2.2. Sumber Logam Berat
Logam berat ialah unsur logam dengan berat molekul tinggi 20. Istilah logam biasanya diberikan kepada semua unsur-unsur kimia dengan ketentuan atau
kaidah-kaidah tertentu. Unsur ini dalam kondisi suhu kamar, tidak selalu berbentuk padat, ada juga yang bentuknya cair. Logam-logam cair contohnya: Hg,
Ce, Pb, Fe, Zn. Setiap logam mempunyai bentuk dan kemampuan atau daya yang terkandung didalamnya berbeda-beda, salah satunya memiliki kemampuan yang
baik sebagai penghantar arus listrik konduktor, memiliki kemampuan sebagai alloy dengan logam lainnya, dan untuk logam yang padat dapat ditempa dan
dibentuk Palar 2004. Logam adalah unsur alam yang dapat diperoleh dari laut, erosi batuan,
tambang, vulkanisme, dan industri lainnya. Logam dapat dibagi ke dalam 3 kelompok, yaitu:
a Logam ringan seperti: natrium, kalium, dan sebagainya biasanya sebagai
kation aktif di dalam larutan encer. b
Logam transisi seperti: besi, tembaga, kobal, mangan diperlukan dalam konsentrasi yang rendah, tetapi dapat menjadi racun dalam konsentrasi yang
tinggi. c
Logam berat dan metaloid seperti: raksa, timah hitam, timah, selanium, arsen umumnya tidak diperlukan dalam kegiatan metabolisme dan sebagai
racun bagi sel pada konsentrasi rendah. Menurut Amin 2008 logam-logam diatmosfir berdasarkan sumber
alaminya berasal dari: 1 debu-debu dari kegiatan gunung berapi, 2 erosi dan pelapukan tebing dan tanah, 3 asap dan kebakaran hutan, dan 4 aerosol dan
partikulasi dari permukaan laut. Kegiatan manusia juga merupakan sumber utama pemasukan logam ke dalam lingkungan perairan. Masuknya logam yang berasal
dari buangan langsung berbagai jenis limbah yang beracun, gangguan pada cekungan perairan, presitifasi dan jatuhan atmosfir.
Wittman 1979 dalam Connel Miller 2006 mengemukakan bahwa sumber utama pemasukan logam berat adalah sebagai berikut:
a Kegiatan pertambangan
Eksploitasi timbunan biji dalam membongkar permukaan batu bara dan sejumlah besar sisa-sisa batu atau tanah untuk mempercepat kondisi
pelapukan. Hal ini menyebabkan masalah kualitas air yang serius, yang mengakibatkan tingginya kadar logam seperti besi Fe, mangan Mn, zink
Zn, kobal Co, nikel Ni, dan tembaga Cu. b
Cairan limbah rumah tangga Jumlah logam runutan yang cukup besar disumbangkan ke dalam perairan
dari cairan limbah rumah tangga adalah: sampah-sampah metabolik, korosi pipa-pipa air Cu, Pb, Zn, dan Cd, dan produk-produk konsumer misalnya
formula deterjen yang mengandung Fe, Mn, Cr, Ni, Co, Zn, Cr, dan As. c
Limbah dan buangan industri Beberapa logam runutan yang dibuang ke dalam lingkungan perairan
melalui cairan limbah industri demikian juga dengan penimbunan dan pencucian lumpur industri. Emisi logam dari pembakaran bahan bakar fosil
juga merupakan sumber utama logam dari udara yang ada di dalam air alamiah dan daerah aliran sungai.
d Aliran pertanian
Sifat yang berbeda-beda mengenai kegiatan dan praktik pertanian di seluruh dunia mempersulit pengujian sumber-sumber logam ini secara keseluruhan.
Namun demikian, sangat banyak endapan yang mengandung logam, hilang dari daerah pertanian sebagai akibat dari erosi tanah.
Dalam kegiatan budidaya ikan konsentrasi logam berat yang ada di sedimen, air, dan ikan tidak boleh melebihi standar baku mutu karena berdampak negatif
bagi manusia yang mengkonsumsinya. Dalam Tabel 3, 4, 5, dan 6 ditunjukan toleransi logam berat pada ikan, sedimen, dan air. Sementara itu logam berat yang
dominan dan toksik di Waduk Cirata adalah Hg, Pb, Cd, dan Fe.
Tabel 3. Batas toleransi konsentrasi beberapa unsur dan senyawa logam berat Unsursenyawa Krustase
µgL Ikan µgL Manusia mgkg
Cd
++
[CdCl
2
] Cr
++
[Cr
2
SO
4 3
] Cu
++
[CuSO
4
] Fe
++
[FeSO
4
] Mn
++
Pb++ [PbNO
3 2
] 0,03-0,4
0,03-0,1 0,08-0,8
1,62-152 500-1.000
3-170 3
1,2-200 0,03-0,8
0,9-152 50-1.200
0,33-200 50-500
500-5.000 8.000
500-5.000 500-5.000
2.000 Sumber: Jung Liebmann dalam Forstner Wittmann 1981
Tabel 4. Kisaran umum konsentrasi logam dalam tubuh ikan Logam berat
Kisaran Jaringan tubuh organ
Kadmium Cd Krom Cr
Tembaga Cu Besi Fe
Timbal Pb Mangan Mn
- 0,02-1,6
0,07-1,28 0,1-1,78
2,0 0,421-2,98
- otot
otot otot
total ikan otot
Sumber: Forstner Wittmann 1981 Tabel 5. Komposisi umum unsur logam dalam sedimen
Logam berat Kisaran
Kadmium Cd Krom Cr
Tembaga Cu Besi Fe
Timbal Pb Mangan Mn
0,05-0,22 11,0-72,0
5,1-250 17.000-65.000
5,7-150 460-6.700
Sumber: Forstner Wittmann 1981
Tabel 6. Batas maksimum logam dalam air untuk keamanan manusia Logam berat
Konsentrasi mg m
-3
Kadmium Cd Krom Cr
Merkuri Hg Besi Fe
Timbal Pb Mangan Mn
10 50
0,144 300
5 50
Sumber: EPA 1987; dalam Laws 1993
2.3. Logam Berat dalam Ekosistem Perairan
Kategori