3.8 Analisis Data
Untuk membandingkan kandungan logam pada akar, batang, daun dan air pada setiap stasiun pengamatan dianalisis dengan uji varians menggunakan SPSS
13.00.
3.9 Konsentrasi Sebenarnya
Untuk mendapatkan konsentrasi logam berat yang sebenarnya maka digunakan rumus Hutagalung dan Purnama 1994 dalam Resky et al.2013
berikut ini: K sebenarnya mgkg=
�
� � . �
� �
3.10 Biokonsentrasi Faktor BCF
Untuk mengetahui kemampuan eceng gondok mengakumulasi logam Pb dan Cd melalui tingkat biokonsentrasi faktor BCF dapat dihitung dengan rumus
Tahir, 2012 berikut ini: BCF PbCd =
� �
ℎ �
� ��
Dimana jika nilai BCF 1000
= kemampuan tinggi 1000 BCF 250
= kemampuan sedang BCF 250
= kemampuan rendah
3.11 Pengukuran faktor fisik dan kimia perairan
Faktor fisik dan kimia perairan yang diukur mencakup:
3.11.1 Suhu
Suhu air diukur dengan menggunakan termometer air raksa yang dimasukkan kedalam sampel air selama kurang lebih 1 menit. Kemudian dibaca
skala pada termometer.
Universitas Sumatera Utara
3.11.2 pH Derajat Keasaman
pH diukur dengan menggunakan pH meter dengan cara memasukkan pH meter ke dalam sampel air yang diambil dari perairan sampai pembacaan pada alat
konstan dan dibaca angka yang tertera pada pH meter tersebut.
3.11.3 DO Disolved Oxygen
Disolved Oxygen DO diukur dengan menggunakan metoda titrasi. Sampel air diambil dari perairan dan dimasukan ke dalam botol winkler kemudian
dilakukan pengukuran oksigen terlarut Lampiran B halaman 34.
3.11.4 BOD
5
Chemycal Oxygen Demand
Pengukuran BOD
5
dilakukan dengan menggunakan metoda titrasi. Sampel air diambil menggunakan botol alkohol. Sampel tersebut diinkubasi selama 5 hari,
kemudian dilakukan pengukuran kadar oksigennya lampiran C halaman 35.
3.11.5 Kadar Nitrat dan Fosfat
Pengukuran kadar nitrat dan fospat dilakukan dengan metoda spektrofotometer. Lampiran D dan E halaman 36 dan 37.
Tabel 3.1. Alat dan Satuan yang Dipergunakan dalam Pengukuran Faktor Fisik Kimia Perairan
No Parameter Fisik-Kimia
Satuan Alat
Tempat pengukuran
1 Suhu air
C Thermometer air raksa
In-situ 2
pH air -
pH meter In-situ
3 DO Desolved Oxygen
Mgl Titrasi
In-situ 4
BOD
5
Biochemical Oxygen
Demand Mgl
Inkubasi dan titrasi Laboratorium
5 Kadar Nitrat dan Fospat
Mgl Spektrofotometri
Laboratorium
Universitas Sumatera Utara
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Kandungan Logam Berat Pb Timbal dan Cd Kadmium pada Air dan
Sedimen
Hasil pengukuran logam berat Pb dan Cd pada air dan sedimen dapat dilihat pada Tabel 4.1 berikut ini
Tabel 4.1. Kandungan Logam Berat Pb dan Cd pada air dan sedimen pada masing-masing penelitian
Sampel Stasiun
Pb Baku Mutu
Cd Baku Mutu
Air mgl 1
0,0122 0,03
0,0082 0,01
2 0,0111
0,03 0,0081
0,01 3
0,0144 0,03
0,0090 0,01
Sedimen mgkg 1
3,1174 530
1,4168 2
2 3,1574
530 1,4093
2 3
3,2695 530
1,3803 2
Peraturan pemerintah No. 82 tahun 2001 IADCCEDA 1997 dalam Khaisar 2006
Berdasarkan analisis yang telah dilakukan kandungan logam Pb dan Cd pada air bahwa nilai tertinggi terdapat pada stasiun 3 yaitu sebesar 0,0144 mgl dan yang
terendah pada stasiun 2 yaitu sebesar 0,0111 mgl. Hal ini disebabkan pada stasiun 3 merupakan bagian hilir sungai yang telah menampung limbah dari hulu sungai
yang terbawa oleh arus air. Konsentrasi logam Pb dan Cd pada air masih dibawah baku mutu Peraturan Pemerintah No 82 tahun 2001.
Banyaknya limbah rumah tangga plastik, peralatan rumah tangga, komponen kendaraan, kertas dan lain sebagainya yang masuk ke dalam perairan
yang terdapat di stasiun satu merupakan salah satu sumber masuknya logam berat Pb pada badan perairan, seperti yang dikemukakan Connel dan Miller 1995
dalam Yuliati 2010, bahwa cairan limbah rumah tangga dan aliran air dari perkotaan cukup besar menyumbangkan logam Pb ke perairan. Logam Pb ini
berasal dari limbah rumah tangga oleh sampah-sampah metabolik dan korosi pipa- pipa air. Selain itu pembuangan sampah lumpur juga dapat menyumbangkan
logam Pb ke badan perairan.
Universitas Sumatera Utara
Untuk logam Cd sendiri salah satu pemasok logam tersebut adalah dari kegiatan pertanian. Hal ini diakibatnya adanya pemakaian pupuk yang
mengandung logam berat dan pestisida, seperti yang dikemukakan Darmono 2001, diantara pupuk yang dijual di pasaran, pupuk fosfat biasanya mengandung
cadmium yang tinggi. Menurut Tahir 2012 keberadaan suatu bahan kimia di ekosistem perairan
adalah sifat fisik-kimia dari senyawa termasuk diantaranya struktur molekul, daya larut dalam air, laju penguapan, laju fotolisis, laju absorbsi, laju pemurnian oleh
organisme dan koefisien partisi. Sifat fisik-kimia-biologi dari ekosistem juga akan mempengaruhinya diantaranya hubungan luas permukaan dan volume, suhu, pH,
aliran massa, kedalaman, jumlah materi tersuspensi, serta kandungan karbon dalam sedimen. Serta sumber dan laju input bahan kimia ke dalam ekosistem,
meliputi rata-rata laju input, informasi konsentrasi awal, mobilitas bahan kimia dan bagian dari ekosistem yang berasosiasi dalam distribusi dan transformasinya.
Meskipun kandungan logam Pb dan Cd di perairan masih di bawah baku mutu perlu dijaga agar tidak terjadi peningkatan jumlah logam tersebut di badan
perairan, karena dapat bersifat toksik terhadap manusia maupun organisme lainnya. Menurut Darmono 2001, kadmium dapat menyebabkan nefrotositas
toksik ginjal, yaitu gejala proteinuria, glikosuria, dan aminoasiduria disertai dengan penurunan laju filtrasi glomerulus ginjal. Kasus keracunan Cd kronis juga
menyebabkan gangguan kardiovaskular. Timbal di dalam tubuh dapat menyebabkan hambatan pada aktivitas kerja enzim.
Dapat dilihat juga bahwa kandungan logam pada sedimen lebih tinggi dibandingkan yang terdapat pada air hal ini disebabkan terjadinya pengendapan
pada sedimen. Seperti yang dikemukakan oleh Herdiana 2000, sifat logam berat mudah mengikat bahan organik dan mengendap di dasar perairan dan bersatu
dengan sedimen. Pada kondisi tertentu logam berat akan dilepas kembali, sehingga tercapai kesetimbangan.
Menurut pendapat Hutagalung 1994 dalam Hidayat 2011 bahwa logam berat yang masuk ke dalam lingkungan perairan akan mengalami pengendapan,
pengenceran dan penguapan, kemudian diserap organisme yang hidup di perairan tersebut. Pengendapan logam berat di suatu perairan terjadi karena adanya anion
Universitas Sumatera Utara
karbonat, hidroksil dan klorida. Logam berat mempunyai sifat yang mudah mengikat bahan organik dan mengendap di dasar perairan dan berikatan dengan
partikel-partikel sedimen, sehingga konsentrasi logam berat dalam sedimen lebih tinggi dibandingkan dalam air. Logam berat yang terlarut dalam air akan
berpindah ke sedimen jika berikatan dengan materi organik bebas atau materi organik yang melapisi permukaan sedimen, dan penyerapan langsung oleh
permukaan partikel sedimen. Besar konsentrasi logam berat cadmium dan plumbum pada sedimen di
perairan sungai Asahan, Kabupaten toba Samosir masih tergolong aman menurut Dutch Quality Standards for Metal in Sediments bila dilihat dalam level limit
yaitu untuk Cd di bawah 2 mgkg dan untuk Pb di bawah 530 mgkg IADCCEDA 1997 dalam Khaisar 2006.
Kandungan logam Pb pada stasiun ke tiga lebih tinggi dibandingkan dengan yang lainnya, hal ini disebabkan stasiun 3 merupakan daerah hilir sungai
dan terdapat bendungan sehingga terjadi penghambatan terhadap aliran sungai sehingga logam tersebut mengendap pada sedimen. Akan tetapi hasil analisis yang
dilakukan jumlah kandungan logam Pb antar setiap stasiun tidak berbeda jauh. Menurut Darmono 2001, proses sedimentasi dapat mengurangi
kandungan bahan polutan organik maupun inorganik, tempat bahan kimia tersebut berikatan dengan partikel dan terakumulasi di dasar lumpur di dasar sungai yang
lambat arusnya. Kandungan logam Cd pada stasiun pertama lebih tinggi dibandingkan
dengan stasiun lainnya, meskipun kandungan logam Cd pada air di stasiun ini lebih rendah. Hal ini disebabkan pemukiman penduduk dan pertanian merupakan
penyumbang logam Cd dibandingkan stasiun lainnya yang mengendap pada sedimen. selain itu juga logam Cd lebih sukar bereaksi dibandingkan Pb sehingga
langsung mengalami sedimentasi di lumpur.Silberberg 2000 dalam Hartono et al2011bahwa unsur-unsur logam pada sistem periodik unsur semakin ke bawah
semakin reaktif makin mudah bereaksi karena semakin mudah melepaskan elektron. Sehingga banyak ion Cd yang terlarut pada air danau yang kurangtidak
dapat berikatan dengan protein yang mangakibatkan ion Cd lama kelamaan hanya mengendap membentuk lumpur atau sedimen.
Universitas Sumatera Utara
Menurut Arisandi 2001 dalam Eddy 2009 bahwa logam yang terlarut dalam air akan berpindah ke sedimen jika berikatan dengan materi organik bebas
atau materi organik yang melapisi sedimen, dan diserap langsung oleh permukaan sedimen. Materi organik dalam sedimen dan kapasitas penyerapan logam sangat
berhubungan dengan ukuran partikel dan luas permukaan penyerapan, sehingga konsentrasi logam dalam sedimen biasanya dipengaruhi oleh ukuran partikel
dalam sedimen.
4.2 Kandungan Logam Berat Pb Timbal dan Cd Kadmium pada Akar, Batang dan Daun E.crassipes