Analisis Kandungan Ion Besi (Fe3+) Dan Ion Tembaga (Cu2+), Total Padatan Terlarut (TDS) Dan Total Padatan Tersuspensi (TSS) Di Dalam Air Sumur Bor Di Sekitar Kawasan Industri Medan

(1)

ANALISIS KANDUNGAN ION BESI (Fe

) DAN ION TEMBAGA

(Cu

), TOTAL PADATAN TERLARUT (TDS), DAN TOTAL

PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DI DALAM AIR SUMUR

BOR DI SEKITAR KAWASAN INDUSTRI MEDAN

SKRIPSI

ADITRA KRISNA T.P SIREGAR

060802023

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(2)

ANALISIS KANDUNGAN ION BESI (Fe

) DAN ION TEMBAGA

(Cu

), TOTAL PADATAN TERLARUT (TDS), DAN TOTAL

PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DI DALAM AIR SUMUR

BOR DI SEKITAR KAWASAN INDUSTRI MEDAN

SKRIPSI

ADITRA KRISNA T.P SIREGAR

060802023

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(3)

ANALISIS KANDUNGAN ION BESI (Fe

) DAN ION TEMBAGA

(Cu

), TOTAL PADATAN TERLARUT (TDS), DAN TOTAL

PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DI DALAM AIR SUMUR

BOR DI SEKITAR KAWASAN INDUSTRI MEDAN

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains

ADITRA KRISNA T.P SIREGAR

060802023

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(4)

PERSETUJUAN

Judul : ANALISIS KANDUNGAN ION BESI (Fe3+) DAN ION TEMBAGA (Cu2+), TOTAL PADATAN TERLARUT (TDS) DAN TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DI DALAM AIR SUMUR BOR DI SEKITAR KAWASAN INDUSTRI MEDAN

Kategori : SKRIPSI

Nama : ADITRA KRISNA T.P SIREGAR Nomor Induk Mahasisw : 060802023

Program Studi : SARJANA (S1) Departemen : KIMIA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Disetujui di,

Medan, September 2013 Komisi Pembimbing :

Pembimbing 2 Pembimbing 1

Drs. Chairuddin M.Sc Jamahir Gultom Ph.D NIP. 19591231128701001 NIP. 195209251977031001

Diketahui/disetujui Oleh:

Departemen Kimia FMIPA USU Ketua,

DR. Rumondang Bulan Nst, MS

(5)

PERNYATAAN

ANALISIS KANDUNGAN ION BESI (Fe

) DAN ION TEMBAGA

(Cu

), TOTAL PADATAN TERLARUT (TDS), DAN TOTAL

PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DI DALAM AIR SUMUR

BOR DI SEKITAR KAWASAN INDUSTRI MEDAN

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, September 2013

ADITRA KRISNA T.P SIREGAR 060802023

(6)

PENGHARGAAN

Segala puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, berkat kasih dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi ini

Dengan kerendahan hati penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Bapak Jamahir Gultom, Ph.D selaku pembimbing I dan Bapak Drs. Chairuddin, M.Sc selaku pembimbing II yang telah tulus dan sabar membimbing dan mengarahkan penulis selama penelitian dan penyusunan skripsi ini.

Kepada kedua orang tua saya, Bapak tersayang E. Siregar dan Ibu tersayang Y. Hasibuan. Kepada Ibu Rumondang Bulan, MS dan Drs. Albert Pasaribu, M.Sc selaku ketua dan Sekretaris Departemen Kimia. Serta kepada Dr. Tamrin M.Sc selaku Dosen Wali yang telah banyak memberikan masukan selama saya kuliah. Kepada seluruh asisten Laboratorium Kimia Analitik FMIPA USU khususnya kepada Indah, Emilia, dan Reh Malem yang telah banyak membantu, memberikan saran serta memberikan segala fasilitas terbaik selama penelitian, Kepada seluruh teman-teman angkatan 2006, khususnya kepada Fely, Agusmanto, Sarlin, Robi, Aspriadi, dan Ardi yang telah memberikan semangat serta bantuan selama ini, kepada Kak Vera yang telah memberikan saran yang membantu dan kepada adik stambuk, Samaria, Melda, dan Naomi.

Saya menyadari sepenuhnya bahwa skripsi ini masih banyak kekurangannya, karena keterbatasan saya baik dalam literatur maupun pengetahuan. Oleh karenaa itu saya mengharapkan saran dan masukan yang membangun demi kesempurnaan skripsi ini, dan semoga skripsi ini bermanfaat bagi kita semua.

(7)

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian untuk menentukan kandungan ion besi (Fe3+), ion tembaga (Cu2+), TDS dan TSS di dalam air sumur bor perumahan penduduk di luar Kawasan Industri Medan dan air sumur bor perumahan penduduk di sekitar Kawasan Industri Medan. Penentuan kandungan ion Fe3+ dan ion Cu2+ pada air sumur bor dilakukan dengan menggunakan destruksi basah. Pelarut yang digunakan adalah HNO3(p), dan

hasil preparasi sampel dianalisis menggunakan alat Spektrofotometer Serapan Atom pada λspesifik 248,3 nm untuk ion Fe3+ dan pada λspesifik 324,7 nm untuk ion Cu2+.

Sedangkan untuk pengukuran TDS dan TSS menggunakan metode gravimetri. Hasil yang diperoleh dari penelitian ini menunjukkan bahwa kandungan rata-rata ion Fe3+ dan ion Cu2+, TDS dan TSS di dalam air sumur bor perumahan penduduk di luar Kawasan Industri Medan berturut-turut adalah 11,7341×10-2 ppm ; 0,6611×10-4 ppm ; 133,4720 ppm ; dan 0,1666 ppm. Sedangkan kandungan rata-rata ion Fe3+ dan ion Cu2+, TDS dan TSS di dalam air sumur bor perumahan penduduk disekitar Kawasan Industri Medan berturut-turut adalah 42,2113×10-2 ppm ; 9,8798×10-4 ppm ; 370,5380 ppm ; 0,2646 ppm.

(8)

ANALYSIS OF IRON ION (Fe

) AND COPPER ION (Cu

)

CONCENTRATION, TOTAL DISSOLVED SOLID (TDS),

AND TOTAL SUSPENDED SOLID (TSS) IN ARTESIAN

WEEL IN MEDAN INDUSTRIAL PARK

ABSTRACT

The level of Iron ion (Fe3+), Copper ion (Cu2+), TDS, and TSS had been determined in artesian well outside residents in Medan Industrial Park and residents around Medan Industrial Park. The water sampling were prepared by a wet digestion method with concentrated nitric acid as a solvent. Determined using Atomic Absorption Spectrophotometer at λspesific 248,3 nm for iron metal ion (Fe3+) and at λspesific 324,7

nm for copper metal ion (Cu2+). TDS and TSS determination using Gravimetric Method. The results of analysis shows that level of iron ion (Fe3+), copper ion (Cu2+), TDS and TSS in artesian well outside residents in Medan Industrial Park respectively as 11,7341×10-2 ppm ; 0,6611×10-4 ppm ; 133,4720 ppm ; and 0,1666 ppm. Level of iron ion (Fe3+), copper ion (Cu2+), TDS and TSS In artesian well around residents Medan Industrial Park respectively as : 42,2113×10-2 ppm ; 9,8798×10-4 ppm ; 370,5380 ppm ; and 0,2646 ppm

(9)

DAFTAR ISI

Halaman

Persetujuan ii

Pernyataan iii

Penghargaan iv

Abstrak v

Abstract vi

Daftar Isi vii

Daftar Tabel ix

Daftar Gambar x

Bab 1. PENDAHULUAN 1

1.1. Latar Belakang 1

1.2. Permasalahan 3

1.3. Pembatasan Masalah 3

1.4. Tujuan Penelitian 3

1.5. Manfaat Penelitian 4

1.6. Lokasi Penelitian 4

1.7. Metodologi Penelitian 4

Bab 2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Air 5

2.2. Air Tanah 6

2.2.1. Kontaminasi Air Tanah 7

2.3. Sumur Bor 8

2.4. Logam Besi 8

2.4.1. Manfaat Ion Besi (Fe3+) Sebagai Mikroelemen Tubuh 9

2.4.2. Toksisitas Besi 9

2.5. Logam Tembaga 9

2.5.1. Manfaat Ion Tembaga (Cu2+) Sebagai Mikroelemen Tubuh 10

2.5.2. Toksisitas Tembaga 10

2.6. Standar baku air 10

2.7. Syarat-syarat air minum 11

2.8. Zat padat dalam air 11

2.9. Spektrofotometer Serapan Atom 13

2.9.1. Prinsip Dasar Spektrofotometer Serapan Atom 13

2.9.2. Instrumentasi 14

2.9.3. Gangguan pada SSA dan cara mengatasinya 15

Bab 3. METODE PENELITIAN 17

3.1. Alat-alat 17

3.2. Bahan-bahan 17

3.3. Prosedur Penelitian 18

3.3.1. Pembuatan Larutan Standar Fe3+ 18

3.3.1.1. Pembuatan Larutan Induk Fe3+ 1000 ppm 18

3.3.1.2. Pembuatan Larutan Induk Fe3+ 100 ppm 18

3.3.1.3. Pembuatan Larutan Induk Fe3+ 10 ppm 18

(10)

3.3.1.5. Pembuatan Larutan Induk Fe3+ 0,2; 0,4; 0,6;

dan 0,8 ppm 18

3.3.1.6. Pembuatan Kurva Kalibrasi Fe3+ 18

3.3.2 Pembuatan Larutan Standar Cu2+ 19

3.3.2.1. Pembuatan Larutan Induk Cu2+ 1000 ppm 19

3.3.2.2. Pembuatan Larutan Induk Cu2+ 100 ppm 19

3.3.2.3. Pembuatan Larutan Induk Cu2+ 10 ppm 19

3.3.2.4. Pembuatan Larutan Induk Cu2+ 1 ppm 19

3.3.2.5. Pembuatan Larutan Induk Cu2+ 0,2; 0,4; 0,6; dan 0,8 ppm 19

3.3.2.6. Pembuatan Kurva Kalibrasi Cu2+ 19

3.3.3. Destruksi Sampel 20

3.3.4. Penentuan TDS dan TSS sampel 20

3.4. Bagan Penelitian 21

3.4.1. Absorbansi Larutan Blanko dan larutan Seri Standar Fe3+ 21

3.4.1.1 Pengukuran Absorbansi Larutan Blanko 21

3.4.1.2 Pengukuran Absorbansi Larutan Seri Standar Besi dan Tembaga (Pembuatan Kurva Kalibrasi) 21

3.4.2. Destruksi Sampel 22

3.4.3. Pengukuran TDS dan TSS sampel 22

3.4.3.1 Penentuan berat awal (Berat Kosong) gelas beaker 22

3.4.3.2 Penentuan berat akhir TDS dan TSS sampel 23

Bab 4. HASIL DAN PEMBAHASAN 24 4.1. Hasil Penelitian 24

4.1.1. Logam Besi (Fe) 24

4.1.2. Pengolahan Data Logam Besi (Fe) 25 4.1.2.1. Penurunan Persamaan Garis Regresi dengan Metode least square 25

4.1.2.2. Koefisien Korelasi 26 4.1.2.3. Penentuan Batas Deteksi 28

4.1.2.4. Penentuan Kandungan Besi dalam Sampel 29 4.1.3. Logam Tembaga (Cu) 31 4.1.4. Pengolahan Data Logam tembaga (Cu) 32

4.1.4.1. Penurunan Persamaan Garis Regresi dengan Metode least square 32 4.1.2.2. Koefisien Korelasi 33 4.1.2.3. Penentuan Batas Deteksi 35

4.1.2.4. Penentuan Kandungan Tembaga dalam Sampel 36

4.1.5. Penentuan TDS dan TSS sampel 38

4.1.5.1. Penentuan TDS Sampel 38

4.1.5.2. Penentuan TSS Sampel 39

4.2. Pembahasan 40

Bab 5. KESIMPULAN DAN SARAN 40

5.1. Kesimpulan 40

(11)

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 4.1. Kondisi alat SSA Merek Shimadzu tipe AA-7000F pada pengukuran konsentrasi logam Besi (Fe) 24 Tabel 4.2. Data absorbansi larutan seri standar Besi 24 Tabel 4.3. Data Hasil Penurunan persamaan garis regresi untuk logam besi (Fe) 25 Tabel 4.4. Data hasil perhitungan korelasi untuk Besi 27 Tabel 4.5. Kondisi alat SSA Merek Shimadzu tipe AA-7000F pada pengukuran

konsentrasi logam Tembaga (Cu) 31

Tabel 4.6. Data absorbansi larutan seri standar Tembaga 31 Tabel 4.7. Data Hasil Penurunan persamaan garis regresi untuk logam

Tembaga (Cu) 32

(12)

DAFTAR GAMBAR

Halaman Gambar 2.1. Skema sederhana dari peralatan Spektrofotometer Serapan atom 14 Gambar 4.1. Kurva kalibrasi larutan standar besi (Fe) 25 Gambar 4.2. Kurva kalibrasi larutan standar tembaga (Cu) 32

(13)

ABSTRAK

hasil preparasi sampel dianalisis menggunakan alat Spektrofotometer Serapan Atom pada λspesifik 248,3 nm untuk ion Fe3+ dan pada λspesifik 324,7 nm untuk ion Cu2+.

(14)

ANALYSIS OF IRON ION (Fe

) AND COPPER ION (Cu

)

CONCENTRATION, TOTAL DISSOLVED SOLID (TDS),

AND TOTAL SUSPENDED SOLID (TSS) IN ARTESIAN

WEEL IN MEDAN INDUSTRIAL PARK

ABSTRACT

(15)

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Air merupakan kebutuhan pokok bagi makhluk hidup. Tanpa air, tidak ada kehidupan. Sekitar tiga per empat bagian dari tubuh kita terdiri dari air dan tidak seorangpun dapat bertahan hidup lebih dari 4-5 hari tanpa minum air. Selain itu, air juga dipergunakan untuk memasak, mencuci, mandi, sebagai bahan pembersih. Air juga digunakan untuk keperluan industri seperti pembangkit listrik tenaga air (PLTA) maupun sebagai bahan pelarut untuk industri, untuk pendingin reaktor di instalasi nuklir, untuk keperluan pertanian seperti pengairan areal persawahan, untuk keperluan pemadam kebakaran, untuk tempat rekreasi seperti kolam renang, untuk sarana transportasi misalnya sungai dan danau, dan lain lain. Penyakit-penyakit yang menyerang manusia dapat menular dan tersebar melalui air.

Volume air dalam tubuh manusia rata-rata 65% dari total berat badannya, dan volume tersebut sangat bervariasi pada masing masing orang, bahkan juga bervariasi antara bagian-bagian tubuh seseorang. Beberapa organ tubuh manusia yang mengandung banyak air antara lain, otak 74,5%, tulang 22%, ginjal 82,7%, otot 75,6%, dan darah 8,3%. (Chandra, 2007)

Air merupakan sumber daya alam yang diperlukan untuk hajat hidup orang banyak, bahkan oleh semua makhluk hidup. Hampir semua kegiatan yang dilakukan manusia membutuhkan air, mulai dari membersihkan diri, membersihkan ruangan tempat tinggalnya, menyiapkan makanan dan minuman sampai dengan aktivitas-aktivitas lainnya. Oleh karena itu, sumber daya air harus dilindungi agar tetap dapat dimanfaatkan dengan baik oleh manusia serta makhluk hidup lainnya. Pemanfaatan air untuk berbagai kepentingan harus dilakukan secara bijaksana, dengan memperhitungkan kepentingan generasi sekarang maupun generasi mendatang. (Amsyari, 1996)

(16)

Air bawah tanah 40 kali lebih banyak daripada air tawar permukaan. Sumber air bawah tanah dapat terisi ulang, tetapi prosesnya sangat lambat. Kini pengambilan air bawah tanah lebih banyak daripada pengisian ulang alami, sehingga dapat menyebabkan perubahan iklim dan subsidensi serta susupan air asin lebih jauh ke daratan di kota-kota pantai. (Mulyanto, 2007).

Polusi air dapat berasal dari sumber terpusat yang membawa pencemar dari lokasi lokasi khususnya seperti pabrik, instalasi pengolah limbah dan tanker minyak, dan sumber tak terpusat yang ditimbulkan jika hujan mengalir melewati lahan dan menghangatkan pencemar-pencemar diatasnya seperti pestisida dan pupuk dan mengendapkannya dalam danau, telaga, rawa, perairan pantai dan bawah tanah.

Sudah banyak teknologi yang dikembangkan manusia untuk memantau dan menanggulangi polusi dari sumber terpusat, walaupun kadang-kadang pemantauan ini dilakukan secara acak. Pencemaran dari sumber tak berpusat berperan utama menimbulkan pencemaran pada sungai-sungai dan danau-danau. (Mulyanto, 2007)

Salah satu pusat industri di kota Medan terletak di Kawasan Industri Medan dimana telah banyak dibangun Industri-industri besar maupun kecil. Karena banyaknya industri yang berkembang di kawasan ini sering terjadi permasalahan pencemaran terhadap lingkungan, terutama pada pencemaran air di sekitar kawasan perumahan warga di sekitar industri yang bersangkutan.

Sumur juga masih merupakan sumber utama persediaan air bersih bagi penduduk yang tinggal di daerah pedesaan maupun di perkotaan di Indonesia. Secara teknis sumur dapat dibagi menjadi 2 jenis yaitu : sumur dangkal yang memiliki sumber air resapan air hujan diatas permukaan bumi terutama di daerah dataran rendah. Jenis sumur ini banyak terdapat Indonesia dan mudah sekali terkontaminasi air kotor yang berasal dari kegiatan mandi-cuci-kakus (MCK) sehingga persyaratan sanitasi yang ada perlu sekali diperhatikan. Yang kedua adalah sumur dalam, dimana sumur ini memiliki sumber air yang berasal dari proses purifikasi alami air hujan oleh lapisan kulit bumi menjadi air tanah. Sumber airnya tidak terkontaminasi dan memenuhi persyaratan sanitasi. (Chandra, 2007)

(17)

Oleh karena itu, dari uraian diatas penulis tertarik untuk menganalisa kandungan ion logam terutama ion besi (Fe3+) dan ion tembaga (Cu2+) serta nilai TDS dan TSS yang terkandung di dalam air sumur bor yang diambil dari luar perumahan penduduk di Kawasan Industri Medan dan air sumur bor yang diambil disekitar perumahan penduduk di Kawasan Industri Medan dan membandingkannya dengan standar yang telah ditetapkan oleh Departemen Kesehatan di dalam PERMENKES RI Nomor 492 tahun 2010.

1.2. Permasalahan

1. Berapakah kandungan ion besi (Fe3+) dan ion tembaga (Cu2+), Total Padatan Terlarut (TDS), dan Total Padatan Tersuspensi (TSS) yang tedapat di dalam air sumur bor di luar perumahan penduduk di Kawasan Industri Medan dan air sumur bor di sekitar perumahan penduduk di Kawasan Industri Medan. 2. Apakah air yang berasal dari air sumur bor di luar perumahan penduduk

Kawasan Industri Medan dan air sumur bor di sekitar perumahan penduduk di Kawasan Industri Medan tersebut memenuhi persyaratan kualitas air minum menurut PERMENKES RI nomor 492 tahun 2010.

1.3 Pembatasan Masalah

Penelitian ini dibatasi pada penentuan analisis kandungan ion besi (Fe3+) dan ion tembaga (Cu2+), Total padatan Terlarut (TDS), dan Total Padatan

Tersuspensi (TSS) di dalam air sumur bor diluar perumahan penduduk di Kawasan Industri Medan dan air sumur bor di sekitar perumahan penduduk di Kawasan Industri Medan.

1.4 Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui berapa kandungan ion besi (Fe3+) dan ion tembaga (Cu2+), Total padatan Terlarut (TDS), dan Total Padatan Tersuspensi (TSS) yang terdapat di dalam air sumur bor di luar perumahan penduduk di Kawasan Industri Medan dan air sumur bor di sekitar perumahan penduduk di Kawasan Industri Medan.

(18)

1.5 Manfaat Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan dapat digunakan sebagai sumber informasi yang berguna kepada masyarakat khususnya masyarakat yang berada di sekitar Kasawan Industri Medan tentang kandungan ion besi (Fe3+) dan ion tembaga (Cu2+), Total padatan Terlarut (TDS), Total Padatan Tersuspensi (TSS) yang terkandung di dalam air sumur bor di luar perumahan penduduk Kawasan Industri Medan dan air sumur bor disekitar perumahan penduduk di Kawasan Industri Medan, sehingga masyarakat setempat dapat mengetahui apakah air tersebut layak dikonsumsi untuk memenuhi kebutuhan rumah tangga.

1.6 Lokasi Penelitian

Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Kimia Analitik Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. Analisis ion besi (Fe3+)

dan tembaga (Cu2+) dengan alat Spektrofotometri Serapan Atom dilakukan di Laboratorium Badan Riset dan Standarisasi (BARISTAND) Medan.

1.7 Metodologi Penelitian

1. Penelitian ini merupakan eksperimen laboratorium.

2. Sampel diambil secara acak dari perumahan warga di luar Kawasan Industri Medan dan di perumahan penduduk Kawasan Industri Medan.

3. Sampel didestruksi dengan metode destruksi basah, dengan menggunakan HNO3(p).

4. Analisis kandungan ion besi (Fe3+), dan ion tembaga (Cu2+) menggunakan alat Spektrofotometer Serapan Atom dengan λspesifik 248,3 nm untuk besi dan 324,7 nm untuk tembaga.

5. Pengukuran nilai Total padatan Terlarut (TDS), dan Total Padatan Tersuspensi (TSS) dilakukan dengan metode gravimetri.

(19)

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Air

Sudah umum diketahui bahwa air sangat penting bagi kehidupan, karena tidak ada satu pun kehidupan yang ada didunia ini yang dapat berlangsung terus tanpa tersedianya air yang cukup. Bagi manusia, kebutuhan akan air ini amat mutlak, karena zat pembentuk tubuh manusia sebagian besar adalah terdiri dari air, yang jumlahnya sekitar 73% dari bagian tubuh tanpa jaringan lemah (lean body mass).

Tergantung dari jumlah lemak yang terdapat dalam tubuh, maka presentase air ini berbeda antara seseorang dengan orang lainnya. Pada orang gemuk misalnya, perbandingan air dan lemak sekitar 50% berbanding 50%. Pada pria normal, perbandingan ini antara 60% berbanding 16%. Pada orang yang kurus, perbandingan ini antara 60% berbanding 7%. Sedangkan pada bayi, presentase air yang terdapat dalam tubuh berbanding dengan lemak amat menyolok sekali, yakni 78% berbanding 0%

Dengan kata lain, jumlah air yang terdapat dalam tubuh manusia : - Sekitar 80% dari berat badan (untuk bayi dengan low birth weight); - Sekitar 70-75% dari berat badan untuk neonates;

- Sekitar 65% dari berat badan (untuk anak);

- Sekitar 55-60% dari berat badan (untuk orang dewasa).

Jika tubuh tidak cukup mendapatkan air atau kehilangan air hanya sekitar 5% dari berat badan (pada anak besar dan orang dewasa), maka keadaan ini telah membahayakan kehidupan orang tersebut, yang dalam ilmu kedokteran dikenal sebagai dehidrasi berat. (Azwar,1996)

(20)

Berikut ini adalah 5 macam sumber air minum yang dapat digunakan; 1. Air laut

Air ini sifatnya asin karena mengandung garam NaCl. kadar garam NaCl dalam air laut 3% dengan keadaan ini maka air laut tidak memenuhi syarat untuk diminum.

2. Air hujan

Cara menjadikan air hujan sebagai air minum hendaknya jangan saat air hujan baru mulai turun, karena masih mengandung banyak kotoran. Air hujan juga mempunyai sifat agresif terutama terhadap pipa-pipa penyalur maupun bak-baik reservoir sehingga hal ini akan mempercepat

terjadinya korosi atau karatan. Air hujan juga mempunyai sifat lunak sehingga akan boros terhadap pemakaian sabun.

3. Air permukaan

Air permukaan adalah air yang mengalir di perbukaan bumi, Pada umumnya air permukaan ini akan mendapat pengotoran selama pengalirannya, misalnya oleh lumpur, batang kayu, daun, kotoran industri dan lainnya. Untuk meminumnya harus melewati proses pembersihan yang sempurna.

4. Air tanah

Air tanah adalah air yang berada di bawah tanah di dalam zona jenuh dimana tekanan hidrostatiknya sama atau lebih besar dari tekanan atmosfer.

5. Mata air

Mata air adalah air tanah yang keluar dengan sendirinya ke permukaan tanah dengan hampir tidak dipengaruhi oleh musim, sedangkan kualitasnya sama dengan air dalam.

2.2 Air Tanah

Air tanah (ground water) adalah air yang bergerak dalam tanah, terdapat diantara butir-butir tanah atau dalam retakan bebatuan. Air tanah lebih banyak tersedia daripada air hujan. Ciri-ciri air tanah yaitu memiliki suspended solids rendah dan dissvolved solids tinggi. Dengan demikian maka permasalahan pada air tanah

(21)

yang mungkin timbul adalah tingginya angka kandungan Total Dissvolved Solids

(TDS), besi, mangan, dan kesadahan. Air tanah dapat berasal dari mata air di kaki gunung, atau sepanjang aliran sungai atau berasal dari air tanah dangkal dengan kedalaman antara 15 - 30 meter, yaitu berupa air sumur gali, sumur bor tangan, atau bahkan terkadang mencapai lebih dari 100 meter. Cara pengambilan air tanah yang paling tua dan sederhana adalah dengan membuat sumur gali (dug wells) dengan kedalaman lebih rendah dari posisi permukaan air tanah. Jumlah air yang dapat diambil dari sumur gali biasanya terbatas, dan yang diambil adalah air tanah dangkal.

Air tanah terbagi menjadi 3 bagian antara lain: a. Air tanah dangkal.

Terjadi karena adanya daya proses peresapan air dari permukaan tanah. Air tanah dangkal dimanfaatkan untuk sumber air minum melalui sumur-sumur dangkal. Air sumur dangkal ini terdapat pada kedalaman 15 – 30 meter. Sebagai air minum, air tanah dangkal dari segi kualitas agak baik. Kuantitas kurang cukup dan tergantung musim.

b. Air tanah dalam.

Air tanah dalam dalam terdapat setelah rapat air yang pertama. Pengambilan air tanah dalam tidak semudah pada air tanah dangkal. Dalam hal ini harus digunakan bor dengan memasukkan pipa kedalamnya hingga mencapai kedalaman antara 100–300 meter dan akan didapat lapisan air. Kualitas air tanah dalam pada umumnya lebih baik daripada air tanah dangkal, karena penyaringannya lebih sempurna.

c. Mata air.

Mata air adalah air tanah yang keluar dengan sendirinya ke permukaan tanah. Mata air berasal dari tanah dalam hampir tidak terpengaruh oleh musim dan kualitasnya sama dengan keadaan air dalam (Sutrisno, 1987). 2.2.1 Kontaminasi Air Tanah

Air tanah dapat terkontaminasi dari beberapa sumber pencemar. Dua sumber utama kontaminasi air tanah ialah :

(22)

1. Kebocoran bahan kimia organik dari penyimpanan bahan kimia dalam bunker yang disimpan dalam tanah, dan

2. Penampungan limbah industri yang ditampung dalam kolam besar diatas atau di dekat sumber air .

Persyaratan bagi masing-masing standar kualitas air masih perlu ditentukan oleh aspek-aspek yaitu : persyaratan fisis, kimia, biologis.

a. Persyaratan fisis ditentukan oleh faktor-faktor kekeruhan, warna, bau maupun rasa.

b. Persyaratan kimia ditentukan oleh konsentrasi bahan-bahan kimia seperti arsenik, klor, tembaga, sianida, besi dan sebagainya.

c. Persyaratan biologis ditentukan baik oleh mikroorganisme yang patogen, maupun yang non patogen.

2.3 Sumur Bor

Sumur bor dapat dibuat dengan cara mengebor tanah dengan menggunakan bor fidia maupun bor intan. Diameter sumur bor biasanya berukuran 4-5 dim (sekitar 1,5 meter) dan dengan kedalaman yang lebih daripada sumur gali. Pada tanah berpasir, kedalaman sumur bor 30-40 meter dengan kenaikan air tanah sebesar 5-7 meter dari permukaan tanah. Pada tanah liat/padas kedalaman sumur bor 40-60 meter dengan air naik sebesar 7 meter dari permukaan tanah. Semantara tanah berkapur kedalaman sumur bor harus lebih dari 60 meter dan pada tanah berbukit harus lebih dari 100 meter. Air sumur bor bersifat sejuk dan jernih, relatif tidak tercemar, serta mengandung bakteri dan algae yang lebih sedikit bila dibandingkan dengan air sumur gali. (Budi, E, 2003)

2.4. Logam Besi

Besi dapat ditemukan di bebatuan dan mineral tanah lainnya. Tanpa adanya ikatan dengan oksigen, besi mudah tereduksi. Saat teroksidasi pada pH 7 - 8,5, besi umumnya tidak terlarut sempurna, dan konsentrasi besi bisa dikurangi sampai sebesar 0,3 mg/L, yang merupakan batas maksimum yang terdapat dalam air. Karena besi sangat tidak mudah terlarut saat teroksidasi, maka residu besi setelah pengawasan air

(23)

dapat di saring dalam air. Kandungan besi dalam air dapat dihasilkan akibat di dalam pipa air yang digunakan untuk proses aliran air. (Kemmer, F,1979)

2.4.1. Manfaat Ion Besi (Fe3+) Sebagai Mikroelemen Tubuh

Ion Fe3+ memiliki berbagai fungsi esensial dalam tubuh yaitu : 1. Sebagai alat angkut oksigen dari paru-paru keseluruh tubuh. 2. Sebagai alat angkut elektron dalam sel.

3. Sebagai bagian terpadu dari berbagai reaksi enzim.

Kadar Fe dalam tubuh manusia kira-kira 3 - 5 g. Sebanyak dua per tiga bagiannya terikat oleh Hemoglobin, 10% diikat oleh Mioglobin dan enzim yang mengandung Fe dan sisanya terikat dalam protein Feritrin dan Hemosiderin. (Effendi, H.2003)

2.4.2. Toksisitas Besi

Senyawa besi dalam jumlah kecil di dalam tubuh manusia berfungsi sebagai pembentuk sel-sel darah merah, dimana tubuh memerlukan 7 - 35 mg/hari yang sebagian bisa diperoleh dari air. Tetapi zat besi yang melebihi dosis yang diperlukan oleh tubuh dapat menimbulkan masalah kesehatan. Hal ini dikarenakan tubuh manusia tidak dapat mengsekresi besi, sehingga bagi mereka yang sering mendapat tranfusi darah, warna kulitnya menjadi hitam karena akumulasi besi. Air minum yang mengandung kadar besi yang tinggi cenderung akan menimbulkan rasa mual apabila dikonsumsi. Selain itu besi dalam dosis besar dapat merusak dinding usus. Kematian oleh keracunan besi sering kali disebabkan oleh rusaknya dinding usus ini. Kadar besi yang melebihi kadar 1 mg/L akan menyebabkan terjadinya iritasi pada mata dan kulit. Kelarutan besi dalam air yang melebihi 10 mg/l akan menyebabkan air berbau seperti telur busuk.

2.5. Logam Tembaga

Tembaga adalah logam merah-muda yang lunak, dapat ditempa, dan liat. Dapat melebur pada suhu 1038°C. tidak larut dalam asam klorida dan asam sulfat encer, meskipun dengan adanya oksigen ia bisa larut sedikit. Dalam larutan air selalu

(24)

terdapat ion kompleks tetrakuo; atau dengan kata lain dapat disebut sebagai ion tembaga(II) Cu2+ saja. (Vogel, A.I. 1985)

2.5.1. Manfaat Ion Tembaga (Cu2+) Sebagai Mikroelemen Tubuh

Ion tembaga (Cu2+) merupakan mikroelemen esensial untuk semua tanaman dan hewan, termasuk manusia. Ion Cu2+ diperlukan oleh manusia untuk berbagai sistem enzim di dalam tubuh. Oleh karena itu, ion Cu2+ harus selalu ada di dalam makanan. Ion Cu2+ juga terlibat dalam berbagai reaksi biokimia di dalam sel manusia. 2.5.2. Toksisitas Tembaga

Kebutuhan tubuh per hari akan tembaga adalah 0,05 mg/kg berat badan. Pada kadar tersebut tidak terjadi akumulasi pada tubuh manusia normal. Konsumsi tembaga dalam jumlah yang besar dapat menyebabkan keracunan dan bahkan bisa dihubungkan dengan dengan penyakit Wilson yaitu gangguan genetik di mana tubuh tidak dapat melepaskan diri dari tembaga, mengakibatkan deposisi pada organ-organ dan konsekuensi serius seperti gagal hati dan kerusakan neurologis. Potensi bahaya lainnya termasuk obstruksi aliran empedu, kontaminasi cairan dialisis, dan juga dapat menyebabkan penyakit sirosis pada ana 2.6. Standar baku Air

Standar mutu air minum atau air untuk kebutuhan rumah tangga ditetapkan berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 492 tahun 2010 tentang syarat-syarat pengawasan kualitas air. Standar baku air tersebut disesuaikan dengan Standar Internasional yang dikeluarkan oleh WHO.

Standarisasi kualitas air tersebut bertujuan untuk memelihara, melindungi, dan mempertinggi derajat kesehatan masyarakat, terutama dalam pengelolaan air atau kegiatan usaha mengolah dan mendistribusikan air minum untuk masyarakat umum. Dengan adanya standarisasi tersebut, dapat dinilai kelayakan pendistribusian sumber air untuk keperluan rumah tangga. Daftar lengkap Persyaratan Kualitas menurut Peraturan Menteri Kesehatan R.I No: 492/Menkes.Per/IV/2010 selengkapnya dapat dilihat dalam tabel lampiran 10. (Kusnaedi, 2010)

(25)

2.7. Syarat-syarat air minum

Air yang akan digunakan untuk kehidupan sehari-hari khususnya air yang dipakai untuk konsumsi harus memenuhi syarat, baik dari segi kualitas maupun kuantitasnya. Secara kualitas, air harus tersedia pada kondisi yang memenuhi syarat kesehatan. Kualitas air dapat ditinjau dari indikator yang dinilai dari segi fisik, kimia dan bakteriologis.

a. Syarat Fisik

1. Air tidak boleh berwarna. 2. Air tidak boleh berasa. 3. Air tidak boleh berbau

4. Suhu air hendaknya dibawah suhu udara (sekitar ± 25ºC) 5. Air harus jernih

b. Syarat Kimia

Air minum tidak boleh mengandung racun, zat-zat mineral atau zat-zat kimia tertentu dalam jumlah melampaui batas yang telah ditentukan.

c. Syarat Bakteriologis

Air minum tidak boleh mengandung bakteri penyakit (patogen) sama sekali dan tidak boleh mengandung bakteri-bakteri golongan Coli melebihi batas yang telah ditentukan yaitu 1 coli/100 mL air. (Sutrisno, 2004)

2.8. Zat padat dalam air

Padatan total (residu) adalah bahan yang tersisa setelah air sampel mengalami pengeringan pada suhu tertentu. Residu dianggap sebagai kandungan total bahan terlarut dan tersuspensi dalam air. Padatan tersuspensi total (Total Suspended Solid

atau TSS) atau bahan-bahan tersuspensi (diameter >1µm) yang tertahan pada saringan milipore dengan diameter pori 0,45µm. TSS terdiri atas lumpur dan pasir halus serta jasad-jasad renik, yang terutama disebabkan oleh kikisan tanah atau erosi tanah yang terbawa ke badan air. Prinsip analisanya bila zat padat dalam sampel dipisahkan dengan menggunakan filter kertas atau fiber glass dan kemudian zat padat yang

(26)

tertahan pada filter dikeringkan pada suhu ± 105ºC maka berat residu sesudah pengeringan adalah zat padat tersuspensi. (G Alaerts, 1984)

Settable solid adalah jumlah padatan tersuspensi yang dapat diendapkan selama periode waktu tertentu. Padatan terlarut total (Total Dissolved Solid atau TDS) adalah bahan-bahan terlarut (berdiameter < 10-6 mm dan koloid ( diameter 10-6mm – 10-3mm) yang berupa senyawa-senyawa kimia dan bahan-bahan lain, yang tidak tersaring pada kertas saring. (Hefni E, 2003)

Prinsip analisa zat padat terlarut yaitu zat padat yang lolos filter pada analisa zat tersuspensi kemudian diuapkan dan dikeringkan pada suhu 105ºC. Residu yang tertinggal adalah zat padat terlarut.

Dalam metode analisa zat padat pengertian zat padat total adalah semua zat-zat tersisa sebagai residu dalam suatu bejana, bila sampel air dalam bejana tersebut dikeringkan pada suhu tertentu. Zat padat total terdiri dari zat padat terlarut dan zat padat tersuspensi yang bersifat organis dan inorganis.

Zat padat tersuspensi sendiri dapat diklasifikasikan sekali lagi menjadi antara lain zat padat terapung yang selalu bersifat organis dan zat padat terendap yang dapat bersifat organis dan inorganis. Zat padat terendap adalah zat padat dalam suspensi yang dalam keadaan tenag dapat mengendap setelah waktu tertentu karena pengaruh gaya beratnya. Dimensi dari zat-zat padat diatas adalah dalam mg/L atau g/L, namun sering pula ditemui % berat yaitu kg zat pada/kg larutan atau % volume yaitu dm3 zat padat/liter larutan. (G. Alaerts, 1984)

Padatan tersuspensi merupakan efek yang tidak diinginkan dalam kualitas air. Sebagai contoh, adanya endapan kimia di dalam air dapat meningkatkan turbiditas, membuat air menjadi kehilangan daya pakainya. Partikel-partikel dalam air juga dapat menghalangi masuknya sinar matahari, sehingga dapat menyebabkan pertumbuhan organisme air yang bergantung pada sinar matahari menjadi terganggu. Hal ini juga akan berhubungan langsung dengan sistem ekologi air. (Lamb, 1985)

(27)

2.9. Spektrofotometer Serapan Atom

Spektrofotometri Serapan Atom (SSA) adalah spektrofotometri atom yang lebih melibatkan pada proses penyerapan panjang gelombang yang dipancarkan oleh suatu unsur atom yang dilewatkan melalui gas pembakar. Dalam beberapa tahun terakhir ini, SSA telah menjadi salah satu teknik analisis yang banyak digunakan. Pada kenyataannya, dapat kita katakan bahwa SSA digunakan untuk menganalisa unsur-unsur anorganik. Sementara kromatografi gas digunakan digunakan untuk analisa senyawa organik. (Kennedy, J.H.1990)

2.9.1. Prinsip Dasar Spektrofotometer Serapan Atom

Spektroskopi atom didasarkan pada peristiwa absorpsi, fluoresensi, dan emisi. Namun hanya absorpsi dan fluoresensi yang umumnya digunakan untuk spektroskopi molekul. (Skoog, D.A. 1992)

Spektrofotometri serapan atom didasarkan pada kemampuan atom-atom pada suatu unsur untuk dapat mengabsorpsi energi sinar pada panjang gelombang tertentu. Banyaknya energi sinar yang diabsorpsi berbanding lurus dengan jumlah atom-atom yang mengabsorpsi. Atom terdiri dari inti atom yang mengandung proton bermuatan positif, dan neutron berupa partikel yang netral, dimana inti atom dikelilingi oleh elektron-elektron yang bermuatan negatif pada tingkat energi yang berbeda-beda.

Jika atom mengabsorpsi energi, maka elektron pada kulit terluar (elektron valensi) akan tereksitasi dan bergerak dari keadaan dasar atau tingkat energi yang terendah (ground state) ke keadaan tereksitasi dengan tingkat energi yang lebih tinggi (excited state). Jumlah energi yang dibutuhkan untuk memindahkan elektron ketingkat energi tertentu dinyatakan sebagai potensial eksitasi untuk tingkat energi tersebut, dimana pada waktu kembali pada keadaan dasar, elektron melepaskan energi sebagai energi panas ataupun energi sinar. (Clark, D.V. 1979)

(28)

2.9.2. Instrumentasi

Skematis ringkas peralatan Spektrofotometer Serapan Atom adalah :

Lampu Katoda Berongga Nyala Monokromator

Bahan Bakar

Oksidan Detektor

Recorder

Gambar 1. Skema sederhana dari peralatan Spektrofotometer Serapan atom. Keterangan :

A = Lampu Katoda Berongga B = Nyala

C = Monokromator D = Detektor E = Recorder

1. Sumber cahaya

Sebagai sumber cahaya digunakan lampu katoda berongga (hollow cathode lamp). Sumber cahaya ini dapat menghasilkan garis-garis resonansi yang spesifik untuk tiap-tiap unsur.

Kedua elektroda dimasukkan dalam tabung kaca yang terbuat dari silica dan diisi dengan gas Ar, Ne, atau He dalam tekanan rendah. Untuk mempertajam spektrum radiasi resonansi dan mengurangi terjadinya pelebaran garis emisi, maka pada lampu katoda diberikan elektroda tambahan. Elektroda tambahan ini adalah katoda yang dilapisi oleh unsur logam yang mudah melepaskan electron yang diperlukannya untuk memborbardir katoda berongga.

A _B C

(29)

2. Nyala

Nyala yang digunakan pada Spektrofotomer Serapan Atom harus mampu memberikan suhu >2000 K. Untuk mencapai suhu setinggi ini biasanya digunakan gas pembakar dalam suatu gas pengoksida seperti udara dan nitrogen oksida (N2O). Gas pembakar yang umum digunakan adalah Etana

(C2H2), Hidrogen (H2), dan Propane (C3H8).

3. Monokromator

Monokromator berfungsi untuk memisahkan garis-garis spectrum lainnya yang mungkin menganggu sebelum pengukuran. Sistem monokromator terdiri dari celah masuk (entrance slit), pemilih panjang gelombang berupa prisma atau kisi-kisi difraksi.

4. Detektor

Alat detektor yang umum digunakan adalah tabung pelipat ganda foton. Prinsip tabung ini adalah mengubah energi cahaya menjadi energi listrik. 5. Recorder (Pencatat)

Pencatat merupakan suatu alat penunjuk atau dapat juga diartikan sebagai sistem pencatat hasil. Pencatatan hasil dilakukan dengan suatu alat yang telah dikalibrasi untuk pembacaan suatu transmisi atau adsorbansi. Hasil pembacaan dapat berupa angka atau berupa kurva dari suatu recorder yang menggambarkan absorbansi atau intensitas emisi.

Dalam analisis logam dengan menggunakan sistem ini sampel diatomisasi pada alat atomizer melalui nyala api dengan bahan bakar asetilen murni. Biasanya logam yang dianalisis dengan cara ini adalah Ca, Cd, Cu. Cr, dan sebagainya yang dikelompokkan sebagai logam normal. (Clark, D.V. 1979)

2.7.3. Gangguan Pada SSA dan Cara Mengatasinya

Sampel dalam bentuk molekul karena disosiasi yang tidak sempurna akan cenderung mengabsorpsi radiasi dari sumber radiasi. Demikian juga terjadinya ionisasi atom akan menjadi sumber kesalahan pada SSA oleh karena spektrum radiasi oleh ion jauh berbeda dengan spektrum absorpsi atom netral yang memang akan ditentukan.

(30)

Ada beberapa cara untuk mengurangi gangguan kimia pada SSA yaitu:

1. Menaikkan temperatur nyala agar mempermudah penguraian untuk itu dipakai gas pembakar campuran C2H2 + N2O yang memberikan nyala dengan temperatur yang

tinggi.

2. Menambahkan elemen pengikat gugus atom penyangga, sehingga terikat kuat akan tetapi atom yang ditentukan bebas sebagai atom netral. Misalnya, penentuan logam yang terikat sebagai garam, dengan penambahan logam, yang lainnya akan terjadi ikatan lebih kuat dengan anion pengganggu.

3. Pengeluaran unsur pengganggu dari matriks sampel dengan cara eksitasi. (Mulja, M.1995)

(31)

BAB 3

METODE PENELITIAN

3.1 Alat

- Spektrofotometer Serapan Atom Shimadzu AA-7000F - Hotplate

- Botol Aquades - Indikator Universal

- Labu takar Pyrex

- Pipet Volumetri Pyrex

- Beaker Glass Pyrex

- Gelas Ukur Pyrex

- Pipet tetes

- Kertas Saring Whatman No.42

- Corong

- Neraca Elektrik Shimadzu

- Oven

3.2 Bahan

- Air Sumur Bor di luar Perumahan Warga di Kawasan Industri Medan - Air Sumur Bor Perumahan Warga di Kawasan Industri Medan

- Akuades

- HNO3(p) p.a. (E.Merck)

- Larutan induk ion Besi (Fe3+) 1000 mg/L p.a. (E.Merck) - Larutan induk ion Tembaga (Cu2+) 1000 mg/L p.a. (E.Merck)

(32)

3.3 Prosedur Penelitian

3.3.1 Pembuatan Larutan Standar Fe3+

3.3.1.1 Pembuatan Larutan Induk Fe3+ 1000 ppm

Sebanyak 4,321 gram kristal Fe(NO3)3 dilarutkan dengan akuades dalam gelas beaker,

kemudian dipindahkan secara kuantitatif ke dalam labu takar 1000 mL, lalu diencerkan sampai garis tanda dan dihomogenkan.

3.3.1.2 Pembuatan Larutan Standar Fe3+ 100 ppm

Sebanyak 10 mL larutan induk Besi 1000 ppm dimasukkan dalam labu takar 100 mL, lalu diencerkan dengan akuades sampai garis tanda, lalu dihomogenkan.

3.3.1.3 Pembuatan Larutan Standar Fe3+ 10 ppm

Sebanyak 10 mL larutan induk besi 100 ppm dimasukkan dalam labu takar 100 mL, lalu diencerkan dengan akuades sampai garis tanda, lalu dihomogenkan.

3.3.1.4 Pembuatan Larutan Standar Fe3+ 1,0 ppm

Sebanyak 10 mL Larutan besi 10 ppm dimasukkan dalam labu takar 100 mL, kemudian diencerkan dengan akuades sampai garis tanda dan dihomogenkan.

3.3.1.5 Pembuatan Larutan Seri Standar Fe3+ 0,2; 0,4; 0,6; dan 0.8 ppm

Sebanyak 2; 4; 6; dan 8 mL Larutan Standar besi 1,0 ppm dimasukkan dalam 5 buah labu takar 100 mL, kemudian diencerkan dengan akuades sampai garis tanda dan dihomogenkan.

3.3.1.6 Pembuatan Kurva Kalibrasi Fe3+

Larutan seri standar besi 0,2 ppm kemudian diukur absorbansinya dengan spektrofotometer serapan atom pada λspesifik 248,3 nm. Perlakuan dilakukan sebanyak

3 kali dan dilakukan hal yang sama untuk larutan seri standar 0,4 ; 0,6 ; 0,8 dan 1 ppm

(33)

3.3.2. Pembuatan Larutan Standar Cu2+

3.3.2.1 Pembuatan Larutan Induk Cu2+ 1000 ppm

Sebanyak 2,952 gram Kristal Cu(NO3)2 dilarutkan kedalam beaker glass, lalu

dimasukkan kedalam labu takar 1000 mL. Kemudian diencerkan dengan akuades sampai garis tanda lalu dihomogenkan.

3.3.2.2. Pembuatan Larutan Standar Cu2+ 100 ppm

Sebanyak 10 mL larutan induk tembaga 1000 ppm dimasukkan dalam labu takar 100 mL, lalu diencerkan dengan akuades sampai garis tanda, lalu dihomogenkan.

3.3.2.3 Pembuatan Larutan Standar Cu2+ 10 ppm

Sebanyak 10 mL larutan induk tembaga 1000 ppm dimasukkan dalam labu takar 100 mL, lalu diencerkan dengan akuades sampai garis tanda, lalu dihomogenkan.

3.3.2.4 Pembuatan Larutan Standar Cu2+ 1,0 ppm

Sebanyak 10 mL Larutan tembaga 10 ppm dimasukkan dalam labu takar 100 mL, kemudian diencerkan dengan akuades sampai garis tanda dan dihomogenkan.

3.3.2.5 Pembuatan Larutan Seri Standar Cu2+ 0,2; 0,4; 0,6; dan 0.8 ppm

Sebanyak 2; 4; 6; dan 8 mL Larutan Standar tembaga 1,0 ppm dimasukkan dalam 5 buah labu takar 100 mL, kemudian diencerkan dengan akuades sampai garis tanda dan dihomogenkan.

3.3.2.6 Pembuatan kurva kalibrasi Cu2+

Larutan seri standar logam tembaga 0,2 ppm kemudian diukur absorbansinya dengan spektrofotometer serapan atom pada λspesifik 324,7 nm. Perlakuan dilakukan sebanyak

3 kali dan dilakukan hal yang sama untuk larutan seri standar 0,4; 0,6; 0,8 dan 1 ppm.

(34)

3.3.3 Destruksi Sampel

Sebanyak 50 mL sampel dimasukkan dalam beaker glass. Ditambahkan 5 mL HNO3(p). Dipanaskan sampel diatas hotplate sampai setengah volume awal lalu

didinginkan. Disaring ke dalam labu ukur 50 mL dengan kertas saring. Diencerkan kembali dengan akuades sampai garis tanda dan dihomogenkan.

3.3.4 Penentuan TDS (Total Dissolved Solids) dan TSS (Total Suspended Solid) Sebanyak 50 mL sampel disaring menggunakan kertas saring Whatman No.42 dan ditampung didalam gelas beaker 250 mL. Sebelumnya terlebih dahulu massa kertas saring Whatman No.42 dan gelas beaker 250 mL telah diukur massa kosongnya dengan menggunakan neraca elektrik. Setelah itu, kertas saring Whatman No.42 dan endapan dikeringkan didalam oven sampai suhu 105ºC dan dimasukkan kedalam desikator, kemudian diukur massa kertas saring yang diukur sebagai padatan tersuspensi dan gelas beaker 250 mL yang berisi larutan sampel diuapkan diatas hotplate sampai air menguap, kemudian dimasukkan didalam oven sampai suhu 105ºC. Setelah itu, gelas beaker 250 mL dimasukkan kedalam desikator dan ditimbang massanya dengan menggunakan neraca elektrik yang diukur sebagai padatan terlarut dalam air.

(35)

3.4. Bagan Penelitian

3.4.1 Pengukuran Absorbansi Larutan Blanko dan larutan Seri Standar Fe3+ 3.4.1.1 Pengukuran Absorbansi Larutan Blanko

Diambil 50 mL lalu dimasukkan kedalam beaker glass 250 mL Diatur pH 3,5 dengan penambahan HNO3(p)

Diukur absorbansi blanko Fe3+ menggunakan Spektrofotometer

Serapan Atom pada λspesifik 248,3 nm

3.4.1.2 Pengukuran Absorbansi Larutan Seri Standar Besi dan Tembaga (Pembuatan Kurva Kalibrasi)

Dipipet sebanyak 15 mL

Dimasukkan kedalam Beaker Glass 50 mL

Diatur pH-nya 3,5 dengan menambahkan HNO3(p) Diukur absorbansinya dengan Spektrofotometer Serapan

Atom pada λspesifik 248,3 nm

Catatan :

- Dilakukan hal yang sama untuk larutan standar Fe 0,4; 0,6; 0,8 dan 1 ppm - Perlakuan yang sama dilakukan sebanyak 3 kali

- Pengukuran dengan cara yang sama dilakukan untuk larutan standar Cu Akuades

Akuades

Larutan Standar Fe 0,2 ppm

(36)

Sampel

Larutan Sampel 3.4.2 Destruksi Sampel

Diambil 50 mL

Dimasukkan kedalam Beaker Glass Ditambahkan 5 mL HNO3(p)

Dipanaskan diatas hot plate Didinginkan

Disaring dan dimasukkan dalam labu takar Diencerkan hingga garis tanda

Dihomogenkan

3.4.3 Penentuan TDS (Total Dissolved Solids) dan TSS (Total Suspended Solid) 3.4.3.1 Penentuan berat awal (Berat Kosong) gelas beaker

Dibersihkan

Dikeringkan dalam oven pada suhu ± 105ºC Dimasukkan kedalam Desikator

Ditimbang Berat

Catatan : Perlakuan yang sama dilakukan untuk kertas saring Whatman No 42, dan pengukuran dilakukan sebanyak 3 kali.

Gelas Beaker 250 mL

(37)

3.4.3.2 Penentuan berat akhir TDS dan TSS sampel

Disaring

Dimasukkan ke dalam gelas beaker Dikertas saring

Dikeringkan diatas Hot Plate Dikeringkan didalam oven Pada suhu 105ºC

Dimasukkan kedalam desikator Dimasukkan kedalam desikator

Ditimbang berat gelas beaker Ditimbang berat kertas saring

Dihitung sebagai TDS Dihitung sebagai TSS

Catatan : Perlakuan dilakukan sebanyak 3 kali. 50 mL sampel

Filtrat Endapan

Berat akhir Berat Akhir

(38)

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil Penelitian 4.1.1. Logam Besi (Fe)

Kondisi alat Spektrofotometer Serapan Atom (SSA) pada pengukuran konsentrasi logam besi (Fe) dapat dilihat pada tabel 4.1 dan data adsorbansi larutan standar besi (Fe) dapat dilihat pada tabel 4.2

Tabel 4.1. Kondisi alat SSA Merek Shimadzu tipe AA-7000F pada pengukuran konsentrasi logam Besi (Fe)

No Parameter Logam Besi (Fe)

1 2 3 4 5 6

Panjang gelombang (nm) Tipe nyala

Kecepatan aliran gas pembakar (L/min) Kecepatan aliran udara (L/min)

Lebar celah (nm) Ketinggian tungku (nm)

248,3 Udara-C2H2

2,2 15,0

0,2 9,0

Tabel 4.2. Data absorbansi larutan seri standar Besi

Konsentrasi (mg/L) Absorbansi rata-rata

0,0000 0,0004

0,2000 0,0231

0,4000 0,0434

0,6000 0,0680

0,8000 0,0880

(39)

Gambar 4.1. Kurva kalibrasi larutan standar besi (Fe)

4.1.2. Pengolahan Data Logam Besi (Fe)

4.1.2.1. Penurunan Persamaan Garis Regresi dengan Metode Least Square Hasil pengukuran absorbansi larutan seri standar logam besi (Fe) pada tabel 4.2 diplotkan terhadap konsentrasi sehingga diperoleh kurva kalibrasi berupa garis linier. Persamaan garis regresi untuk kurva kalibrasi ini dapat diturunkan dengan metode least square dengan data pada tabel 4.4.

Tabel 4.3. Data Hasil Penurunan persamaan garis regresi untuk logam besi (Fe)

No Xi (ppm) Yi (A) (Xi-��) (Yi-�) (Xi-�)2 (Yi-Y)2 (Xi-��)( Yi-��)

1 0,0000 0,0004 -0.5000 -0,0545 0,2500 2,9702 x 10-3 0,0272

2 0,2000 0,0231 -0,3000 -0,0318 0,0900 1,0120 x 10-3 0,0095

3 0,4000 0,0434 -0,1000 -0,0115 0,0100 0,1322 x 10-3 0,0011

4 0,6000 0,0680 0,1000 0,0131 0,0100 0,1716 x 10-3 0,0013

5 0,8000 0,0880 0,3000 0,0331 0,0900 1,0956 x 10-3 0,0099

6 1,0000 0,1067 0,5000 0,0518 0,2500 2,6832 x 10-3 0,0259

∑ 3,0000 0,3296 0,0000 0,0002 0,7000 8,0658 x 10-3 0,0749

0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2

bso

rba

nsi

(40)

��= ∑��

� =

3,000

6 = 0,5

�

� = ∑��

� =

0,3296

6 = 0,0549

Persamaan garis regresi untuk kurva kalibrasi dapat diturunkan dari persamaan garis :

� =��+�

Dimana :

�= ��

Selanjutnya harga slope dapat ditentukan dengan menggunakan metode least square sebagai berikut :

� = ∑(�_∑�−��)(��−��)

(�_�−��)2

�=� − ��

Dengan mensubstitusikan harga yang tercantum pada tabel 4.3 pada persamaan ini maka diperoleh :

�

=

0,0749

0,7000

= 0,1070

� = 0,0549−(0,1070)(0,5)

� = 0,0549− 0.0535

b = 0,0014 Maka persamaan garis yang diperoleh adalah :

y = 0,1070x + 0,0014

4.1.2.2. Koefisien Korelasi

Koefisien korelasi dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan sebagai berikut: �= ∑[(Xi−��)( Yi−��)]

(41)

�= 0,0749

(0,7000)(8,0658)1 2� = 0,9986

Dengan mensubstitusikan harga-harga konsentrasi larutan standar (Xi) ke persamaan garis regresi maka diperoleh harga (Y) baru seperti tercantum dalam tabel:

Tabel 4.4. Data hasil perhitungan korelasi untuk Besi

No Xi Yi (Xi)2 |��| |�� − ��| |�� − ��|�

1 0,0000 0,0004 0,0000 0,0014 0,0010 0,0100 x 10-4 2 0,2000 0,0231 0,0400 0,0228 0,0003 0,0009 x 10-4 3 0,4000 0,0434 0.1600 0,0442 0.0008 0,0006 x 10-4 4 0,6000 0,0680 0,3600 0,0656 0,0024 0,0576 x 10-4 5 0,8000 0,0880 0,6400 0,0870 0,0010 0,0100 x 10-4 6 1,0000 0,1067 1,0000 0,1084 0,0017 0,0289 x 10-4 ∑ 3,0000 0,3296 2,2000 0,3294 0,0072 0,198 x 10-4

Dari perhitungan pada tabel diatas maka dapat ditentukan deviasi standar untuk intersept (Sb) yaitu dengan persamaan :

�� = �� ∑(Xi−��)��1/2

Dimana:

��_� ₌�∑|��−��|2

�−2 �

1/2

= �0,198x10−4

6−2 �

1 2

= 0,0022

Sehingga diperoleh,

��= 0,0022

(0,7)1/2

= 0,0026

Harga Sb dihitung untuk menentukan batas kepercayaan nilai intersept yaitu b ± t(Sb), dimana t diperoleh dari tabel t-distribusi dengan derajat kepercayaan 95% dan derajat

(42)

kebebasan (n-2) = 6-2 = 4 diperoleh p= 0,05 dan t= 2,78 sehingga batas kepercayaan untuk nilai intersept adalah:

0,0014 ± (2,78) (0,0026) 0,0014 ± 72,28 x 10-4

Deviasi slope dari standar dapat dihitung dengan menggunakan persamaan : ��= �� _� _{� ∑��−�}∑ ��2 _�_��

1/2

= 0,0022 � 2,2000

6 ×0,7000

= 0,0015

Sesuai dengan cara untuk menentukan batas kepercayaan nilai intersept maka kepercayaan nilai slope adalah a ± t(Sa)

0,107 ± 2,78 (0,0015) 0,107 ± 0,0041 4.1.2.3. Penentuan batas deteksi

Batas deteksi dapat dihitung dengan persamaan : 3Sb = Y – Yb atau, Y = 3Sb + Sb Dimana:

Y = signal pada batas kadar deteksi Sb = Standar deviasi

Yb = intersept kurva kalibrasi Persamaan kurva kalibrasi:

y = 0,1070x + 0,0014 dimana : Yb = 0,0014

(43)

Sb = ��_� ₌0,0026

maka harga Y untuk batas deteksi dapat ditentukan dengan mensubtitusikan harga Sb = ��_� terhadap persamaan Y = 3Sb + Sb, maka diperoleh :

Y = 3Sb + Yb

= 3 (0,0026) + (0,0014) = 0,0092

Harga batas deteksi (X) dapat dihitung dengan mensubtitusikan harga Y ke persamaan garis regresi:

y = 0,1070 x + 0,0014 x

=

0,0092_0,1070−0,0014

x = 0,0728 ppm

4.1.2.4. Penentuan kandungan besi (Fe) yang terkandung dalam air sumur bor dengan metode basah secara SSA dalam ppm.

Dari data pengukuran adsorbansi besi untuk air sumur perumahan penduduk di Kawasan Industri Medan dengan label Sampel 1 diperoleh data:

A1 = 0,0053

A2 = 0,0058

A3 = 0,0051

Dengan mensubstitusikan nilai Y (Absorbansi) ke persamaan garis regresi maka diperoleh :

X1 = 3,6448 × 10-2

(44)

X3 = 3,4579 × 10-2

Dengan demikian kandungan besi dalam air sumur bor dengan label K1 dengan metode destruksi basah adalah :

��

=

∑ ��

�

= 3,7382

× 10

-2

(X1 - ��)2 = (3,6448 × 10-2 - 3,7382 × 10-2)2 = 87,2356 × 10-6

(X2 - ��)2 = (4,1121 × 10-3 - 3,7382 × 10-2)2 = 13,9801 × 10-6

(X3 - ��)2 = (3,4579 × 10-3 - 3,7382 × 10-2)2 = 7,8568 × 10-6

∑(Xi - ��)2 = 109,0725 × 10-6

Maka,

� = �∑(��−��)2

�−1 = �

109,0725 ×10−6

2 = 7,3848 × 10−3

Didapat harga, �_� = �

√�=

7,3848 ×10−3

√3 = 4,2637 × 10−3

Dari data hasil distribusi t student untuk n=3, derajat kebebasan (dk) = n -1 = 2. Untuk derajat kepercayaan 95% (p = 0,05), t = 4,30

Maka, d = t (0,05 × n-1)Sx

d = 4,30 (0 ,1) 4,2637 × 10-3

Dari data hasil pengukuran kandungan besi pada air sumur bor dengan label Sampel 1 adalah sebesar:

3,7382 × 10-2 ± 0,1833 × 10-2 ppm

Hasil perhitungan untuk label Sampel 2, 3, K1, K2, dan K3 dengan destruksi basah dapat dilihat dalam dalam lampiran 2.

(45)

4.1.3 Logam Tembaga (Cu)

Kondisi alat Spektrofotometer Serapan Atom (SSA) pada pengukuran konsentrasi logam tembaga (Cu) dapat dilihat pada tabel 4.5 dan data adsorbansi larutan standar tembaga (Cu) dapat dilihat pada tabel 4.5

Tabel 4.5. Kondisi alat SSA Merek Shimadzu tipe AA-7000F pada pengukuran konsentrasi logam Tembaga (Cu)

No Parameter Logam Besi (Fe)

1 2 3 4 5 6

Panjang gelombang (nm) Tipe nyala

Kecepatan aliran gas pembakar (L/min) Kecepatan aliran udara (L/min)

Lebar celah (nm) Ketinggian tungku (nm)

324,8 Udara-C2H2

21,8 15,0 0,7 7,0

Tabel 4.6. Data absorbansi larutan seri standar Tembaga

Konsentrasi (mg/L) Absorbansi rata-rata

0,0000 0,0002

0,2000 0,0310

0,4000 0,0539

0,6000 0,0900

0,8000 0,1167

(46)

Gambar 4.2. Kurva kalibrasi larutan standar tembaga (Cu)

4.1.4 Pengolahan Data Logam tembaga (Cu)

4.1.4.1 Penurunan Persamaan Garis Regresi dengan Metode Least Square

Hasil pengukuran absorbansi larutan seri standar logam tembaga (Cu) pada tabel 4.6 diplotkan terhadap konsentrasi sehingga diperoleh kurva kalibrasi berupa garis linier. Persamaan garis regresi untuk kurva kalibrasi ini dapat diturunkan dengan metode least square dengan data pada tabel 4.8.

Tabel 4.7. Data Hasil Penurunan persamaan garis regresi untuk logam Tembaga (Cu2+)

No Xi Yi Xi-�� Yi-�� (Xi-��)2 (Yi-��)2 (Xi-��)( Yi-��)

1 0,0000 0,0002 -0,5000 -0,0740 0,2500 5,4760 x 10-3 0,0370

2 0,2000 0,0310 -0.3000 -0,0432 0,0900 1,8662 x 10-3 0,0129

3 0,4000 0,0593 -0.1000 -0,0149 0,0100 0,2220 x 10-3 0,0014

4 0,6000 0,0900 0,1000 0,0158 0,0100 0,2496 x 10-3 0,0015

5 0,8000 0,1167 0,3000 0,0425 0,0900 1,8062 x 10-3 0,0127

6 1,0000 0,1481 0,5000 0,0739 0,0250 5,4612 x 10-3 0,0369

∑ 3,000 0,4453 0,0000 0,0001 0,7000 15,0812 x 10-3 0,1024

0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2

bso

rba

nsi

(47)

��= ∑��

� =

3,000

6 = 0,5

�

� = ∑��

� =

0,4453

6 = 0,0742

Persamaan garis regresi untuk kurva kalibrasi dapat diturunkan dari persamaan garis :

� =��+�

Dimana :

�= ��

Selanjutnya harga slope dapat ditentukan dengan menggunakan metode least square sebagai berikut :

�= ∑(�_∑�−��)(��−��)

(�_�−��)2

�=� − ��

Dengan mensubstitusikan harga yang tercantum pada tabel 4.7 pada persamaan ini maka diperoleh :

� = 0₀,1024

,7000

�= 0,1462

�= 0,0742−(0,1462)(0,5)

�= 0,0742− 0,0731

b = 0,0011 Maka persamaan garis yang diperoleh adalah : y = 0,1462x + 0,0011

4.1.2.2. Koefisien Korelasi

Koefisien korelasi dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan sebagai berikut:

�

=

∑[(Xi−��)( Yi−��)]

(48)

�

=

0,1024

(0,7000)(15,0812x10−3)1 2�

= 0,9970

Dengan mensubstitusikan harga-harga konsentrasi larutan standar (Xi) ke persamaan garis regresi maka diperoleh harga (Y) baru seperti tercantum dalam tabel:

Tabel 4.8. Data hasil perhitungan korelasi untuk tembaga

No Xi Yi (Xi)2 |��| |�� − �| |�� − �|�

1 0,0000 0,0002 0,0000 0,0011 0,0009 0,0081 x 10-4 2 0,2000 0,0310 0,0400 0,0303 0,0007 0,0049 x 10-4 3 0,4000 0,0593 0,1600 0,0595 0,0002 0,0004 x 10-4 4 0,6000 0,0900 0,3600 0,0888 0,0012 0,0144 x 10-4 5 0,8000 0,1167 0,6400 0,1180 0,0013 0,0169 x 10-4 6 1,0000 0,1481 1,0000 0,1473 0,0008 0,0064 x 10-4 ∑ 3,0000 0,4453 2,2000 0,4450 0,0051 0,0481 x 10-4

Dari perhitungan pada tabel diatas maka dapat ditentukan deviasi standar untuk intersept (Sb) yaitu dengan persamaan :

��

=

��

[∑(Xi−��)�]1/2

Dimana:

��

�

₌

�

∑|��−�|

�−2

�

1/2

=

�

0,0481x10−4

6−2

�

1 2

= 0,0010

Sehingga diperoleh,

��

=

0,0010

(49)

Harga Sb dihitung untuk menentukan batas kepercayaan nilai intersept yaitu b ± t(Sb), dimana t diperoleh dari tabel t-distribusi dengan derajat kepercayaan 95% dan derajat kebebasan (n-2) = 6-2 = 4 diperoleh p= 0,05 dan t= 2,78 sehingga batsa kepercayaan untuk nilai intersept adalah:

0,0011 ± (2,78) (0,0011) 0,0014 ± 30,58 x 10-4

Deviasi slope dari standar dapat dihitung dengan menggunakan persamaan : ��= �� _� _{� ∑��−�}∑ ��2 _�_��

1/2

= 0,0010 � 2,2000

6 ×0,7000

= 7,2374 x 10-4

Sesuai dengan cara untuk menentukan batas kepercayaan nilai intersept maka kepercayaan nilai slope adalah a ± t(Sa)

0,1472 ± 2,78 (7,2374 x 10-4) 0,1472 ± 0,0020

4.1.2.3. Penentuan batas deteksi

Batas deteksi dapat dihitung dengan persamaan : 3Sb = Y – Yb atau, Y = 3Sb + Sb Dimana:

Y = signal pada batas kadar deteksi Sb = Standar deviasi

Yb = intersept kurva kalibrasi Persamaan kurva kalibrasi:

(50)

dimana : Yb = 0,0011

Sb = ��_�₌0,0011

maka harga Y untuk batas deteksi dapat ditentukan dengan mensubtitusikan harga Sb = ��_� terhadap persamaan Y = 3Sb + Sb, maka diperoleh :

Y = 3Sb + Yb

= 3(0,0011) + (0,0011) = 0,0044

Harga batas deteksi (X) dapat dihitung dengan mensubtitusikan harga Y ke persamaan garis regresi:

y = 0,1462x + 0,0011 0,0044 = 0,1462x + 0,0011

x =

0,0044−0,0011

0,1462

= 0,0225 ppm

4.1.2.4. Penentuan kandungan tembaga (Cu2+) yang terkandung dalam air sumur bor dengan metode basah secara SSA dalam ppm.

Dari data pengukuran adsorbansi tembaga untuk air sumur bor perumahan penduduk di Kawasan Industri Medan dengan label Sampel 1 diperoleh data:

A1 = 0,0020

A2 = 0,0022

(51)

Dengan mensubstitusikan nilai Y (Absorbansi) ke persamaan garis regresi y = 0,1462x + 0,0011

maka diperoleh :

X1 = 0,6155 × 10-4

X2 = 0,7523 × 10-4

X3 = 0,5471 × 10-4

Dengan demikian kandungan tembaga dalam air sumur bor dengan label Sampel 1 dengan metode destruksi basah adalah :

��

=

∑ ��

�

= 0,6383 × 10-4

(X1 - ��)2 = (0,6155 × 10-4 - 0,6383 × 10-4)2 = 0,0519 × 10-10

(X2 - ��)2 = (0,7523 × 10-4 - 0,6383 × 10-4)2 = 1,2996 × 10-10

(X3 - ��)2 = (0,5471 × 10-4 - 0,6383 × 10-4)2 = 0,8317 × 10-10

∑(Xi - ��)2 = 2,1832 × 10-10

Maka,

� = �∑(��−��)2

�−1 = �

2,1832 × 10−10

2 = 1,0447 × 10−5

Didapat harga, �_� = �

√�=

1,0447 ×10−5

√3 = 6,0317 × 10−5

Dari data hasil distribusi t student untuk n=3, derajat kebebasan (dk) = n -1 = 2. Untuk derajat kepercayaan 95% (p = 0,05), t = 4,30

Maka, d = t (0,05 × n-1)Sx

(52)

Dari data hasil pengukuran kandungan tembaga pada air sumur bor dengan label Sampel 1 adalah sebesar:

0,6383 × 10-4 ± 0,0259 × 10-4 ppm

Hasil perhitungan untuk label Sampel 2, 3, K1, K2, dan K3 dengan destruksi basah dapat dilihat dalam dalam lampiran 5.

4.1.5 Penentuan TDS dan TSS sampel 4.1.5.1 Penentuan TDS Sampel

Penentuan Total Padatan Terlarut (TDS) dalam sampel dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:

�� = (� − �)�1000

�� (��)

Keterangan:

A : Berat awal (berat kosong) gelas beaker sebelum ditambah sampel air (mg) B: Berat akhir gelas beaker dan endapan setelah dikeringkan (mg)

Sehingga dari rumus diatas dapat dicari TDS sampel : a.�� 1 = (135,5959−129,5877)x1000

50 = 120,1640 ��

b. �� 2 =(134,2271−124,2219)x1000

50 = 200,1040 ��

c. �� 3 =(131,3490−127,3416)x1000

50 = 80,1480 ��

d. ��1 = (98,4143−81,5724)x1000

50 = 336,8380 ��

e. ��2 = (116,2206−98,4036)x1000

50 = 356,34 ��

f. ��2 = (137,1349−116,2131)x1000

(53)

4.1.5.2 Penentuan TSS Sampel

Penentuan Total Padatan Tersuspensi (TSS) dalam sampel dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:

�� = (� − �)�1000

�� (��)

Keterangan:

A : Berat awal (berat kosong) kertas saring sebelum ditambah sampel air (mg) B: Berat akhir kertas saring dan endapan setelah dikeringkan (mg)

Sehingga dari rumus diatas dapat dicari TSS sampel : a.�� 1 = (1,1907−1,1787)x1000

50 = 0,24 ��

b. �� 2 =(1,1789−1,1724)x1000

50 = 0,13 ��

c. �� 3 =(1,1824−1,1759)x1000

50 = 0,13 ��

d. ��1 =(1,2103−1.1906)x1000

50 = 0,394 ��

e. ��2 =(1,1823−1,1750)x1000

50 = 0,146 ��

f. ��2 =�1,1971 – 1,1844�x1000

(54)

4.2. Pembahasan

Penelitian ini dilakukan dengan membandingkan kandungan ion besi (Fe3+), ion tembaga (Cu2+), TDS, dan TSS pada air sumur bor perumahan penduduk di luar Kawasan Industri Medan dan air sumur bor perumahan penduduk di sekitar Kawasan Industri Medan dan membandingkannya dengan batas syarat yang diatur dalam PERMENKES RI Nomor 492 tahun 2010.

Hasil yang diperoleh dari penelitian ini menunjukkan bahwa kandungan rata-rata ion Fe3+ dan ion Cu2+, TDS dan TSS di dalam air sumur bor perumahan penduduk di luar Kawasan Industri Medan berturut-turut adalah 11,7341×10-2 ppm ; 0,6611×10-4 ppm ; 133,4720 ppm ; dan 0,1666 ppm. Sedangkan kandungan rata-rata ion Fe3+ dan ion Cu2+, TDS dan TSS di dalam air sumur bor perumahan penduduk disekitar Kawasan Industri Medan berturut-turut adalah 42,2113×10-2 ppm ; 9,8798×10-4 ppm ; 370,5380 ppm ; 0,2646 ppm.

Dilihat dari hasil penelitian menunjukkan semua nilai kandungan ion logam besi, tembaga, dan nilai TDS dan TSS masih berada dibawah batas standar yang telah ditentukan dalam PERMENKES. Tetapi, nilai yang ditunjukkan untuk ion Fe3+ dan ion Cu2+, TDS dan TSS di dalam air sumur bor perumahan penduduk disekitar Kawasan Industri Medan lebih tinggi daripada nilai ion Fe3+ dan ion Cu2+, TDS dan TSS di dalam air sumur bor perumahan penduduk di luar Kawasan Industri Medan. Hal ini mungkin disebabkan adanya intrusi air laut yang masuk kedalam tanah ataupun aliran air permukaan yang juga telah tercemar oleh logam ion Fe3+ dan ion Cu2+.

(55)

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Dari hasil penelitian yang dilakukan diperoleh kesimpulan sebagai berikut:

- Kandungan rata-rata ion Fe3+ dan ion Cu2+, TDS dan TSS di dalam air sumur bor perumahan penduduk di luar Kawasan Industri Medan berturut-turut adalah 211,7341×10-2 ppm ; 0,6611×10-4 ppm ; 133,4720 ppm ; dan 0,1666 ppm. Nilai ini menunjukkan bahwa air sumur bor tersebut masih dalam ambang batas sesuai dengan PERMENKES RI Nomor 492 tahun 2010.

- Kandungan rata-rata ion Fe3+ dan ion Cu2+, TDS dan TSS di dalam air sumur bor perumahan penduduk disekitar Kawasan Industri Medan berturut-turut adalah 42,2113×10-2 ppm ; 9,8798×10-4 ppm ; 370,5380 ppm ; 0,2646 ppm. Nilai ini menunjukkan bahwa air sumur bor tersebut masih dalam ambang batas sesuai dengan PERMENKES RI Nomor 492 tahun 2010.

5.2. Saran

Dari hasil penelitian hanya memberikan nilai informasi kandungan logam Fe3+, Cu2+, TDS, dan TSS saja. Oleh karena itu perlu dilakukan penelitian untuk menentukan kandungan ion logam lainnya dan juga paramater-parameter lain dan membandingkannya dengan PERMENKES RI Nomor 492 tahun 2010.

(56)

DAFTAR PUSTAKA

Alaerts, G.1984. Metode Penelitian Air Surabaya: Usaha Nasional

Amsyari, F. 1996. Membangun Lingkungan Sehat Menyambut Lima Puluh Tahun Indonesia Merdeka. Surabaya: Airlangga University Press

Azwar, Azrul. 1996. Pengantar Ilmu Kesehatan Lingkungan. Cetakan Kedelapan. Jakarta: Mutiara Sumber Widya

Chandra, B. Dr. 2007. Pengantar Kesehatan Lingkungan, Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran

Clark, D. V. 1979. Approach to Atomic Absorption Spectroscopy. Sydney-Australia : AnalChem Consultants Pty. Ltd.

Eko B, S,Si, 2003. Aquascape. Jakarta. Kanisius

Effendi, H.2003. Telaah Kualitas Air Bagi Pengelolaan Sumber Daya dan Lingkungan Perairan. Jakarta: Kanisius

Lamb, James. C. 1985. Water Quality and Its Control. New York. John Willey & Sons

Kennedy, J. H. 1990. Analytical Chemistry Principples. Second Edition. USA: Saunders College Publishing

Kemmer, F. N. 1979. The NALCO Water Handbook. New York: Mc.Graw Hill Kusnaedi, H. Dr. 2010. Mengolah Air Kotor Untuk Air Minum. Jakarta:

Penebar Swadaya

Mulja, M., 1995. Analisis Instrumental. Surabaya: Airlangga Press. Mulyanto, H.R. 2007, Ilmu Lingkungan, Bandung : Graha Ilmu

Skoog, D. A., West, D. M., Holler, F. J. 1992. Fundamentals of Analytical Chemistry. Sixth Edition. USA: Saunders College Publishing

Sutrisno, Totok, dkk. 1987. Teknologi Penyediaan Air Bersih. Jakarta: Penerbit Rineka Cipta.

Vogel, A. I. 1994. Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro. Edisi kelima. Jakarta: PT. Kalman Media Pustaka

Diakses tanggal 20 Juni 2012

Juni 2012

www.smallcrab.com/kesehatan/898-mineral-berbahaya-jika-asupan-berlebihan.html. Diakses tanggal 20 Juni 2012

(57)

(58)

Lampiran 1. Data absorbansi larutan seri standar Besi

Konsentrasi (mg/L) Absorbansi rata-rata

0,0000 0,0004

0,2000 0,0231

0,4000 0,0434

0,6000 0,0680

0,8000 0,0880

1,0000 0,1067

Lampiran 2. Data Absorbansi besi pada air sumur bor dengan metode destruksi basah secara SSA

No Label Sampel Absorbansi A

rata-rata

A1 A2 A3

1 1 0,0053 0,0058 0,0051 0,0054

2 2 0,0051 0,0054 0,0051 0,0052

3 3 0,0320 0,0308 0,0310 0,0313

4 K1 0,0073 0,0074 0,0071 0,0073

5 K2 0,0227 0,0233 0,0227 0,0229

6 K3 0,1097 0,1098 0,1091 0,1095

Lampiran 3. Data Hasil Pengukuran Kandungan Besi pada Air Sumur Bor dengan Metode Destruksi Basah secara SSA

No Label Sampel Kadar Fe3+ (ppm)

1 Sampel 1 3,7382 × 10-2 ± 0,1833 × 10-2 2 Sampel 2 3,5513 × 10-2 ± 0,0040 × 10-2 3 Sampel 3 27,9129 × 10-2 ± 0,1491 × 10-2 4 Sampel K1 5,4820 × 10-2 ± 0,3543 × 10-2 5 Sampel K2 20,0934 × 10-2 ± 0,8036 × 10-2 6 Sampel K3 101,0585 × 10-2 ± 0,8809 × 10-2

(59)

Lampiran 4. Data absorbansi larutan seri standar Tembaga

Konsentrasi (mg/L) Absorbansi rata-rata

0,0000 0,0002

0,2000 0,0310

0,4000 0,0539

0,6000 0,0900

0,8000 0,1167

1,0000 0,1481

Lampiran 5. Data Absorbansi tembaga pada air sumur dengan metode destruksi basah secara SSA

No Kode Sampel Absorbansi A

rata-rata

A1 A2 A3

1 1 0,0020 0,0022 0,0019 0,0020

2 2 0,0020 0,0020 0,0021 0,0020

3 3 0,0000 0,0001 0,0001 0,0000

4 K1 0,0012 0,0013 0,0012 0,0012

5 K2 0,0009 0,0010 0,0010 0,0010

6 K3 0,0013 0,0013 0,0013 0,0013

Lampiran 6. Data Hasil Pengukuran Kandungan Tembaga pada Air Sumur bor dengan Metode Destruksi Basah secara SSA

No Kode Sampel Kadar Cu2+ (ppm)

1 Sampel 1 0,6383 × 10-4 ± 0,0259 × 10-4

2 Sampel 2 0,6383 × 10-4 ± 0,0098 × 10-4

3 Sampel 3 0,7067 × 10-4 ± 0,0098 × 10-4

4 Sampel K1 9,1198 × 10-4 ± 0,9804× 10-4

5 Sampel K2 9,1198 × 10-4 ± 9,8038 × 10-4

(60)

Lampiran 7. Data pengukuran TDS

a. Pengukuran TDS Air Sumur Perumahan Penduduk di Kawasan Industri Medan

Pengukuran Sebelum Penambahan Sampel

Sampel Berat 1 (mg) Berat 2 (mg) Berat 3 (mg) Rata-Rata (mg)

K1 81,5724 81,5725 81,5723 81,5724

K2 98,4034 98,4036 98,4039 98,4036

K3 116,2134 116,2129 116,2132 116,2131

Pengukuran Setelah Penambahan Sampel

Sampel Berat 1 (mg) Berat 2 (mg) Berat 3 (mg) Rata-Rata (mg)

K1 98,4141 98,4144 98,4146 98,4143

K2 116,2201 116,2210 116,2207 116,2206

K3 137,1347 137,1350 137,1352 137,1349

b. Pengukuran TDS Air Sumur bor Perumahan Penduduk di luar Kawasan Industri Medan

Pengukuran Sebelum Penambahan Sampel

Sampel Berat 1 (mg) Berat 2 (mg) Berat 3 (mg) Rata-Rata (mg)

1 129,5875 129,5877 129,5879 129,5877

2 124,2217 124,2219 124,2223 124,2219

3 127,3412 127,3417 127,3420 127,3416

Pengukuran Setelah Penambahan Sampel

Sampel Berat 1 (mg) Berat 2 (mg) Berat 3 (mg) Rata-Rata (mg)

1 135,5935 135,5956 135,5970 135,5959

2 134,2263 134,2275 134,2277 134,2271

(61)

Lampiran 8. Data pengukuran TSS

a. Pengukuran TSS Air Sumur bor Perumahan Penduduk di Kawasan Industri Medan

Pengukuran Sebelum Penambahan Sampel

Sampel Berat 1 (mg) Berat 2 (mg) Berat 3 (mg) Rata-Rata (mg)

K1 1,1903 1,1905 1,1910 1.1906

K2 1,1746 1,1751 1,1755 1,1750

K3 1,1841 1,1845 1,1847 1,1844

Pengukuran Setelah Penambahan Sampel

Sampel Berat 1 (mg) Berat 2 (mg) Berat 3 (mg) Rata-Rata (mg)

K1 1,2100 1,2104 1,2106 1,2103

K2 1,1819 1,1822 1,1828 1,1823

K3 1,1961 1,1972 1,1980 1,1971

b. Pengukuran TDS Air Sumur bor Perumahan Penduduk di luar Kawasan Industri Medan

Pengukuran Sebelum Penambahan Sampel

Sampel Berat 1 (mg) Berat 2 (mg) Berat 3 (mg) Rata-Rata (mg)

1 1,1780 1,1788 1,1793 1,1787

2 1,1718 1,1725 1,1731 1,1724

3 1,1756 1,1760 1,1763 1,1759

Pengukuran Setelah Penambahan Sampel

Sampel Berat 1 (mg) Berat 2 (mg) Berat 3 (mg) Rata-Rata (mg)

1 1,1903 1,1908 1,1912 1,1907

2 1,1779 1,1788 1,1800 1,1789

(62)

Keterangan :

Sampel 1 : Sampel air sumur penduduk di luar Kawasan Industri Medan dititik 1 Sampel 2 : Sampel air sumur penduduk di luar Kawasan Industri Medan dititik 2 Sampel 3 : Sampel air sumur penduduk di luar Kawasan Industri Medan dititik 3 Sampel K1 : Sampel air sumur penduduk di Kawasan Industri Medan dititik 1 Sampel K2 : Sampel air sumur penduduk di Kawasan Industri Medan dititik 2 Sampel K3 : Sampel air sumur penduduk di Kawasan Industri Medan dititik 3

(63)

Lampiran 9. Daftar Harga Distribusi t-student Derajat Kebebasan

(n-1)

Tingkat Probabilitas

90% 95% 98% 99%

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 16 18 20 30 50 ∞ 6,31 2,92 2,35 2,13 2,02 1,94 1,89 1,86 1,83 1,81 1,78 1,76 1,75 1,73 1,72 1,70 1,68 1,64 12,71 4,30 3,18 2,78 2,57 2,45 2,36 2,31 2,26 2,23 2,18 2,14 2,12 2,10 2,09 2,04 2,01 1,96 31,82 6,96 4,54 3,75 3,36 3,14 3,00 2,90 2,82 2,76 2,68 2,62 2,58 2,55 2,53 2,46 2,40 2,33 63,66 9,92 5,84 4,60 4,03 3,71 3,50 3,36 3,25 3,17 3,05 2,98 2,92 2,88 2,85 2,75 2,68 2,58

(64)

Lampiran 10. Persyaratan Kualitas Air Minum Menurut Peraturan Menteri Kesehatan R.I No : 492/Menkes/Per/IV/2010

No Jenis Parameter Satuan Kadar

maksimum yang diperbolehkan 1 Parameter yang langsung berhubungan

dengan kesehatan

a. Parameter Mikrobiologi

1. E.Coli Jumlah per 100 mL

sampel

2. Total Bakteri Koliform Jumlah per 100 mL sampel

b. Kimia an-organik

1. Arsen mg/L 0,01

2. Flourida mg/L 1,5

3. Total Kromium mg/L 0,05

4. Kadmium mg/L 0,003

5. Nitrit, (Sebagai NO2-) mg/L 3

6. Nitrat, (Sebagai NO3-) mg/L 50

7. Sianida mg/L 0,07

8. Selenium mg/L 0,01

2 Parameter yang tidak langsung berhubungan dengan kesehatan a. Parameter Fisik

1. Bau Tidak berbau

2. Warna TCU 15

3. Total Zat Padat Terlarut (TDS) mg/L 500

4. Kekeruhan NTU 5

5. Rasa Tidak berasa

(1)

Lampiran 4. Data absorbansi larutan seri standar Tembaga

Konsentrasi (mg/L) Absorbansi rata-rata

0,0000 0,0002

0,2000 0,0310

0,4000 0,0539

0,6000 0,0900

0,8000 0,1167

1,0000 0,1481

Lampiran 5. Data Absorbansi tembaga pada air sumur dengan metode destruksi basah secara SSA

No Kode Sampel Absorbansi A

rata-rata

A1 A2 A3

1 1 0,0020 0,0022 0,0019 0,0020

2 2 0,0020 0,0020 0,0021 0,0020

3 3 0,0000 0,0001 0,0001 0,0000

4 K1 0,0012 0,0013 0,0012 0,0012

5 K2 0,0009 0,0010 0,0010 0,0010

6 K3 0,0013 0,0013 0,0013 0,0013

Lampiran 6. Data Hasil Pengukuran Kandungan Tembaga pada Air Sumur bor dengan Metode Destruksi Basah secara SSA

No Kode Sampel Kadar Cu2+ (ppm)

1 Sampel 1 0,6383 × 10-4 ± 0,0259 × 10-4 2 Sampel 2 0,6383 × 10-4 ± 0,0098 × 10-4 3 Sampel 3 0,7067 × 10-4 ± 0,0098 × 10-4 4 Sampel K1 9,1198 × 10-4 ± 0,9804× 10-4 5 Sampel K2 9,1198 × 10-4 ± 9,8038 × 10-4 6 Sampel K3 11,3998 × 10-4 ± 0,9804 × 10-4

(2)

Lampiran 7. Data pengukuran TDS

a. Pengukuran TDS Air Sumur Perumahan Penduduk di Kawasan Industri Medan

Pengukuran Sebelum Penambahan Sampel

Sampel Berat 1 (mg) Berat 2 (mg) Berat 3 (mg) Rata-Rata (mg)

K1 81,5724 81,5725 81,5723 81,5724

K2 98,4034 98,4036 98,4039 98,4036

K3 116,2134 116,2129 116,2132 116,2131 Pengukuran Setelah Penambahan Sampel

Sampel Berat 1 (mg) Berat 2 (mg) Berat 3 (mg) Rata-Rata (mg)

K1 98,4141 98,4144 98,4146 98,4143

K2 116,2201 116,2210 116,2207 116,2206 K3 137,1347 137,1350 137,1352 137,1349

b. Pengukuran TDS Air Sumur bor Perumahan Penduduk di luar Kawasan Industri Medan

Pengukuran Sebelum Penambahan Sampel

Sampel Berat 1 (mg) Berat 2 (mg) Berat 3 (mg) Rata-Rata (mg) 1 129,5875 129,5877 129,5879 129,5877 2 124,2217 124,2219 124,2223 124,2219 3 127,3412 127,3417 127,3420 127,3416

Pengukuran Setelah Penambahan Sampel

Sampel Berat 1 (mg) Berat 2 (mg) Berat 3 (mg) Rata-Rata (mg) 1 135,5935 135,5956 135,5970 135,5959 2 134,2263 134,2275 134,2277 134,2271 3 131,3484 131,3491 131,3496 131,3490

(3)

Lampiran 8. Data pengukuran TSS

a. Pengukuran TSS Air Sumur bor Perumahan Penduduk di Kawasan Industri Medan

Pengukuran Sebelum Penambahan Sampel

Sampel Berat 1 (mg) Berat 2 (mg) Berat 3 (mg) Rata-Rata (mg)

K1 1,1903 1,1905 1,1910 1.1906

K2 1,1746 1,1751 1,1755 1,1750

K3 1,1841 1,1845 1,1847 1,1844

Pengukuran Setelah Penambahan Sampel

Sampel Berat 1 (mg) Berat 2 (mg) Berat 3 (mg) Rata-Rata (mg)

K1 1,2100 1,2104 1,2106 1,2103

K2 1,1819 1,1822 1,1828 1,1823

K3 1,1961 1,1972 1,1980 1,1971

b. Pengukuran TDS Air Sumur bor Perumahan Penduduk di luar Kawasan Industri Medan

Pengukuran Sebelum Penambahan Sampel

Sampel Berat 1 (mg) Berat 2 (mg) Berat 3 (mg) Rata-Rata (mg)

1 1,1780 1,1788 1,1793 1,1787

2 1,1718 1,1725 1,1731 1,1724

3 1,1756 1,1760 1,1763 1,1759

Pengukuran Setelah Penambahan Sampel

Sampel Berat 1 (mg) Berat 2 (mg) Berat 3 (mg) Rata-Rata (mg)

1 1,1903 1,1908 1,1912 1,1907

2 1,1779 1,1788 1,1800 1,1789

(4)

Keterangan :

(5)

Lampiran 9. Daftar Harga Distribusi t-student Derajat Kebebasan

(n-1)

Tingkat Probabilitas

90% 95% 98% 99%

(6)

Lampiran 10. Persyaratan Kualitas Air Minum Menurut Peraturan Menteri Kesehatan R.I No : 492/Menkes/Per/IV/2010

No Jenis Parameter Satuan Kadar

maksimum yang diperbolehkan 1 Parameter yang langsung berhubungan

dengan kesehatan

a. Parameter Mikrobiologi

1. E.Coli Jumlah per 100 mL

sampel

2. Total Bakteri Koliform Jumlah per 100 mL sampel

b. Kimia an-organik

1. Arsen mg/L 0,01

2. Flourida mg/L 1,5

3. Total Kromium mg/L 0,05

4. Kadmium mg/L 0,003

5. Nitrit, (Sebagai NO2-) mg/L 3

6. Nitrat, (Sebagai NO3-) mg/L 50

7. Sianida mg/L 0,07

8. Selenium mg/L 0,01

2 Parameter yang tidak langsung berhubungan dengan kesehatan a. Parameter Fisik

1. Bau Tidak berbau

2. Warna TCU 15

3. Total Zat Padat Terlarut (TDS) mg/L 500

4. Kekeruhan NTU 5

5. Rasa Tidak berasa