAFTAR PUSTAKA
63
LAMPIRAN
66
ix
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1.
Kriteria baku mutu air laut untuk biota laut
Tabel 2.2.
Klasifikasi kerang
32
Tabel 2.3.
Batas Maksimum Cemaran Logam dalam Kekerangan
36
Tabel 3.1.
Waktu Penelitian
42
Tabel 3.2.
Alat Dan Bahan Penelitian
42
Tabel 4.1.
Lokasi Penelitian
49
Tabel 4.2.
Hasil Pengujian AAS pada Daging Kerang
51
Tabel 4.3.
Hasil Pengujian AAS pada Daging Kerang
51
Tabel 4.4.
Hasil Pengujian Besi (Fe) pada Air Laut
Tabel 4.5.
Hasil Pengujian Tembaga (Cu) pada Air Laut
52
Tabel 4.6.
Hasil Pengujian Sedimentasi Dasar dengan XRD
53
Tabel 4.7.
Hasil Pengujian Cangkang Kerang dengan XRD
54
Tabel 4.8.
Kandungan Logam Besi (Fe) pada Setiap Stasiun
56
Tabel 4.9.
Kandungan Logam Tembag (Cu) pada Setiap Stasiun
59
Tabel 4.10. Kandungan Unsur pada Sedimentasi Dasar
29
52
65
viii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1.Peta Orientasi Wilayah
Gambar 2.2. Kadmium (Cd) dalam bentuk padatan
6
23
Gambar 2.3. Timbal (Pb) dalam bentuk padatan
25
Gambar 2.4.
Arsen (As) dalam bentuk padatan
26
Gambar 2.5.
Tembaga (Cu) dalam bentuk padatan
27
Gambar 2.6.
Alat XRD (X-Ray Diffraction)
Gambar 3.1.
Lokasi Penelitian Berdasarkan Posisi Pengambilan
41
Gambar 4.1.
Kontur Tembaga pada Air Laut
48
Gambar 4.2.
Grafik Analisa XRD pada Cangkang Kerang
49
Gambar 4.3.
Grafik Analisa XRD pada Sedimentasi Dasar
50
Gambar 4.4.
Diagram batang unsur sedimentasi dasar
51
Gambar 4.5.
Pola XRD cangkang kerang
52
Gambar 4.6.
Grafik analisa XRD pada cangkang kerang
53
Gambar 4.7.
Grafik pola cangkang XRD dengan pola cangkang JCPDS
54
Gambar 4.8.
Perbedaan sedimentasi dasar dengan cangkang
55
Gambar 4.9.
Grafik besi pada Daging Kerang
56
Gambar 4.10. Kontur besi pada daging kerang
Gambar 4.11. Kandungan tembaga pada daging kerang
39
57
57
Gambar 4.12. Peta kontur kadar tembaga daging kerang
58
Gambar 4.13. Grafik perbandingan unsur Fe setiap parameter
59
Gambar 4.14. Perbandingan kandungan unsur Cu setiap parameter
60
x
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Tabel Data Penelitian
66
Lampiran 2. Dokumentasi Penelitian
73
Lampiran 3. Surat Persetujuan Dosen
76
Lampiran 4. Surat Izin Penelitian
77
Lampiran 5. Surat Balasan Penelitian
78
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Wilayah Republik Indonesia berupa perairan laut yang letaknya sangat
strategis. Perairan laut Indonesia dimanfaatkan sebagai sarana perhubungan lokal
maupun Internasional. Indonesia merupakan negara maritime dengan luas lautan
mencapai 5,8 juta km2 yang terdiri dari perairan teritorial, perairan laut 12 mil dan
perairan ZEE Indonesia. Indonesia merupakan wilayah kepulauan yang
membentang dari Pulau Sumatera sampai Pulau Papua. Provinsi Sumatera Utara
adalah bagian dari Pulau Sumatera yang terdiri dari pantai barat dan pantai timur.
Pantai Barat Sumatera Utara memiliki garis pantai sepanjang 763,47 km. Wilayah
Pantai Barat Sumatera Utara terdiri dari enam Kabupaten/Kota yaitu: Kabupaten
Tapanuli Tengah, Kota Sibolga, Kabupaten Tapanuli Selatan, Kabupaten
Mandailing Natal dan Kabupaten Nias dan Kabupaten Nias Selatan (Badan
Penelitian Dan Pengembangan Pemprovsu.2014).
Kabupaten Tapanuli Tengah merupakan salah satu kabupaten yang berada
di Pantai Barat Sumatera. yang memiliki luas 2.194,98 km2 (219.498 Ha), yang
terletak pada koordinat 1°11’00” - 2°22’0” lintang utara, serta 98°07’ - 98°12’ BT
Bujur Timur. Tapanuli Tengah memiliki beberapa sektor industri yang dapat
memberikan pendapatan daerah yang cukup signifikan seperti industri pertanian
mencapai 25,05 %, industri pertambangan mencapai 0,01 %, industri pengolahan
mencapai 8,42 %, industri listrik dan air bersih mencapai 0,70 %, industri
bangunan mencapai 5,26 %, industri perdagangan mencapai 21,22 %, industri
transportasi mencapai 11,51 %. ( BPS Kabupaten Tapanuli Tengah, 2014)
Faktor yang menarik tersebut, suatu hal yang kurang mendapat perhatian
masyarakat adalah kandungan logam berat pada kerang. Hal ini diperjelas dengan
laporan Sekretaris Barisan Muda Keluarga Besar Masyarakat Tapanuli Tengah
Sibolga mengaku sangat prihatin dengan kondisi pesisir pantai Tapanuli Tengah
dan Sibolga, kondisi perairan laut Sibolga Tapanuli Tengah yang semakin
tercemar. Kondisi laut Sibolga Tapanuli Tengah ini sudah parah, karena sudah
banyak tercemar, baik oleh sampah rumah tangga, limbah industri maupun limbah
1
2
dari tumpahan minyak-minyak kapal.Akibatnya, populasi ikan yang merupakan
salah satu primadona mata pencaharian masyarakat akan semakin langka (Medan
Bisnis, 2014).
Menurut Undang-undang No.32 tahun 2009 tentang Perlindungan dan
Pengelolaan Lingkungan Hidup pasal 1 ayat (14) menyebutkan : Pencemaran
lingkungan hidup adalah masuk atau dimasukkanya makhluk hidup,zat, energi,
dan/atau komponen lain ke dalam lingkungan hidup oleh kegiatan manusia
sehingga melampaui baku mutu lingkungan hidup yang telah ditetapkan.
Bahan pencemar yang masuk ke dalam lingkungan perairan akan
mengalami tiga macam proses akumulasi yaitu secara fisik, kimia dan biologis.
Buangan limbah industri yang mengandung bahan berbahaya dengan toksisitas
yang tinggi ke lingkungan perairan mengakibatkan bahan pencemar langsung
terakumulasi secara fisik dan kimia lalu mengendap di dasar laut (Santosa, Rizky
W., 2013).
Unsur-unsur logam berat tersebut berkaitan erat dengan masalah
pencemaran dan toksisitas. Pencemaran yang dapat menghancurkan tatanan
lingkungan hidup, biasanya berasal dari limbah-limbah yang sangat berbahaya
dalam arti memiliki daya racun (toksisitas) yang tinggi. Limbah industri
merupakan salah satu sumber pencemaran logam berat yang sangat potensial.
Pembuangan limbah industri secara terus menerus tidak hanya mencemari
lingkungan tetapi menyebabkan terkumpulnya logam berat dalam sedimen dan
biota-biota (terutama biota perairan).
Logam berat di perairan laut dapat dibagi menjadi dua komponen utama,
yaitu, logam dalam bentuk zat terlarut dan logam yang mengikat partikel
tersuspensi atau sedimen (fitoplankton, zooplankton, puing-puing, tanah liat dan
silts). Jejak logam beracun di perairan pantai, khususnya Hg, Pb dan Cd telah
diukur dalam beberapa komponen perairan pesisir (Sanusi unpubl., Mulyanto
unpubl.), Tetapi pengetahuan tentang jejak logam lainnya seperti As, Cr dan Sn
sangat terbatas. Penelitian logam beracun dalam air terutama diwakili oleh logam
mengukur dalam bentuk larutan yang biasanya diketahui sangat rendah dalam
konsentrasi (Arifin Zainal, 2012).
3
Sesuai dengan Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Tahun
Nomor 51 Tahun 2004, Baku Mutu Air Laut adalah ukuran batas atau kadar
makhluk hidup, zat, energi atau komponen yang ada atau harus ada dan atau unsur
pencemar yang ditenggang keberadaannya di dalam air laut untuk biota laut yaitu
arsen (As) 0,012 mg/l, kadmium (Cd) 0,001 mg/l, tembaga (Cu) 0,008 mg/l,
timbal (Pb) 0,008 mg/l, seng (Zn) 0,05 mg/l dan Nikel (Ni) 0,05 mg/l.
Juliani (2011), air laut di pesisir pantai Sibolga masih di bawah baku mutu
air laut untuk biota, pH daerah pesisir pantai Sibolga diperoleh 8,6 - 8,8 dengan
rata-rata 8,7. Nilai pH baku mutu air laut untuk wisata bahari sekitar 7,0 – 8,5.
Untuk perikanan pH berkisar 6 – 8,5. Ph di suatu perairan normal berkisar 6,0 –
9,0. Pada penelitian Wanry (2011), pesisir pantai Sibolga terkatagori diatas nilai
ambang batas tapi masih termasuk dalam katagori perairan normal. Nilai baku
mutu air laut untuk wisata bahari adalah >6 m, sehingga air laut di pesisir pantai
Sibolga termasuk daerah yang tercemar,serta air laut pesisir pantai Sibolga hampir
setengah beraroma bau .
Berbagai upaya dilakukan untuk menanggulangi pencemaran lingkungan
termasuk upaya mencegah dan menanggulangi pencemaran lingkungan dengan
mengamankannya dari segi hukum yaitu dengan perundang-undangan.surat
keputusan menteri Perindustrian no.12/M/SK/I/78 tanggal 26 januari 1978 tentang
pencegahan dan penanggulangan pencemaran lingkungan sebagai akibat
industri,merupakan upaya pengamanan hukum yang khusus ditujukan kepada
pencemaran lingkungan yang disebabkan oleh usaha industri.
Kerang banyak dikonsumsi oleh manusia maka sifat bioakumulatif inilah
yang menyebabkan kerang harus diwaspadai bila dikonsumsi terus menerus. Hasil
penelitian pada menunjukan bahwa semakin tinggi konsentrasi logam berat Cu
dan Pb dalam media akan menunjukan penurunan filtrasi kerang hijau terhadap
Skeletonema sp yang terdapat didalamnya hal tersebut menunjukan bahwa logam
tersebut berpengaruh buruk terhadap kerang (Suryono, 2006).
Supriharyono (2002) dalam Hasan S, (2004) menyatakan, kerang adalah
salah satu hewan laut yang paling efisien mengakumulasi logam berat. Hal ini
disebabkan, kerang hidup di lapisan sedimen dasar perairan, bergerak sangat
lambat dan makanannya adalah detritus di dasar. Pengaruhnya seperti yang terjadi
4
di Jepang yang diistilahakn dengan Penyakit Minamata (Minamata Disease) yang
terjadi pada tahun 1950-an yang membawa korban merupakan akibat keracunan
logam berat melalui konsumsi hewan tersebut dari laut.
Dalam Proceedings of the International Seminar (Industrialization of
Fisheries and Marine Resources terdapat logam berat dalam lingkungan air
karena toksisitas dan konsentrasi logam berat tersebut melebihi dari tingkat yang
diperbolehkan. Hasil penelitian tersebut menunjukkan konsentrasi logam berat
relatif lebih tinggi yang ditemukan pada organ hati dari spesies, sekitar perairan
pesisir Kuala Tanjung,Sumatera Utara. Hal yang sama dilakukan dalam Journal of
American Science
2011, dari beberapa kerang di Nigeria telah terkontaminasi oleh
logam berat. Penelitian ini juga menunjukkan bahwa hewan-hewan laut dan tiram,
memiliki potensi tinggi untuk berkonsentrasi logam berat.
Berdasarkan hal- hal diatas perlu dilakukan penelitian di daerah kawasan
industri pesisir pantai Tapanuli Tengah Sumatera Utara dengan judul “Analisis
Kandungan Unsur Logam pada Kerang (Bivalvia) Di Daerah Pesisir Pantai
Kabupaten Tapanuli Tengah”. Penelitian kandungan unsur pada kerang (Bivalvia)
di Kabupaten Tapanuli Tengah merupakan salah satu acuan untuk mengetahui
kandungan-kandungan unsur pada kerang di daerah Tapanuli Tengah.
1.2
Batasan Masalah
Adapun batasan permasalahan dari penelitian ini adalah kebanyakan industri yang
berada di sekitar pesisir Kabupaten Tapanuli Tengah membuang hasil akhir
produksi yaitu berupa limbah di sekitar pesisir laut, dimana limbah – limbah
tersebut dapat membahayakan kesehatan manusia khususnya mengancam
kehidupan biota yang hidup di dalam laut tersebut. Sehingga diperlukan
pemantauan analisis kandungan material yang tercemar logam pada kerang di
pesisir pantai Kabupaten Tapanuli Tengah dengan menggunakan XRD ( X – Ray
Diffraction ).
1.3
Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas maka yang menjadi rumusan masalah
adalah sebagai berikut:
1. Berapa banyak kandungan logam parameter air laut tersebut?
2. Berapa kandungan logam dalam sedimentasi dasar?
5
3. Apa sajakah unsur-unsur yang terkandung dalam cangkang kerang?
4. Berapa banyak kandungan logam parameter air laut tersebut?
1.4
Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah :
1. Untuk mengetahui kandungan logam pada air laut di daerah Pesisir Pantai
Kabupaten Tapanuli Tengah.
2. Untuk mengetahui persenan kandungan zat material pada sedimentasi
dasar di daerah Pesisir Pantai Kabupaten Tapanuli Tengah.
3. Untuk mengetahui persenan kandungan zat material pada cangkang kerang
di daerah Pesisir Pantai Kabupaten Tapanuli Tengah.
4. Untuk mengetahui kandungan logam pada daging kerang di daerah Pesisir
Pantai Kabupaten Tapanuli Tengah.
1.5
Manfaat Penelitian
Adapun manfaat yang diperoleh setelah melakukan penelitian ini adalah
sebagai berikut:
1. Sebagai informasi kandungan unsur kerang di sekitar Pantai Tapanuli
Tengah dalam pelestarian kerang.
2. Sebagai informasi bagi masyarakat sekitar pantai bahwa kerang yang
tercemar akan mempengaruhi kelangsungan hidup ekosistem laut dan
berbahaya bagi kesehatan.
3. Sebagai informasi kepada instansi yang terkait dalam perlindungan
terhadap kerang di daerah Pantai Tapanuli Tengah.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
1. Kandungan logam pada sampel air laut tertinggi berada pada stasiun I
dengan konsentrasi Tembaga (Cu) yaitu 19,3 mg/l dan konsentrasi Besi
(Fe) tertinggi berada pada stasiun V yaitu 11,9 mg/l. Melebihi batas
maksimum yang telah ditetapkan.
2. Unsur-unsur logam yang terkandung dalam sedimentasi dasar dengan
menggunakan XRD antara lain Silicon Quartz (SiO2) sebesar 72.6 %, ,
Copper (Cu) sebesar 1.6 % dan Iron (Fe) sebesar 25.8 %.
3. Unsur-unsur logam yang terkandung dalam cangkang kerang dengan
menggunakan XRD antara lain Diamon (C) sebesar 67.6 %, Lime (CaO)
sebesar 19.0 %, Copper (Cu) sebesar 3.1% dan Iron (Fe) sebesar 10.2 %.
4. Kandungan logam pada sampel daging kerang tertinggi berada pada
stasiun III dengan konsentrasi Tembaga (Cu) yaitu 162 mg/kg dan
konsentrasi Besi (Fe) tertinggi berada pada stasiun II yaitu 15,1 mg/kg.
Melebihi batas maksimum yang telah ditetapkan. Sehingga dari hasil
penelitian yang didapatkan cangkang dan lumpur dikatakan tercemar.
Makhluk hidup khususnya manusia yang mengkonsumsi ikan laut yang
tercemar tersebut akan berdampak bagi kesehatan.
5.2 Saran
1. Cara menanggulangi pencemaran yaitu mengurangi aktivitas industri dan
mengurangi pembuangan limbah industri dan rumah tangga ke laut. Untuk
peneliti selanjutnya, sebaiknya dilakukan penelitian kerang pada tempat
yang berbeda dan digunakan sampel biota laut dengan jenis lain.
62
63
DAFTAR PUSTAKA
Alina. 2012. Heavy Metals (Mercury, Arsenic, Cadmium, Plumbum) In Selected
Marine Fish And Shellfish Along the Straits of Malacca : International
Food Research Journal, 19(1): 135-140
Anonimus, 1997. Abstrack Book Trace Metal in The Aquatic Environmental.
Fourth International Conference, 19 – 23 May 1997. University Putra
Malaysia, University Kebangsaan Malaysia, University Malaysia, Kuala
Lumpur. 121 pp.
Arifin, Z. 2012. Heavy Metal Contamination In Indonesian Coastal Marine
Ecosystems : A Historical Perspective : Coastal Marine Science, 35 :
227-233
Bewers, J.M., R.A. Duce, T.D. Jicklelis, P.S. Lies, J.M. Miller, A.L. Windom, and
R. Wollast. 1990. Land to Ocean Transport of Contamination :
Comparisson of River and Atmospheric Fluxes. UNEP Regional Seas
Reports and Studies No. 114, 2 : 417-446.
[BPS] Badan Pusat Statistik Kabupaten Tapanuli Tengah. 2014. Tapanuli Tengah
Dalam Angka 2014. Tapanuli Tengah
Clark, JR. 1996. Coastal Zone Management. Lewis Publisher. Boca RatonFlorida.
Dahuri, Rokhmin. 2004. Sumber Daya Wilayah Pesisir Dan Lautan Secara
Terpadu. Jakarta: Pradnya Paramita.
Darmono, 2001. Lingkungan Hidup dan Pencemaran, Hubungan Dengan
Toksikologi Senyawa Logam. Universitas Indonesia Press, Jakarta. 167
hal.
Effendi, H., (2003), Telaah Kualitas Air bagi Pengelolaan Sumberdaya dan
Lingkungan Perairan, Penerbit Kanisius, Yogyakarta.
Gesamp (Join Group of Expert on The Scientific Aspect of Marine Pollution),
1985. Marine Pollution Implication of Ocean Energy Development.
Report and Studies, Rome. 43 p.
Hoshika, A. T. Shiozawa. K. Kawana and T. Tanimoto, 1991. Heavy Metal
Pollution in Sediment from the Seto Island, Japan. Marine Pollution.
Bull. 23 : 101 – 105.
Hutabarat, S. dan S. M. Evans, 1985. Pengantar Oseanografi. Edisi 2. Universitas
64
Indonesia Press, Jakarta. 159 hal.
Hutagalung, H. 2001. Pencemaran Laut oleh Logam Berat. Puslitbang
Oseanology LIPI, Jakarta. Hal 49 - 50.
Hutagalung H. P. dan A. Rozak, (1997), Penetuan Kadar Nitrat. Metode Analisis
Air Laut , Sedimen dan Biota. H. P Hutagalung, D. Setiapermana dan S.
H. Riyono (Editor), Pusat Penelitian dan Pengembangan Oceanologi,
LIPI, Jakarta.
Ismail, A. and R. Ramli, 1997. Trace metals in sediments and mollusks from an
estuary receiving pig farms effluent. Environmental Technology 18: 509–
515.
Juliani, Rita. 2011. Pola Penentuan Parameter Kerusakan Terumbu Karang Di
Daerah Sibolga. Universitas Negeri Medan : Medan
Jorgensen. K., 1990. Bivalve filter feeding: Hydrodynamic, Bioenergitics,
Physiology and Ecology. Olsen and Olsen, Denmark.
Lumbanraja, Wanry.2011. Penentuan Parameter Fisika Dan Kimia Air Laut Di
Sekitar Pantai Pulau Poncan Sibolga Sumatera Utara. Universitas
Negeri Medan : Medan
Medan
Bisnis.
2014.
Laut
Sibolga
Tapteng
Mulai
Tercemar.
http://medanbisnisdaily.com/news/read/2013/07/23/41906/laut_sibolga_t
apteng_mulai_tercemar/#.VDIAPmeSzsA
MENKLH.
2004.
Keputusan
Menteri
Lingkungan
Hidup
Nomor:
51/MENLH/2004 Tahun 2004, tentang penetapan baku mutu air laut
dalam himpunan peraturan di bidang lingkungan hidup. Jakarta
Mursyidin, Dindin, H., 2006. Menanggulangi Pencemaran Logam Berat. Email :
[email protected]. Yayasan Cakrawala Hijau Indonesia – YCHI.
[19 SEPTEMBER 2014]
Odum, E. P., (1971), Dasar-Dasar Ekologi. Edisi Ketiga. Gadjah Mada
University Press, Oreginal English Edition, Fundamental of Ecology
Thurd Edition, Yokyakarta.
Palar, H. 1994. Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat. Rineka Cipta, Jakarta.
50 hal.
Palar, H. 2004. Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat. Rineka Cipta, Jakarta.
65
ed II. Jakarta. 152 hal.
Pemerintah Provinsi Sumatera Utara Badan Penelitian Dan Pengembangan.2014.
Inventarisasi Sumber Daya Alam (Sda) Pesisir Dan Kelautan Untuk
Pengembangan Potensi Kelautan.
Romimohtarto, K. 1991. Pengantar Pemantauan Pencemaran Laut, hal 1 – 13.
dalam D.H. Kunarso dan Ruyitno (eds). Status Pencemaran Laut di
Indonesia dan Tekhnik Pemantauannya. Puslitbang Oseanologi-LIPI,
Jakarta.
Romimohtarto, K., (2003), Kualitas Air dalam Budidaya Laut.
www.fao.org/docrep/field/003.
Santosa, Rizky W., 2013. Dampak pencemaran lingkungan laut oleh perusahaan
pertambangan terhadap nelayan tradisional. Lex Administratum
Vol.I/No.2/April-Jun/2013
Sitorus, Hasan. 2004. Analisis Beberapa Karakteristik Lingkungan Perairan Yang
Mempengaruhi Akumulasi Logam Berat Timbal Dalam Tubuh Kerang
Darah Di Perairan Pesisir Timur Sumatera Utara. Jilid 11. No 1: 53-60.
Sanusi, H.S., H.P. Hutagalung dan H. Razak, 1984. Hubungan Antara Umur,
Kadar Air Raksa (Hg) dan Kadmium (Cd) Yang Terakumulasi Oleh
Kerang Hijau (Mystylus viridis L) Yang Dibudidayakan di Perairan
Teluk Jakarta. Fakultas Perikanan Institut Pertanian Bogor, Bogor. 70 hal
(tidak diterbitkan).
Sastrawijaya, A.R. 1991. Pencemaran Lingkungan. Rineka Cipta, Jakarta. 274
hal.
Siagian, L.T.I. 2004. Pengaruh Pencemaran Logam Berat Pb, Cd, Cr Terhadap
Biota Laut
dan Konsumennya di Kelurahan Bagan Deli Belawan.
Program Pasca Sarjana Universitas Sumatera Utara, Medan. 89 hal (tidak
diterbitkan).
Sorensen, E. M. 1991. Metal poisoning in fish, CRC Press, New York, 95 – 109
pp.
Suryono, Chrisna Adhi. 2006. Kecepatan Filtrasi Kerang Hijau Perna Viridis
terhadap
Skeletonema sp pada Media Tercemar Logam Berat Timbal
(Pb) dan Tembaga (Cu). Ilmu Kelautan hal 153-157
66
Ubbe, U. 1992. Analisis Limbah Logam Berat yang Terdistribusi di Muara Sungai
Tallo Ujung Pandang. Lembaga Penelitian Universitas Hasanuddin,
Ujung Pandang. 45 hal (tidak diterbitkan).
Waldichuk, M. 1974. Some Biological Concentration in Metals Pollution. 492 p.
In W. Vernberg and D. Venberg (eds). Pollution and Physiology of
Organism. Ann Arbor. Michigan.
Zulkifli, 1994. Kandungan Logam Berat (Pb, Cd, Cu dan Zn) Dalam Air Laut
Permukaan dan Sedimen di Perairan Dumai, Riau. Skripsi, Fakultas
Perikanan Universitas Riau, Pekanbaru. 65 hal (tidak diterbitkan).