86
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 Kesimpulan
1. Kandungan timbal Pb yang terdapat pada air muara sungai Percut yaitu
0,1628 mgl. Dengan bersandarkan PP No. 82 tahun 2001 tentang pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran air, kadar timbal
yang di perbolehkan berada pada badan air yaitu 0,03 mgl, disimpulkan bahwa muara sungai Percut telah tercemar timbal Pb dan telah melebihi
nilai ambang batas. 2.
Sembilan ekor ikan mujair Oreochromis mossambicus yang di periksa kandungan timbal Pb, hanya 3 ekor ikan yang positif mengndung timbal
Pb yaitu ikan yang berukuran besar 156 gram dan 186 gram, berukuran kecil 57 gram dengan kandungan timbal masing- masing 0,035 mgkg,
0,166 mgkg, 0,035 mgkg. Dapat disimpulkan bahwa kandungan tersebut tidak melebihi baku mutu yang telah di tetapkan oleh SNI 7387-2009
tentang batas maksimum cemaran logam berat dalam pangan untuk timbal Pb dalam ikan dan hasil olahannya yaitu 0,3 mgkg.
3. Acceptable Daily Intake ADI ikan mujair Oreochromis mossambicus
ukuran besar yang mengandung timbal Pb sebesar 0,035 mgkg yaitu 102 gramhari, sedangkan yang mengandung timbal Pb sebesar 0,166 mgkg
yaitu 21 gramhari, serta ikan ukuran kecil, kandungan timbal Pb 0,035 mgkg konsumsi ADI ikan mujair Oreochromis mossambicus yaitu 10
gramhari.
Universitas Sumatera Utara
6.2 Saran
1. Masukan bagi pemerintah untuk melakukan pengawasan dan pengendalian
berbagai limbah, khususnya industri yang di buang di sungai. 2.
Bagi masyarakat agar memperhatikan asupan makan ikan mujair Oreochromis mossambicus yang telah mengandung logam berat timbal
Pb yang berasal dari muara sungai Percut. 3.
Bagi peneliti lain, dapat melanjutkan penelitian logam berat lain yang terdapat pada muara, tambak, maupun pada biota lain.
Universitas Sumatera Utara
7
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Sungai
2.1.1 Definisi Daerah Aliran Sungai DAS dan Sungai
Daerah Aliran Sungai merupakan suatu cekungan geohidrologi yang dibatasi oleh daerah tangkap air dan dialiri oleh suatu badan sungai dan
merupakan penghubung antara kawasan daratan di hulu dengan kawasan pesisir, sehingga kondisi di kawasan hulu akan berdampak pada kawasan pesisir. DAS
meliputi semua komponen lahan, air dan sumberdaya biotik yang merupakan suatu unit ekologi dan mempunyai keterkaitan antar komponen. DAS mempunyai
banyak sub-sistem yang juga merupakan fungsi dan bagian dari suatu konteks yang lebih luas Clark, 1996 dalam Lumbanbatu, 2013.
Banyak definisi yang digunakan dalam memahami daerah aliran sungai, diantaranya terdapat dalam Undang-Undang RI No. 7 Tahun 2004, pasal 1 tentang
Sumberdaya Air yang menyatakan bahwa Daerah Aliran Sungai DAS didefinisikan sebagai suatu wilayah daratan yang merupakan satu kesatuan
dengan sungai dan anak-anak sungainya, yang berfungsi menampung, menyimpan, dan mengalirkan air yang berasal dari curah hujan ke danau atau laut
secara alami, yang batas di darat merupakan pemisah topografis dan batas di laut sampai dengan daerah perairan yang masih terpengaruh oleh aktifitas daratan
Rauf dkk, 2011. Menurut Suranggajiwa 1978 dalam Lumbanbatu 2013, Daerah Aliran
Sungai adalah suatu ekosistem yang merupakan kumpulan dari berbagai unsur
Universitas Sumatera Utara
dimana unsur-unsur utamanya adalah vegetasi, tanah, air serta manusia dan segala daya upayanya yang dilakukan di daerah tersebut.
Menurut Rauf, dkk 2011, Berdasarkan kaitannya dengan wilayah daratan tempat berlangsungnya salah satu siklus hidrologi yaitu sebagai tempat
berlangsungnya penampungan, pengaliran, dan pendistribusian air, maka wilayah DAS dapat dibedakan kedalam:
1. DAS bagian atas DAS hulu
Ciri-ciri: adanya kerapatan drainase alami yang tinggi diakibatkan oleh banyaknya mata air yang membentuk anak-anak sungai yang rapat, kawasan hulu
DAS selalu di dominasi oleh kawasan hutan. Fungi: sebagai daerah tangkapan atau resapan air yang sekaligus sebagai
kawasan konservasi tanah dan air, kawasan lindung dan kontrol terhadap erosi lahan dan hutan.
2. DAS bagian tengah DAS tengah
Ciri-ciri: kerapatan drainase yang lebih rendah karena keberadaan drainase alaminya sudah merupakan kumpulan dari beberapa anak sungai dari bagian hulu.
Fungsi: sebagai daerah untuk pengaliran, dan pengalokasian atau pendistribusian serta pengendalian banjir.
3. DAS bagian bawah DAS hilir
Ciri-ciri: ditandai dengan kawasan yang umumnya landai hingga datar yang menuju ke outlet air sehingga arus air sungai umumnya lambat tenang,
sungai lebar dan berbentuk huruf U, banyak terdapat kawasan pengendapan, baik
Universitas Sumatera Utara
berupa buffer area sungai maupun rawa-rawa dan cekungan-cekungan tempat terakumulasinya air berlebih saat terjadi hujan.
Fungsi: sebagai daerah pemanfaatan air dan sedimentasi, pengendalian banjir serta pencegahan intrusi air laut.
Menurut Haslam 1992 yang di kutip oleh Lumbanbatu 2013, Sungai sebagai komponen utama DAS mempunyai beberapa definisi:
1. Sungai atau aliran sungai adalah jumlah air yang mengalir sepanjang lintasan
di darat menuju ke laut sehingga sungai merupakan suatu lintasan dimana air yang berasal dari hulu bergabung dan menuju ke suatu arah yaitu hilir
muara. 2.
Sungai merupakan suatu tempat kehidupan perairan membelah daratan.
2.1.2 Bagian-Bagian Sungai
Mulyanto 2007 mengatakan bahwa sungai biasanya memiliki bentuknya sendiri sesuai faktor-faktor yang mengaturnya, terutama faktor geologi dari daerah
aliran sungainya, serta iklim di tempat tersebut. Bahkan di dalam sebuah sungai sendiri, timbul pula perbedaan antara bagian-bagiannya. Kearah memanjang,
sebuah sungai dapat dibagi menjadi beberapa bagian yang berbeda sifat-sifatnya yaitu:
1. Bagian Hulu Sungai
Bagian hulu sungai terletak paling hulu. Topografi hulu ini terdiri dri lereng-lereng yang curam dan kondisi geologinya terdiri dari lapisan batuan dasar
yang belum lapuk. Curamnya kelandaian aliran menyebabkan tingginya kecepatan
Universitas Sumatera Utara
aliran yang mempunyai daya gerus dan kapasitas transport sedimen yang sangat besar sehingga mengakibatkan:
a. Arus akan menggerus dasar sungai dan membentuk alur dengan aliran yang
deras, b.
Waktu terkumpulnya aliran ke dalam alur akan sangat singkat sehingga hidrograf debit alurnya akan cepat mencapai puncaknya,
c. Menyebabkan konsentrasi sedimen di dalam alirannya di dalam hilir akan
bertambah besar. 2.
Bagian Sungai Alluvial yang Mengalir Bantaran Sungai Dalam alirannya ke hilir yang lebih landai memasuki bagian sungai
alluvial, butir-butir sedimen dari bagian hulu yang lembut akan terbawa. Karena kecepatan yang tinggi benturan dan geseran material yang terbawa alirannya
menghasilkan butir-butir yang lebih halus. Secara umum sungai alluvial akan berubah dari arah aliran lurus membentuk lintasan yang berkelok-kelok.
3. Sungai Pasang Surut
Pada sungai pasang surut selalu terjadi perubahan periodik ketinggain muka air disebabkan oleh pengaruh pasang surut. Air laut akan memasukinya
pada saat pasang naik dan mengalir kembali ke laut pada saat pasang surut. Bagian sungai pasang surut ini mempunyai panjang yang berubah-ubah sesuai
musim dan sangat ditentukan oleh debit air tawar dari hulu dan periode pasang astronomis yaitu pasang surut air laut yang disebabkan oleh gaya tarik surya dan
bulan yang saling bekerjasama dengan gravitasi bumi karena jaraknya lebih dekat, gaya tarik bulan lebih berpengaruh.
Universitas Sumatera Utara
4. Muara Sungai
Pada muara sungai ini alur akan berbatasan dengan laut pada garis pantai. Pada muara, terjadi dua arah aliran yaitu debit air tawar dari hulu ke hilir, dan air
laut pada saat pasang naik ke arah hulu. Sifat aliran pada muara sungai ini sangat tergantung pada bentuk bukaan mulut dan alurnya:
a. Pada muara yang berubah-ubah lebar dan dalamnya, muka air di dalamnya
pada saat pasang naik akan berubah dengan cepat yaitu menurun pada pelebaran dan meninggi pada penyempitan.
b. Pada muara dengan bukaan dan alur yang sempit, gelombang pasang akan
cepat lenyap dan pada saat surut muka airnya hampir serentak turun di sepanjang alurnya.
c. Pada bukaan dan alur yang lebar dan dangkal serta arus yang kuat, akan terjadi
hydraulic boure, yaitu muka aliran air yang hampir vertikal. d.
Muara dengan bukaan berbentuk trompet sangat ideal untuk navigasi karena pada saat air pasang naiknya muka air di dalam alur hampir mendekati
horizontal. Proses pengendapan dan pengerusan di dalam muara akan dipengaruhi
oleh aliran dari hulu dan pasang surutnya air laut yang masuk kedalamnya. Pada saat surut, akan terjadi beberapa berikut:
a. Sedimen dasar yang terbawa ke dalam dan mengendap pada dasar bagian
sungai pasang surut akan terbawa kedalam muara, termasuk juga sedimen layang yang telah mengumpul dan mengendap menjadi sedimen dasar.
Universitas Sumatera Utara
b. Penggumpalan sedimen layang akan berlanjut dan sebagian akan mengendap
di dalam muara dan sebagian lagi akan terus terbawa ke laut. c.
Aliran air surut di dalam muara ini akan memasuki laut dan pada saat itu kecepatan alirannya akan mengecil mendekati nol. Sedimen dari hulu akan di
endapkan di dalam muara. d.
Muara akan mendangkal sehingga tidak mampu melewatkan debit besar berikutnya kecuali dengan menambah lebarnya.
Pada saat pasang naik: a.
Air pasang akan membawa serta ke dalam muara sedimen layang yang menggumpal di laut, untuk diendapkan di dalam muara.
b. Hanyutan sedimen sekunder yang terbawa arus littoral kedepan bukaan muara
akan ikut terbawa masuk oleh pasang naik, sehingga mengakibatkan terjadinya penumpukan endapan.
5. Delta Sungai
Proses pengendapan dan penggerusan di dalam muara sungai akan membentuk gugus endapan yang berupa pualu-pulau kecil yang berkembang
semakin luas dan semakin tinggi yang menjadi embryo delta. Dengan terbentuknya muara-muara baru pada cabang-cabang baru maka proses
pembentukan embrio delta ini juga akan berlangsung didalamnya.
2.1.3 Fungsi Sungai
Sungai merupakan salah satu unsur alam yang sangat berperan dalam kehidupan manusia. Tidak dapat dipungkiri bahwa manusia tidak dapat lepas dari
arti penting sungai dikarenakan dalam kehidupan sehari-hari manusia pasti
Universitas Sumatera Utara
memanfaatkan sungai dalam berbagai hal. Akan tetapi pemanfaatan sungai yang berlebih dapat mengakibatkan terjadinya pencemaran dan rusaknya tatanan
sungai. Contohnya tercemarnya sungai akibat buangan limbah rumah tangga maupun industri di sekitar sungai, sehingga mengakibatkan terdapatnya banyak
kandungan organik dan anorganik logam berat seperti merkuri Hg, timbal Pb, cadmium Cd di dalam air. Hal tersebut dapat menjadi toksik bagi biota sungai
Sukadi, 1999 . Menurut Mulyanto 2007, banyak manfaat yang dapat diambil dari
sebuah sungai, diantaranya: 1.
Air: air merupakan kebutuhan dari keseluruhan makhluk untuk kelangsungan hidup, serta dimanfaatkan sebagai penunjang produksi pangan untuk
pembasahan lahan irigasi dan perikanan. 2.
Aliran: bersama dengan airnya akan menghasilkan energi, pembersih pencemaran dan dapat sebagai fasilitas rekreasi.
3. Alur: jalan transportasi dan unsur pertahanan dan keamanan terutama dimasa
lalu. 4.
Sedimen: dapat di pakai sebagai bahan bangunan, membentuk maupun menyuburkan lahan.
5. Lembah, delta: dapat dikembangkan sebagai areal permukiman, pertanian dan
industri. Menurut Maryono 2005 sungai dapat berfungsi sebagai:
1. Saluran eko-drainase drainase ramah lingkungan
2. Saluran irigasi
Universitas Sumatera Utara
3. Fungsi ekologi
2.1.4 Pencemaran Sungai
Secara alamiah, sungai dapat tercemar pada daerah permukaan air saja. Pada sungai yang besar dengan arus air yang deras, sejumlah kecil bahan
pencemaran akan mengalami pengenceran sehingga tingkat pencemaran menjadi sangat rendah. Hal tersebut menyebabkan konsumsi oksigen terlarut yang
diperlukan oleh kehidupan air dan biodegradasi akan cepat diperbarui. Tetapi terkadang sebuah sungai mengalami pencemaran yang berat sehingga air
mengandung bahan pencemaran yang sangat besar. Akibatnya, proses pengenceran dan biodegradasi akan sangat menurun jika arus air mengalir
perlahan karena kekeringan atau penggunaan sejumlah air untuk irigasi. Hal ini juga mengakibatkan penurunan kadar oksigen terlarut. Suhu yang tinggi dalam air
menyebabkan laju proses biodegradasi yang dilakukan oleh bakteri pengurai aerobik menjadi naik dan dapat menguapkan bahan kimia ke udara Darmono,
2001. Menurut Darmono 2001 pencemaran yang dapat terjadi di sungai antara
lain: 1.
Pencemaran Oleh Mikroorganisme Berbagai kuman penyebab penyakit pada makhluk hidup seperti bakteri,
virus, protozoa dan parasit sering mencemari air. Kuman yang masuk kedalam air tersebut berasal dari buangan limbah rumah tangga maupun buangan dari industri
peternakan, rumah sakit, tanah pertanian dan lain sebagainya. Pencemaran dari kuman penyakit ini merupakan penyebab utama terjadinya penyakit pada orang
Universitas Sumatera Utara
yang terinfeksi. Penyakit yang disebabkan oleh pencemaran air ini disebut Water- borne disease dan sering ditemukan pada penyakit tifus, bakteri, kolera, dan
disentri. 2.
Pencemaran Oleh Bahan Inorganik Nutrisi Tanaman Penggunaan pupuk nitrogen dan fosfat dalam bidang pertanian telah
dilakukan sejak lama secara meluas. Pupuk kimia ini dapat menghasilkan produksi tanaman pangan yang tinggi sehingga digunakan petani. Tetapi di lain
pihak, nitrat dan fosfat dapat mencemari sungai, danau, dan lautan. Sebetulnya sumber pencemaran nitrat ini tidak hanya berasal dari pupuk pertanian saja,
karena di udara atmosfer bumi mengandung 78 gas nitrogen. Pada waktu hujan dan terjadi kilat dan petir, di udara akan terbentuk ammonia dan nitrogen NH
4-
, NO
3-
dan terbawa air hujan menuju permukaan tanah. Nitrogen akan bersenyawa dengan komponen yang kompleks lainnya.
3. Limbah Organik Menyebabkan Kurangnya Oksigen Terlarut
Penyebab utama berkurangnya kadar oksigen dalam air ialah limbah organik yang terbuang dalam air. Limbah organik akan mengalami degradasi dan
dekomposisi oleh bakteri aerob menggunakan oksigen dalam air, sehingga lama- kelamaan oksigen yang terlarut dalam air akan sangat berkurang. Dalam kondisi
berkurangnya oksigen tersebut hanya spesies organisme tertentu saja yang dapat hidup.
4. Pencemaran Bahan Kimia Inorganik
Bahan kimia inorganik seperti asam, garam dan bahan toksik logam seperti Pb, Cd, Hg dalam kadar yang tinggi dapat menyebabkan air tidak enak
Universitas Sumatera Utara
untuk di minum. Di samping dapat menyebabkan matinya kehidupan air seperti ikan dan organisme lainnya, pencemaran bahan tersebut juga dapat menurunkan
produksi tanaman pangan dan merusak peralatan yang dilalui air tersebut karena bersifat korosif.
5. Pencemaran Bahan Kimia Organik
Bahan kimia organik seperti minyak, plastik, pestisida, larutan pembersih, detergen dan masih banyak lagi bahan organik terlarut yang digunakan oleh
manusia dapat menyebabkan kematian pada ikan maupun organisme air lainnya. Lebih dari 700 bahan kimia organik sintetis ditemukan dalam jumlah relatif
sedikit pada permukaan air tanah untuk minum di Amerika, dan dapat menyebabkan gangguan pada ginjal, gangguan kelahiran, dan beberapa macam
bentuk kanker pada hewan percobaan di laboratorium. Tetapi sampai sekarang belum diketahui apa akibatnya pada orang yang mengkonsumsi air tersebut
sehingga dapat menyebabkan keracunan kronis. 6.
Sedimen dan Bahan Tersuspensi Bahan partikel yang tidak terlarut seperti pasir, lumpur, tanah, dan bahan
kimia inorganik menjadi bentuk bahan tersuspensi di dalam air, sehingga bahan tersebut menjadi penyebab polusi tertinggi di dalam air. Kebanyakan sungai dan
daerah aliran sungai selalu membawa endapan lumpur yang disebabkan erosi alamiah dari pinggir sungai. Akan tetapi, kandungan sedimen yang terlarut pada
hampir semua sungai meningkat terus karena erosi dari tanah pertanian, kehutanan, konstruksi, dan pertambangan. Partikel yang tersuspensi menyebabkan
kekeruhan dalam air, sehingga mengurangi kemampuan ikan dan organisme air
Universitas Sumatera Utara
lainnya memperoleh makanan, mempersulit tanaman air melakukan fotosintesis, pakan ikan menjadi tertutup lumpur, insang ikan dan kerang tertutup oleh sedimen
dan akan mengakumulasi bahan beracun seperti pestisida dan senyawa logam. Bagian bawah sedimen akan merusak produksi pakan ikan plankton, merusak
telur ikan, dan membendung aliran sungai dan danau.
2.2 Pencemaran Polusi Air
2.2.1 Pengertian Pencemaran Polusi Air
Peraturan Pemerintah RI No. 82 tahun 2001 menyebutkan bahwa pencemaran air adalah masuknya atau dimasukannya makhluk hidup, zat, energi,
dan atau komponen lain ke dalam air atau berubahnya tatanan air oleh kegiatan manusia, sehingga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan
air tidak dapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya Mulia, 2005. Sedangkan yang dimaksud dengan bahan pencemar adalah bahan yang di buang
ke lingkungan dan dapat menyebabkan perubahan tatanan lingkungan. Menurut Fardiaz 1992, Polutan air dapat dikelompokkan atas 9 kelompok berdasarkan
perbedaan sifat-sifatnya sebagai berikut: 1.
Padatan 2.
Bahan buangan yang membutuhkan oksigen 3.
Mikroorganisme 4.
Komponen organik sintetik 5.
Nutrien tanaman 6.
Minyak 7.
Senyawa anorganik dan mineral
Universitas Sumatera Utara
8. Bahan radioaktif
9. Panas
2.2.2 Sifat Air Tercemar Terpolusi
Menurut Wardhana 2004, indikator atau tanda bahwa air telah tercemar dapat di lihat dari sifatnya seperti berikut:
a. Adanya perubahan suhu air
b. Adanya perubahan pH atau konsentrasi ion hidrogen
c. Adanya perubahan warna, bau, dan rasa air
d. Timbulnya endapan, koloidal, bahan terlarut
e. Adanya mikroorganisme
f. Meningkatnya radioaktifitas air lingkungan.
2.3 Logam dan Logam Berat
2.3.1 Pengertian Logam dan Logam Berat
Istilah “logam” secara khas menunjukkan suatu unsur yang merupakan konduktor listrik yang baik dan mempunyai konduktivitas panas, rapatan,
kemudahan di tempa, kekerasan, dan keelektropositifan yang tinggi. Logam memasuki hidrosfer dari beragam sumber, secara alami atau di sebabkan oleh
manusia. Pada skala waktu geologi sumber alami seperti kerusakan secara kimiawi dan kegiatan gunung berapi merupakan mekanisme pelepasan yang
terbesar yang bertanggung jawab terhadap susunan kimiawi pada ekosistem laut dan air tawar Connel, 1995.
Menurut Slamet 1994 logam dikelompokkan menjadi: a.
Logam berat dan logam ringan
Universitas Sumatera Utara
b. Logam esensial dan tidak esensial
c. Trace mineral logam yang terdapat hanya sedikit dan yang bukan trace
mineral Logam berat heavy metal adalah logam dengan
massa jenis lima atau
lebih, dengan nomor atom 22 sampai dengan 92. Logam berat masih termasuk
golongan logam dengan kriteria yang sama dengan logam-logam lain, perbedaannya hanya terletak pada pengaruh yang dihasilkan bila logam berat ini
berikatan dan atau masuk ke dalam tubuh organisme hidup Palar, 2008.
2.3.2 Karakteristik Logam Berat
Istilah logam berat sebetulnya telah dipergunakan secara luas, terutama dalam perpustakaan ilmiah, sebagai suatu istilah yang menggambarkan bentuk
dari logam tertentu. Karakteristik dari kelompok logam berat menurut Palar 2008 diantaranya:
a. Memiliki spesifikasi graviti yang sangat besar lebih dari 4
b. Mempunyai nomor atom 22-34 dan 40-50 serta unsur-unsur lantanida dan
aktinida c.
Mempunyai respon biokimia khas pada organisme hidup Niebor dan Richardson menggunakan istilah logam berat untuk
menggantikan pengelompokan ion-ion logam ke dalam 3 kelompok biologi dan kimia. Pengelompokan tersebut adalah sebagai berikut Palar, 2008:
a. Logam-logam yang dengan mudah mengalami reaksi kimia bila bertemu
dengan unsur oksigen atau disebut juga dengan oxygen seeking metal.
Universitas Sumatera Utara
b. Logam-logam dengan mudah mengalami reaksi kimia bila bertemu dengan unsur nitrogen dan atau unsur belerang sulfur atau disebut juga
nitrogensulfur seeking metal. c. Logam antara atau logam transisi yang memiliki sifat khusus sebagai logam
pengganti untuk logam-logam dari kelas A dan logam dari kelas B.
2.3.3 Penyebaran Logam di Alam
Unsur logam ditemukan secara luas di seluruh permukaan bumi. Mulai dari tanah dan batuan, badan air, bahkan pada lapisan atmosfer yang menyelimuti
bumi. Umumnya logam-logam di alam ditemukan dalam bentuk persenyawaan dengan unsur lain, dan sangat jarang yang ditemukan dalam bentuk elemen
tunggal Palar, 2008.
1. Logam dalam batuan dan tanah
Pada tahun 1969, skinner, salah seorang ahli kimia dunia, mengusulkan untuk mengelompokkan bahan alam atau sumber daya yang berasal dari dalam
lapisan bumi ke dalam beberapa kelompok. Pengelompokan yang diusulkannya adalah sebagai berikut Palar, 2008:
a. Bahan yang menghasilkan logam dan teknologi
b. Bahan untuk bangunan
c. Bahan mineral untuk industri kimia
d. Bahan mineral untuk pertanian
e. Bahan bakar fosil minyak bumi
f. Bahan bakar nuklir, dan
g. air
Universitas Sumatera Utara
2. Logam dalam perairan
Menurut Leckie dan James 1974 dalam Palar 2008, kelarutan dari unsur-unsur logam dan logam berat dalam badan perairan di kontrol oleh:
a. pH badan air.
b. Jenis dan konsentrasi logam dan khelat.
c. Keadaan komponen mineral teroksidasi dan sistem yang berlingkungan
redoks. Keberadaan logam-logam dalam badan perairan dapat berasal dari sumber
alamiah seperti berasal dari erosi, logam-logam yang dilepaskan gunung berapi di laut dalam, dan dari partikel atau endapan oleh adanya proses kimiawi. Sedangkan
dari aktifitas manusia dapat bersumber dari kegiatan pertambangan, limbah rumah tangga, limbah buangan industri, dan aliran pertanian Connel, 1995.
Ada banyak faktor yang menjadi daya racun dari logam berat yang terlarut dalam badan perairan, diantaranya Palar, 2008 :
a. Bentuk logam dalam air, apakah organik atau anorganik.
b. Keberadaan logam lain, adanya logam lain dalam badan air dapat
memungkinkan logam tertentu menjadi sinergis atau sebaliknya. c.
Fisiologis dari biota, proses fisiologis yang terjadi pada biota turut memengaruhi tingkat logam berat yang terakumulasi dalam tubuh biota air
tersebut. d.
Kondisi biota, kondisi biota berkaitan dengan fase-fase kehidupan yang dilaluinya.
Universitas Sumatera Utara
3. Logam dalam atmosfer
Logam-logam di atmosfer berdasarkan sumber alamiahnya berasal dari debu-debu hasil aktifitas gunung berapi, erosi dan pelapukan tebing dan tanah,
asap dari kebakaran hutan, dan aerosol dan partikulat dari permukaan lautan Connel, 1995
2.3.4 Jalur Masuk Portal Entri
Portal entri adalah pintu masuknya xenobiotik kedalam tubuh organisme. Beberapa portal entri yang penting menurut Slamet 1994 diantaranya:
1. Oral
Pintu masuk melalui mulut dan masuk ke dalam saluran pencernaan. Portal entri ini sering dipakai xenobiotik, akan tetapi xenobiotik yang masuk tidak
akan mudah mencapai peredaran darah. 2.
Inhalasi Yaitu masuknya xenobiotik lewat saluran pernafasan. Portal entri ini akan
memudahkan xenobiotik masuk kedalam peredaran darah karena tipisnya dinding paru-paru yang berhadapan dengan dinding kapiler darah yang juga hanya terdiri
dari selapis sel. 3.
Insang Insang pada ikan yang dewasa mempunyai luas permukaan terbesar di
seluruh tubuhnya. Racun dengan demikian dapat mudah masuk ke dalam tubuh insang lewat ikan.
Universitas Sumatera Utara
4. Dermal
Xenobiotik yang memasuki tubuh lewat dermal akan lebih mudah memasuki peredaran darah jika dibandingkan dengan melalui oral.
5. Parenteral
Xenobiotik masuk ke dalam tubuh melalui suntikan dan dapat langsung masuk ke dalam peredaran darah.
2.3.5 Proses Ekokinetika
Ekokinetika diartikan sebagai gerakan suatu zat racun dalam suatu ekosistem. Di lingkungan pada dasarnya terdapat 4 kompartemen yang akan
menentukan lokasi dan interaksi zat kimia, yaitu air, udara, tanah, dan biotamikroorganisme. Apabila suatu zat diemisikan, maka lingkungan akan
mendistribusikannya ke berbagai kompartemen seperti air, udara, tanah, dan biota sampai suatu saat akan terjadi suatu keseimbangan baru, yang tergantung pada
berbagai sifat kimia-fisika baik xenobiotik maupun lingkungannya Slamet, 1994.
Secara spesifik, zat kimia akan mengalami transpor ke berbagai kompartemen lingkungan apabila terdapat zat yang dapat bereaksi dengannya
membentuk senyawa lain. Selain itu pada saat yang sama akan terjadi paparan terhadap zat asli maupun yang di trasformasi terhadap berbagai organisme yang
ada di sekitarnya ataupun yang jauh sekali dari lokasi, tergantung media transpor, persistensi, dan iklim yang memengaruhinya. Paparan dapat berbentuk macam-
macam tergantung dari wujud xenobiotik, apakah berbentuk gas, cair, ataupun
Universitas Sumatera Utara
padatan yang sekaligus juga menentukan cara xenobiotik memasuki organisme Slamet, 1994.
Menurut Slamet 1994, prediksi dan perilaku zat di lingkungan dapat berakhir dengan 3 kemugnkinan, yaitu:
1. Zat kimia tetap berada pada tempat dimana dia mulai masuk atau diemisikan
2. Zat kimia terbawa masuk ke tanah, sedimen, air, atau atmosfer
3. Zat kimia bertransformasi atau terurai melalui proses kimia, fisik, atau biologi.
Menurut Slamet 1994, Jumlah xenobiotik yang diemisikan akan mengalami nasib di lingkungan dan ditentukan oleh berbagai proses seperti:
1. Adsorpsi-desorpsi-sedimentasi
2. Input-evaporasi
3. Reaksi dengan zat lain membentuk senyawa baru.
Proses kinetik dapat digolongkan ke dalam proses biotik dan abiotik. Dalam proses biotik segala reaksi dapat terjadi secara enzimatik. Sedangkan
proses abiotik yang berupa proses fisis adalah transport lokal, regional dan global, leaching, evaporasi dari perairan dan atau padatan, deposisi dari atmosfer baik
basah maupun kering, dan sedimentasi zat organik. Proses biotik yang berupa proses kimiawi meliputi proses hidrolisis, oksidasi, dan reaksi-reaksi fotokimia
Slamet, 1994.
2.3.6 Toksisitas Logam Berbahaya
Menurut Slamet 1994, Tokosisitas logam dapat bersifat kronis dan akut, sangat tergantung pada berbagai faktor:
1. Toksisitas akut, tergantung pada:
Universitas Sumatera Utara
a. Dosis tinggi sekaligus dalam waktu pendek, maka efek bisa akut dan parah
b. Waktu pemaparan pendek tetapi massif
c. Portal entri memungkinkan masuk ke peredaran darah dengan cepat
2. Toksisitas kronik, tergantung pada:
a. Dosis yang tidak tinggi, tetapi paparan yang menahun
b. Gejala tidak mendadak ataupun sangat kronis
c. Organ dapat seluruhnya terkena
2.4 Pencemaran Logam Berat
Pencemaran logam berat terhadap lingkungan merupakan suatu proses yang erat hubungannya dengan penggunaan logam tersebut oleh manusia. Pada
awal digunakannya logam sebagai alat, belum di ketahui pengaruh pencemaran pada lingkungan. Proses oksidasi dari logam yang menyebabkan perkaratan
sebetulnya merupakan tanda-tanda adanya hal tersebut diatas. Tahun demi tahun ilmu kimia berkembang dengan cepat dan dengan mulai ditemukannya garam
logam HgNO
3
, PbNO
3
, HgCl, CdCl
2
, dan lain-lain serta di perjualbelikannya garam tersebut untuk industri, maka tanda-tanda pencemaran lingkungan mulai
timbul. Suatu produksi dalam industri yang memerlukan suhu tinggi seperti pertambangan batu bara, pemurnian minyak, pembangkit tenaga listrik dengan
energi minyak, dan pengecoran logam, banyak mengeluarkan limbah pencemaran, terutama pada logam-logam yang relatif mudah menguap dan larut dalam air
bentuk ion, seperti arsen Ar, cadmium Cd, timbal hitam Pb dan merkuri Hg Darmono, 1995.
Universitas Sumatera Utara
Pencemaran logam berasal dari buangan langsung berbagai jenis limbah yang terancu, gangguan pada cekungan perairan, presipitasi, dan jatuhan dari
atmosfer. Menurut wittmann 1979 dalam Connel 1995 sumber utama pencemaran logam bersumber dari:
1. Kegiatan pertambangan
Kegiatan proses pengambilan bijih, peleburan, dan penyulingan minyak dapat menyebabkan hamburan dan penimbunan sejumlah besar logam runutan
seperti Pb, Zn, Cu, As, dan Ag ke dalam saluran pembuangan di sekelilingnya atau pengeluaran langsung ke dalam lingkungan perairan.
2. Cairan limbah rumah tangga dan aliran air badai perkotaan
Pencemaran logam terbesar bersumber dari limbah rumah tangga yang berasal dari sampah-sampah metabolik, korosi pipa-pipa air Cu, Pb, Zn, dan Cd
dan produk-produk konsumer seperti detergen. Pembuangan sampah lumpur juga dapat menyumbangkan pencemaran logam Cu, Pb, Zn, Cd, dan Ag ke dalam air
penerima. 3.
Limbah dan buangan industri Emisi logam dari pembakaran bahan bakar fosil juga merupakan sumber
utama perancu logam di udara yang ada di dalam air alamiah dan daerah aliran sungai, pembakaran bahan bakar yang mengandung timah hitam juga memberikan
sumbangan pada timbunan timah hitam di perkotaan. 4.
Aliran Pertanian Tanah-tanah pertanian dapat menjadi kaya akan logam runutan dari sisa-
sisa hewan dan tumbuhan, pupuk posfat, herbisida dan fungisida tertentu, serta
Universitas Sumatera Utara
melalui pemakaian cairan limbah atau lumpur sebagai sumber makanan tanaman. Selanjutnya dikatakan bahwa ada dua hal yang menyebabkan logam berat
digolongkan sebagai pencemar yang berbahaya, yaitu tidak dihancurkan oleh mikroorganisme yang hidup di lingkungan dan terakumulasi dalam komponen-
komponen lingkungan, terutama air dengan membentuk senyawa kompleks bersama bahan organik dan anorganik secara adsorpsi dan kombinasi Apriadi,
2005. Menurut Widowati,dkk 2008 Penggunaan logam sebagai bahan baku
berbagai jenis industri untuk memenuhi kebutuhan manusia akan memengaruhi kesehatan manusia melalui 2 jalur, yaitu:
1. Kegiatan industri akan menambah polutan logam dalam lingkungan udara, air,
tanah, dan makanan. 2.
Perubahan bikomia logam sebagai bahan baku berbagai jenis industri dapat memengaruhi kesehatan manusia.
Polutan logam mencemari lingkungan, baik di lingkungan udara, air, dan tanah yang berasal dari proses alami dan kegiatan industri. Proses alami antara
lain siklus alamiah sehingga bebatuan gunung berapi dapat memberikan kontribusi ke lingkungan udara, air, dan tanah. Kegiatan manusia yang dapat
menambah polutan bagi lingkungan berupa kegiatan industri, pertambangan, pembakaran bahan bakar, serta kegiatan domestik lain yang mampu meningkatkan
kandungan logam di lingkungan udara, air, dan tanah. Pencemaran logam di darat yakni di tanah, selanjutnya akan mencemari bahan pangan, baik yang berasal dari
tanaman atau hewan dan akhirnya di konsumsi oleh manusia. Pencemaran logam
Universitas Sumatera Utara
baik berasal dari industri, kegiatan domestik, maupun sumber alami dari batuan akhirnya sampai ke sungailaut dan selanjutnya mencemari manusia melalui ikan,
air minum, atau air sumber irigasi dalam pertanian sehingga tanaman sebagai sumber pangan manusia tercemar logam Widowati dkk, 2008. Untuk lebih
jelasnya, lihat gambar 2.1
Universitas Sumatera Utara
Batuan, gunung berapi
Industri
Limbah logam
Darat Sungai
Laut Udara
Fitoplankton Pertanian, peternakan
Kolam
Zooplankton Air
minum Pangan,
tanaman, hewan Ikan
Bentos Manusia
Gambar 2.1 Pejalanan logam sampai ke tubuh manusia
Universitas Sumatera Utara
2.5 Pencemaran Perairan Oleh Logam Berat