Analisa Kadar Fosfat Pada Beberapa Air Sungai Di Kota Medan Secara Spektrofotometri UV-Visible

(1)

ANALISA KADAR FOSFAT PADA BEBERAPA AIR SUNGAI

DI KOTA MEDAN SECARA SPEKTROFOTOMETRI

UV-VISIBLE

TUGAS AKHIR

ANNI RAHMANI PURBA

112401016

PROGRAM STUDI DIPLOMA 3 KIMIA

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2014

(2)

ANALISA KADAR FOSFAT PADA BEBERAPA AIR SUNGAI

DI KOTA MEDAN SECARA SPEKTROFOTOMETRI

UV-VISIBLE

TUGAS AKHIR

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Ahli Madya

Disusun Oleh:

ANNI RAHMANI PURBA

112401016

PROGRAM STUDI DIPLOMA 3 KIMIA

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(3)

PERSETUJUAN

Judul : Analisa Kadar Fosfat Pada Beberapa Air Sungai Di Kota Medan Secara Spektrofotometri UV-Visible

Kategori : Tugas Akhir

Nama : Anni Rahmani Purba

Nim : 112401016

Program Studi : Diploma-3 Kimia

Departemen : Kimia

Fakultas : Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) Universitas Sumatera Utara

Disetujui di Medan, Mei 2014

Diketahui/Disetujui Oleh : Diketahui/Disetujui Oleh: Ketua Program Studi Diploma 3 DosenPembimbing

Dra. Emma Zaidar, M. SiDra.NurhaidaPasaribu,M.Si

NIP. 195512181987012001 NIP.195711011987012001

Departemen Kimia FMIPA USU

Dr.Rumondang Bulan, M.S NIP.195408301985032001

(4)

PERNYATAAN

ANALISA KADAR FOSFAT PADA BEBERAPA AIR SUNGAI DI KOTA MEDAN SECARA SPEKTROFOTOMETRI UV-VISIBLE

KARYA ILMIAH

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

Medan, Mei 2014

ANNI RAHMANI PURBA 112401016

(5)

PENGHARGAAN

Dengan mengucapkan rasa syukur kehadirat Allah SWT, atas berkat rahmat hidayah serta anugerah-Nya penulis menyelesaikan tugas akhir ini dengan baik.

Tugas akhir ini diajuakan sebagai syarat kelulusan program Diploma III Jurusan Kimia Analis Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam di Universitas Sumatera Utara, oleh karena ini dengan judul “Analisa Kadar Fosfat Pada Beberapa Air Sungai di Kota Medan Secara Spektrofotometri UV-Visible”

Dalam proses pembuatan tugas akhir ini, penulis telah mendapat bimbingan dan bantuan dari beberapa pihak. Oleh karena itu sudah selayaknya penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Keluarga besar, khususnya Ayahanda tercinta Alm. Abdul Rachim Purba, Ibunda Tercinta Nurhayati Tanjung, abangda tercinta Sofyan Affandi Purba, Syahrinul Abdi Purba, Satria Aryadi Purba, Syamsir Alamsyah Purba, Kakak tercinta Sri Asnani Purba serta Adik tersayang Ahmad Muda Rifai Purba yang telah banyak memberikan do’a bimbingan, saran, motivasi dan materi sampai selesainya karya ilmiah ini.

2. Ibu Dr. Rumondang Bulan, M.S, selaku Ketua Departemen Kimia di FMIPA USU

3. Ibu Dra. Emma Zaidar, M.Si, selaku Ketua Jurusan dan dosen pembimbing akademik saya

4. Ibu Nurhaida Pasaribu, M.Si, selaku dosen pembimbing saya yang telah memberikan masukan dan saran yang baik untuk saya

5. Seluruh Dosen FMIPA USU yang telah membantu dan mendidik penulis selama perkuliahan

6. Ibu Sumarni, Ibu Mardiani, Abangda Fadhil Maulizandy Amri yang telah meluangkan waktunya untuk membimbing kami selama melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL)

(6)

7. Pimpinan Baristand Industri Medan, bang Pebrian, Pak Gondang Manik serta seluruh staff analis dan pegawai nya atas seluruh bimbingannya serta fasilitas yang telah diberikan kepada kami selama pelaksanaan Praktek Kerja Lapangan (PKL) ini

8. Teman- teman seperjuangan PKL Sakinah, Suci, dan Melda yang selama 1 bulan lebih sama-sama berjuang,berbagi suka dan duka nya

9. Rekan – rekan mahasiswa Kimia Analis (IMKAN) 2011, Camelia Marpaung, Sofiah Hikmah, Marina Batubara, Dina Indira, Khusnia Almahiroh, Wulan Juraida, Iqbal Muttaqin, Ahmad Najemi, Syahpriadi, Agil Antono dan yang lainnya yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu, yang bersama-sama dalam memberikan dukungan motivasi

Dalam menyusun tugas akhir ini penulis telah berupaya semaksimal mungkin, namun penulis menyadari banyak kekurangan dalam penulisan karya ilmiah ini. Untuk itu penulis dengan rendah hati menerima kritikan dan saran-saran yang bersifat membangun dari pembaca untuk menambah kesempurnaan tugas akhir ini.

Akhir kata, penulis berharap agar karya ilmiah ini bermanfaat bagi kita semua.

Medan, Mei 2014 Hormat saya, Penulis

Anni Rahmani Purba iv

(7)

ANALISA KADAR FOSFAT PADA BEBERAPA AIR SUNGAI DI KOTA MEDAN SECARA SPEKTROFOTOMETRI UV-VISIBLE

ABSTRAK

Telah ditentukan kadar fosfat dari air sungai Amplas yang diambil di daerah Amplas, air sungai Deli yang diambil di daerah Juanda dan air sungai Babura yang diambil di daerah Padang Bulan secara spektrofotometri UV-Visible dengan panjang gelombang 880 nm. Kadar fosfat untuk sampel air sungai Amplas yaitu Hulu 1 sebesar 0,14255 mg/L,Hulu 2 sebesar 0,14315 mg/L,Hilir 1 sebesar 0,1886 mg/L,Hilir 2 sebesar 0,1899 mg/L.Pada sungai Deli yang berlokasi di Juanda yaitu, sebesar Hulu 1 sebesar 0,0903 mg/L, Hulu 2 sebesar 0,0944 mg/L, Hilir 1 sebesar 0,1104 mg/L, Hilir 2 sebesar 0,1121 mg/L, dan pada sungai Babura yang berlokasi di Padang Bulan yaitu sebesar Hulu 1 sebesar 0,1338 mg/L, Hulu 2 sebesar 0,1190 mg/L, Hilir 1 sebesar 0,1257 mg/L, Hilir 2 sebesar 0,1295 mg/L.

Menurut peraturan pemerintah No. 82 Tahun 2001, hasil analisa kadar fosfat yang diambil dari ketiga air sungai tersebut diperoleh bahwa kadar fosfat ketiga air sungai tersebut masih memenuhi baku mutu air kelas II (0,2 mg/L) yang kegunaannya untuk air minum rumah tangga dan keperluan lainnya.

(8)

ANALYSIS OF PHOSPHATE VALUE IN SOME WATER RIVER IN MEDAN TOWN BY SPEKTROFOTOMETRI UV-VISIBLE

ABSTRACT

Analysis of phosphate value have been done from the river water of Amplas river have been taken from Amplas area, the water of Deli river have been taken from Juanda area and also the water of Babura river have been taken from Padang Bulan area by Spektrofotometri UV - Visible with the length of wave is 880 nm. The phosphate value of Amplas river water sample is upstream 1 is 0,14255 mg/L, upstream 2 is 0, 14315 mg/L, downstream 1 is 0,1886 mg/L, downstream 2 is 0, 1899 mg/L, in Deli river which is located in Juanda area is upstream 1 is 0,0903 mg/L, upstream 2 is 0,0944 mg/L, downstream 1 is 0,1104 mg/L, downstream 2 is 0,1121 mg/L. And in Babura river which is located in Padang Bulan area is upstream 1 is 0,1338 mg/L, upstream 2 is 0,1190 mg/L, downstream 1 is 0,1257 mg/L and downstream 2 is 0,295 mg/L.

According government rules number 82 years 2001, from analysis of phosphate value which taken from third the river thatboth of them still comply the normative level standard of water class II (0,2 mg/L) which used to water and etc.

(9)

DAFTAR ISI

Halaman

Persetujuan i

Pernyataan ii

Penghargaan iii

Abstrak v

Abstract vi

Daftar Isi vii

Daftar Tabel ix

Daftar Gambar x

Daftar Lampiran xi

BAB I Pendahuluan 1

1.1. Latar Belakang 1

1.2. Permasalahan 3

1.3. Tujuan 3

1.4. Manfaat 4

BAB II Tinjauan Pustaka 5

2.1. Air 5

2.2. Sumber-sumber Air 6

2.3. Kegunaan Air 7

2.4. Sifat Air 7

2.4.1. Parameter Fisika 9

2.4.2. Parameter Kimia 10

2.5. Fosfat 11

2.6. Pemilihan Titik Sampel 14

2.7. Spektrofotometri 16

2.7.1. Cara Kerja Spektrofometer 18

BAB III Metode Penelitian 20

3.1. Alat 20

3.2. Bahan 20

3.3. Prosedur Percobaan 21

3.3.1. Pembuatan Pereaksi 21

3.3.3.1.1. Pembuatan Larutan Ammonium

molibdat (NH4)6MO7O24.4H2O 21

3.3.3.1.2. Larutan campuran 21

3.3.3.1.3. Pembuatan Kalium antimonil tartrat

(K(SbO)C4H4O6. 1/2H2O) 21

(10)

3.3.1.4 Pembuatan Ammonium Molibdat

((NH4)6Mo7O24.4H2O) 21 3.3.1.5 Pembuatan Asam Askorbat (C6H8O6) 21

3.3.2. Pembuatan Larutan Standar 22

3.4.Pembuatan Kurva Kalibrasi 23

3.5. Pengambilan Sampel 24

3.5.1.Penentuan Kadar Fosfat 24

BAB IV Hasil dan Pembahasan 26

4.1. Data 26

4.2. Perhitungan 27

4.2.1. Pembuatan Larutan Standar 27

4.2.2. Perhitungan Kadar Sampel 31

4.3. Pembahasan 35

BAB V Kesimpulan dan Saran 38

5.1. Kesimpulan 38

5.2. Saran 38

Daftar Pustaka 39

(11)

DAFTAR TABEL

Nomor Judul Halaman

1.1.Kategori kesuburan perairan berdasarkan kandungan

fosfat 12

4.1. Data absorbansi Vs konsentrasi PO43- 26 4.2. Hasil analisa kadar PO43- dalam air sungai Amplas,

sungai Deli dan sungai Babura 27

4.3. Perhitungan metode least square 29

4.4. Data kurva kalibrasi 30

4.5. Hasil rata-rata analisis kadar fosfat pada air sungai

Amplas, sungai Deli, dan sungaiBabura 35 ix

(12)

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor Judul Halaman

Lamp

1. Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001 40 Baku Mutu Air Berdasarkan Kelas

2. Hasil Analisa Larutan Standar Fosfat 43

(13)

ANALISA KADAR FOSFAT PADA BEBERAPA AIR SUNGAI DI KOTA MEDAN SECARA SPEKTROFOTOMETRI UV-VISIBLE

ABSTRAK

(14)

ANALYSIS OF PHOSPHATE VALUE IN SOME WATER RIVER IN MEDAN TOWN BY SPEKTROFOTOMETRI UV-VISIBLE

ABSTRACT

(15)

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sebagian besar air hujan yang turun ke permukaan tanah, mengalir ke tempat- tempat yang lebih rendah dan setelah mengalami bermacam- macam perlawanan akibat gaya berat, akhirnya melimpah ke danau atau ke laut. Suatu alur yang panjang di atas permukaan bumi tempat mengalirnya air yang berasal dari hujan disebut alur sungai.

Defenisi tersebut merupakan defenisi sungai yang ilmiah alami, sedangkan undang- undang persungaian Jepang menjelaskan mengenai daerah sungai sebagai berikut :

(1) Suatu daerah yang di dalamnya terdapat air yang mengalir secara terus menerus.

(2) Suatu daerah yang kondisi topografinya, keadaan tanamannya dan keadaan lainnya mirip dengan daerah yang di dalamnya terdapat air yang mengalir secara terus menerus.

Suatu daerah yang tertimpa hujan dan kemudian air hujan ini menuju sebuah sungai, sehingga berperan sebagai sumber air sungai tersebut dinamakan daerah pengaliran sungai dan batas antara dua daerah pengaliran sungai yang berdampingan disebut batas daerah pengaliran. Mula dari mata airnya di bagian yang paling hulu di daerah pegunungan dalam perjalanannya ke hilir di daerah dataran, aliran sungai secara berangsur- angsur berpadu dengan banyak sungai lainnya, sehingga lambat laun tubuh sungai menjadi semakin besar.

(16)

Kadang-kadang sungai yang bermuara di sebuah danau atau pantai laut terdiri dari beberapa cabang.

Sungai mempunyai peranan yang sangat besar bagi perkembangan peradaban manusia di seluruh dunia, yakni dengan menyediakan daerah-daerah subur yang umumnya terletak di lembah-lembah sungai dan sumber air sebagai sumber kehidupan yang paling utama bagi kemanusiaan. Demikian pula sungai menyediakan dirinya sebagai sarana transportasi guna meningkatkan mobilitas serta komunikasi manusia (Gayo, dkk, 1994).

Diperairan, unsur fosfor tidak ditemukan dalam bentuk bebas sebagai elemen, melainkan dalam bentuk senyawa anorganik yang terlarut (ortofosfat dan polifosfat) dan senyawa organik yang berupa partikulart. Fosfor membentuk kompleks dengan ion besi dan kalsium pada kondisi aerob, bersifat tidak larut, dan mengendap pada sedimen sehingga tidak dapat dimanfaatkan oleh algae akuatik. Fosfat merupakan bentuk fosfor yang dapat dimanfaatkan oleh tumbuhan. Karakteristik fosfor sangat berbeda dengan unsur-unsur utama lain yang merupakan penyusun biosfer karena unsur ini tidak terdapat di atmosfer. Pada kerak bumi keberadaan fosfor relatif sedikit dan mudah mengendap.

Fosfor berperan dalam transfer energi di dalam sel, misalnya yang terdapat pada ATP (Adenosine Triphosphate) dan ADP (Adenosine Diphosphate). Ortofosfat yang merupakan produk ionisasi dari asam ortofosfat adalah bentuk fosfor yang paling sederhana di perairan. Reaksi ionisasi asam ortofosfat ditunjukkan dalam persamaan :

(17)

H2PO4→ H+ + H2PO4 H2PO4-→ H+ + HPO42- HPO42-→ H+ + PO42- (Effendi, 2003).

Kebanyakan sungai di kota Medan seperti sungai Amplas, sungai Deli, sungai Babura sudah tercemar oleh limbah rumah tangga dan limbah industri yang berada di sepanjang sungai. Untuk itu penulis membuat penelitian mengenai kadar fosfat pada air sungai Amplas, sungai Deli dan sungai Babura untuk melengkapi tugas akhir penulis yang berjudul Analisa Kadar Fosfat pada Beberapa Air Sungai Di Kota Medan secara Spektrofotometri UV-Visible.

1.2 Permasalahan

- Berapakah kadar fosfat dalam beberapa air sungai di kota Medan.

- Apakah kadar fosfat dalam air sungai tersebut masih memenuhi syarat baku mutu air kelas II (0,2) menurut keputusan Pemerintah No. 82 Tahun 2001.

1.3 Tujuan

- Untuk mengetahui kadar Fosfat pada air sungai Amplas, sungai Deli, dan sungai Babura.

- Apakahair sungai Amplas, sungai Deli, dan sungai Babura masih memenuhi syarat baku mutu air kelas II (0,2 mg/L) menurut keputusan Pemerintah No. 82 Tahun 2001.

(18)

1.4 Manfaat

Memberikan informasi kepada masyarakat di sekitar sungai Amplas, sungai Deli, dan sungai Babura tentang kadar fosfat yang terdapat dalam air sungai tersebut tidak melebihi nilai ambang batas sehingga layak untuk di pergunakan dan untuk mengetahuiair sungai Amplas, sungai Deli, dan sungai Babura masih memenuhi syarat baku mutu air kelas II(0,2 mg/L) menurut keputusan Pemerintah No. 82 Tahun 2001.

(19)

BAB 2

TINJUAN PUSTAKA

2.1 Air

Saat ini, masalah utama yang dihadapi oleh sumber daya air meliputi kuantitas air yang sudah tidak mampu memenuhi kebutuhan yang terus meningkat dan kualitas air untuk keperluan domestik yang semakin menurun. Kegiatan industri, domestik, dan kegiatan lain berdampak negatif terhadap sumber daya air, antara lain menyebabkan penurunan kualitas air (Effendi, 2003).

Air dipermukaan bumi terdiri atas 97 % air asin di lautan 2 % masih berupa es, 0,0009 % berupa danau, 0,00009 % merupakan air tawar di sungai dan sisanya merupakan air permukaan yang dapat dimanfaatkan untuk kebutuhan hidup manusia, tumbuhan dan hewan yang hidup di daratan. Oleh sebab itu, air merupakan barang langka yang paling dominan dibutuhkan di permukaan bumi ini.

Air merupakan zat yang paling penting dalam kehidupan setelah udara. sekitar tiga per empat bagian dari tubuh kita terdiri dari air dan tidak seorang pun dapat bertahan hidup lebih dari 4-5 hari tanpa minum air. Selain itu, air juga dipergunakan untuk memasak, mencuci, mandi, dan membersihkan kotoran yang ada disekitar rumah. Air juga digunakan untuk keperluan industri, pertanian, pemadam kebakaran, tempat rekreasi, transportasi, dan lain-lain (Chandra, 2006).

Suatu perairan merupakan suatu ekosistem yang kompleks sekaligus merupakan habitat dari berbagai jenis makhluk hidup, baik yang berukuran besar

(20)

seperti ikan dan berbagai jenis makhluk hidup berukuran kecil (mikroba) yang hanya dapat dilihat dengan bantuan mikroskop.

Seiring dengan meningkatnya kemajuan di sektor industri, semakin meningkat pula masalah pencemaran di Indonesia. Masuknya limbah industri ke dalam suatu perairan dapat menyebabkan menurunnya kualitas perairan tersebut ( Nugroho, 2006).

2.2 Sumber air

Mengingat pentingnya peranan air, sangat diperlukan adanya sumber air yang dapat menyediakan air yang baik dari segi kuantitas dan kualitas nya. Beberapa sumber air, yaitu :

a. Air Permukaan (Surface Water)

Air Permukaan meliputi air sungai, danau, waduk, rawa, dan genangan air lainnya. Air yang jatuh sebagai hujan tidak semuanya dapat mencapai permukaan tanah, sebagai tertahan oleh vegetasi dan bangunan. Sebagaian air yang mencapai permukaan tanah akan masuk ke dalam tanah dan menjadi air tanah melalui proses infiltrasi, sebagaian lagi mengalir ke badan air sebagai air permukaan.

Air hujan yang jatuh ke bumi dan menjadi air permukaan memiliki kadar bahan- bahan terlarut atau unsur hara yang sangat sedikit. Air hujan biasanya bersifat asam, dengan nilai pH sekitar 4,2. Hal ini disebabkan air hujan melarutkan gas- gas yang terdapat di atmosfer, misalnya gas karbondioksida (CO2), sulfur (S), dan nitrogen oksida (NO2) yang dapat membentuk asam lemah. b. Air Tanah (Ground Water)

(21)

kecepatan arus berkisar antara 10-10 m/detik dan kuantitas air yang mampu diserap oleh tanah tergantung pada kondisi fisik tanah, misalnya bobot isi (bobot tanah tiap satuan volume tanah), permeabilitas (daya tanah melalukan air), infiltrasi (daya tanah meresapkan air), porositas (jumlah volume udara yang terkandung dalam tanah). Sebelum mencapai jenuh, air hujan yang jatuh ke permukaan tanah akan dialirikan sebagai limpasan permukaan (surface run off ) ke badan air. Air yang masuk ke dalam tanah akan mencapai akifer (Effendi,2003).

2.3 Kegunaan Air

Air dibutuhkan untuk bermacam-macam keperluan. Kualitas air untuk keperluan minum berbeda dengan untuk keperluan industri. Kegunaan air dirinci menjadi golongan sebagai berikut :

Gol. I : Air minum yang dapat digunakan langsung tanpa pengolahan Gol II: Air untuk minum rumah tangga dan keperluan lainnya tapi tidak untuk golongan I.

Gol. III : Air untuk keperluan perikanan, peternakan dan keperluan lainnya tetapi tidak sesuai golongan I dan II

Gol. IV : Air untuk keperluan pertanian, usaha industri listrik tenaga air, lalu lintah air dan keperluan lainnya tapi tidak sesuai I, II, dan III

Gol. V : Air yang tidak sesuai untuk golongan I, II, III, dan IV (Gintings. P, 1992)

2.4 Sifat-Sifat Air

Air memiliki karakteristik yang khas yang tidak dimiliki oleh senyawa kimia yang lain. Karakteristik tersebut adalah sebagai berikut :

(22)

1. Air memiliki karakteristik yang khas yang tidak dimiliki oleh senyawa kimia yang lain. Karakteristik tersebut adalah sebagai berikut :pada kisaran suhu yang sesuai bagi kehidupan, yakni 0° C (32° F) – 100° C, air berwujud cair. Suhu 0°C merupakan titik beku (freezing point) dan pada suhu 100°C merupakan titik didih (boiling point) air. Tanpa sifat tersebut, air yang terdapat di laut, sungai, danau, dan badan air yang lain akan berada dalam bentuk gas atau padatan, sehingga tidak akan terdapat kehidupan di muka bumi ini, karena sekitar 60 % - 90 % bagian sel makhluk hidup adalah air.

2. Perubahan suhu air berlangsung lambat sehingga air memiliki sifat penyimpan panas yang sangat baik. Sifat ini memungkinkan air tidak menjadi panas ataupun dingin dalam seketika. Perubahan suhu air yang lambat mencegah terjadinya stresspada makhluk hidup karena adanya perubahan suhu yang mendadak dan memelihara suhu bumi agar sesuai bagi makhluk hidup. Sifat ini juga menyebabkan air sangat baik digunakan sebagai pendingin mesin.

3. Air memerlukan panas yang tinggi dalam proses penguapan. Penguapan (evaporasi) adalah proses perubahan air menjadi uap air. Proses ini memerlukan energi panas dalam jumlah yang besar. Sebaliknya, proses ini perubahan uap air menjadi cairan (kondensasi) melepaskan energi panas yang besar. Pelepasan energi ini merupakan salah satu penyebab mengapa kita kita merasa sejuk pada saat berkeringat. Sifat ini juga merupakan salah satu faktor utama yang menyebabkan terjadinya penyebaran panas secara baik di bumi. 4. Air merupakan pelarut yang sangat baik. Air mampu melarutkan berbagai jenis

(23)

35.000 mg/liter. Sifat ini memungkinkan unsur hara (nutrien) terlarut diangkut keseluruh jaringan tubuh makhluk hidup dan memungkinkan air digunakan sebagai pencuci yang baik dan pengencer bahan pencemar (polutan) yang masuk kedalam badan air.

5. Air memiliki tegangan permukaan yang tinggi. Suatu cairan dikatakan memiliki tegangan permukaan yang tinggi jika tekanan antar - molekul cairan tersebut tinggi. Tegangan permukaan yang tinggi juga memungkinkan terjadinya sistem kapiler, yaitu kemampuan untuk bergerak dalam pipa kapiler dan sifat sebagai pelarut yang baik, air dapat membawa nutrien dari dalam tanah ke jaringan tumbuhan (akar, batang, dan daun). Adanya tegangan permukaan memungkinkan beberapa organisme, misalnya jenis- jenis insekta, dapat menyerap di permukaan air.

6. Air merupakan satu-satunya senyawa yang merenggang ketika membeku. Pada saat membeku, air merenggang sehingga es memiliki nilai densitas (massa/volume) yang lebih rendah daripada air. Dengan demikian, es akan mengapung di air. Sifat ini mengakibatkan danau-danau di daerah yang beriklim dingin hanya membeku pada bagian permukaan (bagian di bawah permukaan masih berupa cairan) sehingga kehidupan organisme akuatik tetap berlangsung.

2.4.1. Parameter Fisika

Parameter fisika umumnya dapat diidentifikasi dari kondisi fisik air tersebut. Parameter fisika meliputi bau, kekeruhan, rasa, suhu, warna dan jumlah zat padat terlarut (TDS). Air yang baik idealnya tidak berbau. Air yang berbau busuk tidak menarik dipandang dari sudut estetika.

(24)

Air yang baik idealnya harus jernih. Air yang keruh mengandung partikel padat tersuspensi yang dapat berupa zat-zat yang berbahaya bagi kesehatan. Disamping itu air yang keruh sulit didesinfeksi, karena mikroba patogen dapat terlindungi oleh partikel tersebut.

Air yang baik idealnya juga tidak memiliki rasa/tawar. Air yang tidak tawar mengindikasikan adanya zat-zat tertentu di dalam air tersebut. Rasa asin disebabkan adanya garam-garam tertentu di dalam air, begitu juga rasa asam disebabkan adanya asam di dalam air dan rasa pahit disebabkan adanya basa di dalam air tersebut.

Padatan terlarut total (Total Dissolved Solid-TDS) adalah bahan bahan terlarut (Diameter < 106) dan koloid (diameter 10-6 - 10-3 mm) yang berupa senyawa-senyawa kimia dan bahan-bahan lain. Bila TDS bertambah maka kesadahan akan naik. Kesadahan yang tinggi dapat mengakibatkan terjadinya endapan/kerak pada sistem perpipaan.

2.4.2. Parameter Kimia

Parameter kimiawi dikelompokkan menjadi kimia anorganik dan kimia organik. Dalam standard air minum di Indonesia zat kimia anorganik dapat berupa logam, zat reaktif, zat-zat berbahaya dan beracun serta derajat keasaman (pH). Sedangkan zat kimia organik dapat berupa insektisida dan herbisida, Volatile organic chemicals (zat kimia organik mudah menguap) zat-zat berbahaya dan beracun maupun zat pengikat oksigen.

(25)

2.5. Fosfat

Fosfat terdapat dalam air alam atau air limbah sebagai senyawa ortofosfat, polifosfat, dan fosfat organis. Ortofosfat adalah senyawa monomer seperti H2PO4-, HPO42-, dan PO43-, sedangkan polifosfat (juga disebut “condensed phosphates”) merupakan senyawa polimer seperti (PO3)63- (heksametafosfat), P3O10 5-(tripolifosfat) dan P2O74- (pirofosfat); fosfat organis adalah P yang terikat dengan senyawa-senyawa organis sehingga tidak berada dalam larutan secara terlepas. Dalam air alam atau buangan, fosfor P yang terlepas dan senyawa P selain yang disebutkan di atas hampir tidak ditemui (Alaerts, G. dan Sri Sumestri, S. 1984).

Kandungan fosfat yang tinggi menyebabkan suburnya algae dan organisme lainnya. Fosfat kebanyakan berasal dari bahan pembersih yang mengandung senyawa fosfat. Dalam industri kegunaan fosfat terdapat pada ketel uap untuk mencegah kesadahan. Maka pada saat penggantian air ketel, buangan ketel menjadi sumber fosfat.

Pengukuran kandungan fosfat dalam air limbah berfungsi untuk mencegah tingginya kadar fosfat sehingga tidak merangsang pertumbuhan tumbuh-tumbuhan dalam air. Sebab pertumbuh-tumbuhan subur akan menghalangi kelancaran arus air. Pada danau suburnya tumbuh-tumbuhan air mengakibatkan berkurangnya oksigen terlarut karena berkurangnya intensitas cahaya yang masuk ke perairan dan kesuburan tanaman lainnya (Gintings, 1992).

Air biasanya mengandung fosfat anorganik terlarut. Fitoplankton dan tanaman lain akan mengabsorbsi fosfat ini membentuk senyawa misalnya adenosin trifosfat, ATP. Fosfor juga merupakan faktor pembatas. Perbandingan fosfor dengan unsur lain dalam ekosistem air lebih kecil daripada dalam tubuh

(26)

organisme hidup. Diduga bahwa fosfor merupakan nutrien pembatas dalam eutrofikasi, artinya air dapat mempunyai misalnya konsentrasi nitrat yang tinggi tanpa percepatan eutrofikasi asalkan fosfat sangat rendah. Fosfor ternyata merupakan pendorong kegiatan pengikatan nitrogen bagi ganggang biru (Sastrawijaya, 1991).

Didalam suatu perairan sumber nutrien dapat berupa unsur hara makro (C, O, H, N, P, Mg, Ca, Na dan Cl) dan unsur hara mikro (Fe, Mn, Cu, Zn, B, Co). Diantara unsur hara tersebut, yang dianggap sangat esensial untuk produksi yaitu nitrogen (N) dan fosfor (P) karena dapat dibentuk melalui proses fotosintesis. Selain itu, N dan P merupakan faktor pembatas pertumbuhan fitoplankton di perairan alami. Namun demikian, N dan P dapat menjadi pemicu blooming alga

apabila jumlahnya berlebihan.

Tabel 1.1. Kategori Kesuburan Perairan berdasarkan Kandungan Fosfat Kandungan P (mg/L) Kesuburan Perairan

0,000 – 0,020 Rendah

0,021 – 0,050 Cukup

0,051 – 0,100 Baik

0,101 – 0,200 Baik sekali >0,201 Sangat baik sekali

(Nugroho, 2006)

Air limbah yang berasal dari rumah tangga (setempat) sangat kaya akan senyawa-senyawa fosfor. Kadar fosfor anorganik biasanya berkisar antara 2

(27)

sumbangan, dimana jumlah fosfor yang dilepaskan merupakan suatu fungsi pemasukan protein. Tetapi pada saat ini, karena pemakaian detergen sintetik yang meningkat, kadar fosfor air limbah rumah tangga dengan cepat meningkat.

Semua air limbah mengandung fosfor dalam jumlah yang memadai, cukup untuk tujuan- tujuan pemupukan. Jumlah fosfor dalam tumbuh-tumbuhan tidaklah besar dibandingkan dengan jumlah-jumlah nitrogen dan kalium. Air limbah rumah tangga bahkan sekarang sangat kaya akan senyawa fosfor, tapi sejumlah fosfor yang lebih besar barangkali akan harus diberikan pada tanah dikemudian hari selama dialiri dengan irigasi air limbah, karena meningkatnya penggunaan detergen sintetik. Sekali pun, jika sejumlah besar fosfor dibawa dalam kombinasi- kombinasi organik, senyawa-senyawa semacam itu mudah disederhanakan oleh jasad-jasad renik. Fosfor organik dimineralisasi dan muncul dalam larutan tanah dalam kombinasi anorganik, yang bentuk khususnya tergantung dari pH tanah (Mahida, U. N. 1984).

Polusi air yang disebabkan oleh penggunaan detergen terutama menyangkut masalah surfaktan atau bahan pembentuk. Penanganan terhadap polusi surfaktan telah banyak dilakukan, sedangkan penanganan terhadap polusi bahan pembentuk baru akhir-akhir ini banyak dibicarakan dan dipraktekkan. Surfaktan yang banyak digunakan pada saat ini berbeda dengan yang digunakan beberapa tahun yang lalu. Perbedaan utama adalah karena yang digunakan pada saat ini mempunyai sifat dapat dipecah secara biologis (biodegradable), yaitu dapat dipecah menjadi senyawa-senyawa sederhana oleh bakteri yang terdapat dilingkungan, sedangkan surfaktan yang digunakan sebelum tahun 1965 tidak dapat dipecah oleh bakteri

(28)

sehingga terdapat dalam bentuk tetap tidak berubah dalam jangka waktu lama di lingkungan.

Setelah perang dunia kedua penggunaan detergen semakin meningkat untuk berbagai keperluan, dan masalah utama yang timbul bukan karena racunnya, tetapi busanya yang mengganggu lingkungan di sekitarnya. Surfaktan yang digunakan dalam detergen sebelum tahun 1965 tidak dapat dipecah dengan cepat sehingga mengumpul di tempat buangan atau sungai disekitarnya. Masalah ini kemudian dapat dipecahkan dengan cara mengubah struktur molekul komponen secara kimia sehingga lebih mudah dipecah oleh bakteri. Perubahan struktur surfaktan dari yang bersifat “nonbiodegradable” menjadi “biodegradable” dilakukan sejak tahun 1965 dan ternyata dapat memecahkan masalah utama tersebut. Bahan pembentuk utama di dalam detergen adalah natrium tripolifosfat (Na5P3O10). Senyawa ini tidak merupakan masalah dalam dekomposisinya di lingkungan sebab ion P3O10-5 akan mengalami reaksi hidrolisis perlahan di dalam lingkungan untuk memproduksi ortofosfat yang tidak beracun.

Reaksinya adalah sebagai berikut: P3O10-5 + 2H2O → 2HPO4-2 + H2PO4- (Fardiaz, S. 1992).

2.6. Pemilihan Titik Pengambilan Sampel

Kecepatan aliran dalam sungai, saluran dan sebagainya tidaklah merata, di dalam danau dan kolam, sifat-sifat air pun tidak homogan, tetapi berada dalam lapisan-lapisan dengan sifat yang berbeda. Maka bila diperlukan data-data

(29)

satu bagian dengan karakteristik yang kebetulan dapat diselidiki. Berikut beberapa usulan dan anjuran yang dapat dikemukakan, namun diharapkan adanya pemikiran bahwa setiap pengambilan sampel, merupakan suatu kasus yang tersendiri.

Bila sampel diambil dari seluruh saluran, sungai dan sebagainya yang kedalamannya tidak lebih dari 5 meter, dan alirannya cukup turbulen bagi air tersebut untuk menjadi homogen, sampel sebaiknya diambil kira-kira 1/2sampai 2/3 tinggi penampang basah dari bawah permukaan air. Dekat dasar sungai air mengandung terlalu banyak zat tersuspensi yang mengendap atau yang dapat tergerus oleh aliran air. Dekat lapisan permukaan air, ada resiko bahwa lapisan tersebut mengandung banyak zat yang ringan seperti lumut, minyak dan lemak, dan sebagainya.Sampel tidak boleh diambil terlalu dekat dengan tepi penampang sungai atau tepi saluran yang tidak diplester dengan baik karena air di daerah tersebut kurang mewakili seluruh badan air, namun untuk saluran yang diplester dengan baik sampel dapat diambil ± 10 cm dari tepi saluran.

Bila sampel diambil dari saluran atau sungai yang terdiri dari aliran- aliran yang terpisah, misalnya pada musim kering, sampel harus diambil dari aliran bagian yang paling besar dan yang dapat dianggap bersifat sama dengan keadaan asli sungai tersebut. Bila penampang sungai tidak teratur (irreguler) sampel harus diambil (bila mungkin) ditengah aliran utama, yaitu di mana tinggi penampang basah terbesar dan alirannya tidak terganggu. Bila sampel diambil dari saluran atau anak sungai yang bermuara di dalam sungai maupun laut, harus diingat bahwa tinggi permukaan sungai atau laut tersebut dapat berubah pada waktu hujan atau air pasang. Untuk mengindari hal tersebut, titik pengambilan sampel harus

(30)

dipilih cukup jauh dari muara, dimana aliran anak sungai atau saluran tidak terganggu.

Pada umumnya, titik pengambilan sampel dipilih agar sampel benar- benar dapat mewakili badan air tersebut, debit dapat diukur secara cukup teliti, dan daerah drainase yang menyebabkan pencemaran dapat diketahui secara lengkap. Daerah tersebut terdiri dari sumber pencemaran setempat (point source) dan sumber pencemaran yang tersebar (disperse source). Termasuk sumber pencemaran setempat adalah pabrik, rumah sakit dan sebuah kampung yang seluruh air buangannya ditampung oleh satu saluran drainase atau anak sungai termasuk sumber pencemaran yang tersebar adalah saluran- saluran dan anak sungai yang mengandung air buangan penduduk dan bermuara di dalam induk sungai di berbagai tempat sepanjang induk sungai tersebut, atau air irigasi yang keluar dari sawah-sawah dan dibuang ke dalam induk sungai di tempat- tempat yang berbeda ( Alaerts, G. dan Sri Sumestri, S. 1984).

2.7. Spektrofotometri

Spektrofotometer sesuai dengan namanya adalah alat yang terdiri dari spektrometer dan fotometer. Spektrometer menghasilkan sinar dari spektrum dengan panjang gelombang tertentu dan fotometer adalah alat pengukur intensitas cahaya yang ditransmisikan atau yang diabsorpsi. Jadi, spektrofotometer digunakan untuk mengukur energi secara relatif jika energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan atau diemisikan sebagai fungsi dari panjang gelombang. Kelebihan spektrofotometer dibandingkan fotometer adalah panjang

(31)

Pada fotometer filter, sinar dengan panjang gelombang yang diinginkan diperoleh dengan berbagai filter dari berbagai warna yang mempunyai spesifikasi melewatkan trayek panjang gelombang tertentu. Pada fotometer filter, tidak mungkin diperoleh panjang gelombang yang benar- benar monokromatis, melainkan suatu trayek panjang gelombang 30-40 nm. Sedangkan pada spektrofotometer, panjang gelombang yang benar- benar terseleksi dapat diperoleh dengan bantuan alat pengurai cahaya seperti prisma. Suatu spektrofotometer tersusun dari sumber spektrum tampak yang kontinyu, monokromator, sel pengabsorpsi untuk larutan sampel atau blanko dan suatu alat mengukur perbedaan absorpsi antara sampel dan blanko ataupun pembanding.

1. Sumber

Sumber yang biasa digunakan pada spektroskopi absorpsi adalah lampu wolfram. Arus cahaya tergantung pada tegangan lampu, i= K Vη, i = arus cahaya , V= tegangan, n= eksponen (3-4 pada lampu wolfram), variasi tegangan masih dapat diterima 0,2 % pada suatu sumber DC, misalnya : baterai. Lampu hidrogen atau lampu deuterium digunakan untuk sumber pada daerah UV.

2. Monokromator

Digunakan untuk memperoleh sumber sinar yang monokromatis. Alatnya dapat berupa prisma ataupun grating. Untuk mengarahkan sinar monokromatis yang diinginkan dari hasil penguraian ini dapat digunakan celah. Jika celah posisinya tetap, maka prisma atau gratingnya yang dirotasikan untuk mendapatkan λ yang diinginkan. Ada dua tipe prisma, yaitu susunan Cornu dan susunan littrow. Secara umum tipe Cornu menggunakan sudut 60°, sedangkan tipe littrow menggunakan

(32)

prisma dimana pada sisinya tegak lurus dengan arah sinar yang berlapis aluminium serta mempunyai sudut optik 30°.

3. Sel Absorpsi

Pada pengukuran didaerah tampak kuvet kaca atau kuvet corex dapat digunakan, tetapi untuk pengukuran pada dearah UV kita harus menggunakan sel kuarsa karena gelas tidak tembus cahaya pada daerah ini. Umumnya tebal kuvet adalah 10 mm, tetapi yang lebih kecil ataupun yang lebih besar dapat digunakan. Sel yang biasa digunakan berbentuk persegi, tetapi bentuk silinder dapat juga digunakan. Kita harus menggunakan kuvet yang bertutup untuk pelarut organik. Sel yang baik adalah kuarsa atau gelas hasil leburan serta seragam keseluruhannya.

4. Detektor

Peranan detektor penerima adalah memberikan respon terhadap cahaya pada berbagai panjang gelombang. Pada spektrofotometer, tabung pengganda elektron yang digunakan prinsip kerjanya telah diuraiakan.

2.7.1. Cara Kerja Spektrofotometer

Cara kerja spektrofotometer dimulai dengan dihasilkannya cahaya monokromatik dari sumber sinar. Cahaya tersebut kemudian menuju ke kuvet (tempat sampel/sel). Banyaknya cahaya yang diteruskan maupun yang diserap oleh larutan akan dibaca oleh detektor yang kemudian menyampaikan ke layar pembaca. Larutan yang akan diamati melalui spektrofotometer harus memiliki

(33)

diserap oleh zat akan identik dengan jumlah zat di dalam larutan tersebut. Secara kualitatif, panjang gelombang dimana energi dapat diserap akan menunjukkan jeniszatnya.

(http://depe22.blogspot.com/2012/05/makalah-spektrofotometer.html)

Cara kerja spektrofotometer secara singkat adalah sebagai berikut.Tempatkan larutan pembanding, misalnya blanko dalam sel pertama sedangkan larutan yang akan dianalisis pada sel kedua. Kemudian pilih fotosel yang cocok 200 nm - 650 nm (650 nm – 1100 nm) agar daerah λ yang diperlukan dapat terliputi. Dengan ruang fotosel dalam keadaan tertutup “ nol “ galvanometer dengan menggunakan tombol dark- current. Pilih yang diinginkan, buka fotosel dan lewatkan berkas cahaya pada blanko dan “nol” galvanometer didapat dengan memutar tombol sensitivitas. Dengan menggunakan tombol sensitivitas, kemudian atur besarnya pada 100 %. Lewatkan berkas cahaya pada larutan sampel yang akan dianalisis. Skala absorbansi menunjukkan absorbansi larutan sampel (Khopkar, S. M, 2002).

(34)

BAB 3

METODE PENELITIAN 3.1. Alat

- Spektrofotometri UV-Visible Perkin Elmerlambda 25 UV/Vis

Spectrometer

- Kuvet

- Beaker glass 250 mL pyrex - Pipet Volume 50 mL pyrex - Corong

- Kertas saring Whatman No. 41

- Labu Ukur pyrex

- Erlenmeyer 250 mL pyrex - Botol akuades

- Neraca analitik Sartorius

- Spatula - Pipet tetes - Bola Karet

3.2 Bahan

- Akuades - H2SO4 5 N

- Kalium antimonil tartrat(K(SbO)C4H4O6. 1/2 H2O) - Ammonium molibdat ((NH4)6Mo7O24.4H2O)

(35)

3.3 Prosedur Percobaan 3.3.1 Pembuatan Pereaksi

3.3.1.2. PembuatanLarutan campuran

- Dimasukkan 50 mL H2SO4 5 N kedalam beaker glass - Ditambahkan 5 mL larutan Kalium antimonil tartrat - Ditambahkan 15 mL Ammonium molibdat

- Ditambahkan 30 mL Asam askorbat

3.3.1.3. Pembuatan Kalium antimonil tartrat (K(SbO)C4H4O6. 1/2H2O)

- Dilarutkan 1,3715 g Kalium antimonil tartrat dalam 400 mL akuades - Dihomogenkan

3.3.1.4. Pembuatan Ammonium molibdat ((NH4)6Mo7O24.4H2O) - Dilarutkan 20 g Ammonium molibdat dalam 500 mL akuades - Dihomogenkan

3.3.1.5. Pembuatan Asam askorbat (C6H8O6)

- Dilarutkan 1,76 g asam askorbat dalam 100 mL akuades - Dihomogenkan

3.3.2 Pembuatan Larutan Standar

1. Pembuatan Larutan induk PO43-(s) 500 ppm

Ditimbang 0,2195 g KH2PO4, dimasukkan kedalam labu ukur 1000 mL, ditambahkan 100 mL akuades,diencerkan sampai garis tanda lalu dihomogenkan.

(36)

2. Pembuatan Larutan Standar PO43-(l)100 ppm

Dipipet 20 mL larutan standar PO43- 500 ppm kemudian dipindahkan kedalam labu ukur 100 mL, diencerkan dengan akuades sampai garis tanda lalu dihomogenkan.

3. Pembuatan Larutan Standar PO43-(l)10 ppm

Dipipet 10 mL larutan standar PO43- 100 ppm kemudian dipindahkan kedalam labu ukur 100 mL, diencerkan dengan akuades sampai garis tanda lalu dihomogenkan.

4. Pembuatan Larutan Standar PO43-(l) 1 ppm

Dipipet 25 mL larutan standar PO43- 10 ppm kemudian dipindahkan kedalam labu ukur 250 mL, diencerkan dengan akuades sampai garis tanda lalu dihomogenkan.

5. Pembuatan Larutan Standar PO43-(l) 0,1 ppm

Dipipet 50 mL larutan standar PO43- 1 ppm kemudian dipindahkan kedalam labu ukur 50 mL, diencerkan dengan akuades sampai garis tanda lalu dihomogenkan.

6. Pembuatan Larutan Standar PO43-(l) 0,3 ppm

Dipipet 15 mL larutan standar PO43- 1 ppm kemudian dipindahkan kedalam labu ukur 50 mL, diencerkan dengan akuades sampai garis tanda lalu dihomogenkan.

7. Pembuatan Larutan Standar PO43-(l) 0,5 ppm

(37)

8. Pembuatan Larutan Standar PO43-(l) 0,7 ppm

Dipipet 35 mL larutan standar PO43- 1 ppm kemudian dipindahkan kedalam labu ukur 50 mL, diencerkan dengan akuades sampai garis tanda lalu dihomogenkan.

3.4 Pembuatan Kurva Kalibrasi

- Dioptimalkan alat spektrofotometer sesuai dengan petunjuk penggunaan alat untuk pengujian kadar fosfat

- Dipipet 50 ml larutan kerja 0,1;0.3;0,5;0,7;1 ppm dan dimasukkan ke dalam erlenmeyer

- Ditambahkan 1 tetes indikator Phenolphthalein

- Ditambahkan H2SO4 5N setetes demi setetessampai warna hilang ( jika terbentuk warna merah muda )

- Ditambahkan 8 ml larutan campuran -Dikocok dan dibiarkan selama 10 menit

- Dimasukkan kedalam kuvet dan diukur absorbansinya denganalat spektrofotometer UV-Visible

- Dibaca dan dicatat absorbansinya pada panjang gelombang 880 nm - Dicatat masing-masing absorbansi larutan

- Buat kurva kalibrasi absorbansi vs konsentrasi larutan standar PO4

3-3.5 Pengambilan Sampel

Sampel ini diambil dari Sungai yang berlokasi di Amplas,sungai Deli yang berlokasi di Juanda dan sungai Babura yang berlokasi di Padang Bulan. Sampel tersebut dianalisa dengan menggunakan Spektrofotometri UV-Visible untuk

(38)

mengetahui kadar fosfat dalam air sungai Amplas, sungai Deli, dan sungai Babura.

3.5.1. Penentuan Kadar Fosfat

a.Penentuan Kadar Fosfat yang diambil dari sungai Amplas yang berlokasi di Amplas

-Dipipet 50 mL secara duplo sampel air sungai Amplas yang berlokasi di Amplas dan dimasukkan kedalam erlenmeyer 250 mL

- Ditambahkan 1 tetes indikator Phenolphthalein

- Ditambahkan 8 mL larutan campuran dan dihomogenkan - Didiamkan selama ± 10 menit

- Dimasukkan kedalam kuvet

- Dibaca serapannya pada panjang gelombang 880 nm - Dicatat absorbansi larutan

- Dihitung kadar fosfat dari sampel dengan metode least square

c. Penentuan Kadar Fosfat yang diambil dari sungai Deli yang berlokasi di Juanda

- Dilakukan prosedur yang sama pada penentuan kadar fosfat yang diambil dari sungai Amplas

d. Penentuan Kadar Fosfat yang diambil dari sungai Babura yang berlokasi di Padang Bulan

- Dilakukan prosedur yang sama pada penentuan kadar fosfat yang diambil dari sungai Amplas dan sungai Deli

(39)

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Data percobaan

Dari hasil percobaan absorbansi dari masing-masing larutan standar yang diukur dengan metode spektrofotometri UV-Visible, dapat dilihat pada tabel dibawah ini sebagai berikut :

Tabel 4.1. Data Absorbansi Vs Konsentrasi PO43- Konsentrasi PO43- (mg/L) Absorbansi

0 0,0001

0,1 0,0656

0,3 0,1891

0,5 0,3177

0.7 0,4388

(40)

Tabel 4.2. Hasil Analisa Kadar PO43- dalam air sungai

Amplas,sungai Deli dan sungai Babura

4.2.Perhitungan

4.2.1. Pembuatan larutan standar fosfat

a. Larutan standar fosfat 100 ppm V1 x N1 = V2 x N2

V1 x 500 = 100 x 100

No. Sampel Absorbansi Konsentrasi (mg/L) Asal sampel

1 Hulu A1.1 0,0914 0,1428 Air sungai Amplas

Hulu A1.2 0,0911 0,1423 Air sungai Amplas

HuluA2.1 0,0916 0,1431 Air sungai Amplas

Hulu A2.2 0,0917 0,1432 Air sungai Amplas

Hilir B1.1 0,1200 0,1886 Air sungai Amplas

Hilir B1.2 0,1200 0,1886 Air sungai Amplas

Hilir B2.1 0,1210 0,1902 Air sungai Amplas

Hilir B2.2 0,1206 0,1896 Air sungai Amplas

2 Hudel A1.1 0,0587 0,0903 Air sungai Deli

Hudel A1.2 0,0613 0,0903 Air sungai Deli

Hudel A2.1 0,0612 0,0945 Air sungai Deli

Hudel A2.2 0,0710 0,0944 Air sungai Deli

Hidel B1.1 0,0714 0,1101 Air sungai Deli

Hidel B1.2 0,0722 0,1107 Air sungai Deli

Hidel B2.1 0,0722 0,1120 Air sungai Deli

Hidel B2.2 0,0724 0,1123 Air sungai Deli

3 Hubab A1.1 0,0858 0,1338 Air sungai Babura

Hubab A1.2 0,0859 0,1339 Air sungai Babura

Hubab A2.1 0,0766 0,1190 Air sungai Babura

Hubab A2.2 0,0766 0,1190 Air sungai Babura

Hibab B1.1 0,0807 0,1256 Air sungai Babura

Hibab B1.2 0,0808 0,1258 Air sungai Babura

Hibab B2.1 0,0831 0,1295 Air sungai Babura

(41)

b. Larutan standar fosfat 10 ppm V1 x N1 = V2 x N2

V1 x 100 = 100 x 10 V 1 = 10 mL

c. Larutan standar fosfat 1 ppm V1 x N1 = V2 x N2

V1 x 10 = 250 x 1 V 1 = 25 ml

d. Larutan standar fosfat 0,1 ppm V1 x N1 = V2 x N2

V1 x 1 = 50 x 0,1 V 1 = 5 mL

e. Larutan standar fosfat 0,3 ppm V1 x N1 = V2 x N2

V1 x 1 = 50 x 0,3 V 1 = 15 mL

f. Larutan standar fosfat 0,5 ppm V1 x N1 = V2 x N2

V1 x 1 = 50 x 0,5 V 1 = 25 mL

g. Larutan Standar fosfat 0,7 ppm V1 x N1 = V2 x N2

V1 x 1 = 50 x 0,7 V 1 = 35 mL

(42)

Tabel 4.3. Perhitungan Metode Least Square

a =

=

= 0,6239

b=

=

X {Konsentrasi

PO4 3-(mg/L)}

(Absorbansi) X 2

Y2 XY

0 0,0001 0 0,00000001 0

0,1 0,0656 0,01 0,00430336 0,0065

0,3 0,1891 0,09 0,03575881 0,0567

0,5 0,3177 0,25 0,10093329 0,1588

0.7 0,4388 0,49 0,19254544 0,3071

1 0,6250 1 0,39062500 0,6250

(43)

= 0,0023

Keterangan : a = slope b = intersept

Persamaan garis regresi Y = ax + b

Y1= 0,6242 (0) + 0,00235 = 0,0023 Y2 = 0,6242 (0,1) + 0,0023 = 0,0647 Y3 = 0,6242 (0,3) + 0,0023 = 0,1895 Y4 = 0,6242 (0,5) + 0,0023 = 0,3144 Y5 = 0,6242 (0,7) + 0,0023 = 0,4392 Y6 = 0,6242 (1) + 0,0023 = 0,6265

Tabel 4.4. Data kurva kalibrasi

Konsentrasi (x) (mg/L) Absorbansi (y)

0 0,0023

0,1 0,0647

0,3 0,1895

0,5 0,3144

0,7 0,4392

1 0,6265

Mencari Nilai Regresi

Nilai regresi digunakan untuk mengetahui kesensitifitas dari alat spektrofotometri UV- Vis

(44)

=

= 0,999

4.2.2.Perhitungan kadar sampel

X1 =

Dimana X1 = Kadar fosfat dalam sampel

y = absorbansi fosfat yang dihasilkan alat a = slope

b = intersept a. Air Sungai Amplas

Hulu A1.1

X1 =

(45)

Hulu A1.2

X1 =

= 0,1423 mg/L Hulu A2.1

X1 =

= 0,1431 mg/L Hulu A2.2 X1 =

= 0,1432 mg/L Hilir B1.1 X2 = =0,1886 mg/L Hilir B1.2 X2 =

= 0,1886 mg/L Hilir B2.1

X₂ =

= 0,1902 mg/L Hilir B2.2

X2 =

(46)

Hudel A1.1 X1 =

= 0,0903 mg/L Hudel A1.2

X1 =

= 0,0903 mg/L Hudel A2.1

X1 =

= 0,0945 mg/L Hudel A2.2

X1 =

= 0,0944 mg/L Hidel B1.1

X₂ =

= 0,1101 mg/L Hidel B1.2

X2 =

= 0,1107 mg/L Hidel B2.1

(47)

Hidel B2.2 X2 =

= 0,1123 mg/L Hubab A1.1

X1 = = 0,1338 mg/L Hubab A1.2

X1 =

= 0,1339 mg/L Hubab A2.1

X1 =

= 0,1190 mg/L Hubab A2.2

X1 =

= 0,1190 mg/L Hibab B1.1

X₂ =

= 0,1256 mg/L Hibab B1.2

X2 = = 0,1258 mg/L

(48)

Hibab B2.1 X₂ =

= 0,1295 mg/L Hibab B2.2

X2 =

= 0,1296 mg/L

Tabel 4.5. Hasil rata-rata analisis kadar fosfat pada air sungai Amplas,sungai Deli,dan sungai Babura

No. Lokasi Sampel Konsentrasi (mg/L)

1. Air sungai Amplas

Hulu 1 0,14255

Hulu 2 0,14315

Hilir 1 0,1886

Hilir 2 0,1899

2. Air Sungai Deli

Hudel 1 0,0903

Hudel 2 0,0944

Hidel 1 0,1104

Hidel 2 0,1121

3. Air Sungai Babura

Hubab 1 0,1338

Hubab 2 0,1190

(49)

4.3. Pembahasan

Bila dibandingkan kadar fosfat dari sampel air yang diambil dari sungai Amplas dengan standar baku mutu air kelas II(0,2 mg/L), maka kadar fosfat dari sampel air yang diambil dari sungai Amplas masih memenuhi standar baku mutu air kelas II, dan kadar fosfat dalam air sungai Deli juga memenuhi standar baku mutu air kelas II, serta kadar fosfat dalam air sungai Babura juga masih memenuhi standar baku mutu air kelas II. Kenaikan kadar fosfat pada ketiga air sungai tersebut disebabkan karena pemakaian bahan pembersih seperti detergen, sabun, dan lain-lain yang menjadi sumber fosfat yang disebabkan penduduk sekitar sungai menggunakan air sungai tersebut untuk kegiatan mandi dan mencuci. Selain itu, kenaikan kadar fosfat pada air sungai Amplas juga disebabkan karena pembuangan limbah industri yang berada disekitar sungai.

Fosfor dalam air terdapat baik sebagai bahan padat maupun bentuk terlarut. Fosfor dalam bentuk padat dapat terjadi sebagai suspensi garam-garam yang tidak terlarut, dalam bahan biologis, atau terabsorbsi dalam bahan padat. Fraksi yang paling baik dari senyawa fosfat yang terlarut paling mungkin terdapat dalam bentuk senyawa organik, sedangkan fosfor anorganik yang terlarut terjadi terutama sebagai bentuk ion ortofosfat(PO43-).

Protonasi sempurna dari ion ortofosfat menghasilkan H3PO4 yang mempunyai nilai pK1 = 2,17 ; pK2 = 7,31 ; dan pK3 = 12,36. Dari nilai konstanta desosiasi asam ini dapat disimpulkan bahwa H3PO4 adalah asam yang sangat kuat dan PO4 3-sangat basa bila terdapat dalam perairan alami. Oleh karena itu ion fosfat terbentuk sebagai H2PO4- atau HPO42-. Fosfat juga dapat berada sebagai ligan dalam sebuah kompleks logam. Karena fosfat bereaksi dengan sejumlah zat

(50)

membentuk senyawa yang tidak larut, dan mudah diadsorpsi oleh tumbuh-tumbuhan, konsentrasi dari fosfat anorganik terlarut dalam kebanyakan perairan konstan.

Kenaikan konsentrasi fosfat merupakan adanya zat pencemar dalam perairan. Senyawa- senyawa fosfat tersebut dalam bentuk organofosfat atau polisfosfat. Sejumlah industri dan juga rumah tangga dapat membuang polifosfat berupa bahan pencuci yang mengapung di atas permukaan air. Senyawa fosfor organik terdapat antara lain dalam bentuk asam-asam nukleat, fosfolipid, gulafosfat. Senyawa ini masuk ke dalam perairan bersama- sama dengan limbah industri dan rumah tangga (Achmad, R. 2004).

(51)

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

- Dari hasil penelitian disimpulkan bahwa kadar fosfat dalam sampel pada beberapa air sungai di kota Medan yang diambil dari sungai Amplas yang berlokasi di daerah Amplas yaitu Hulu 1 sebesar 0,14255 mg/L, Hulu 2 sebesar 0,14315 mg/L, Hilir 1 sebesar 0,1886 mg/L, Hilir 2 sebesar 0,1899 mg/L. Pada sungai Deli yang berlokasi di Juanda yaitu, sebesar Hulu 1 sebesar 0,0903 mg/L, Hulu 2 sebesar 0,0944 mg/L, Hilir 1 sebesar 0,1104 mg/L, Hilir 2 sebesar 0,1121 mg/L, dan pada sungai Babura yang berlokasi di Padang Bulan yaitu sebesar Hulu 1 sebesar 0,1338 mg/L, Hulu 2 sebesar 0,1190 mg/L, Hilir 1 sebesar 0,1257 mg/L, Hilir 2 sebesar 0,1295 mg/L. - Hasil analisa kadar fosfat yang diambil dari ketiga air sungai tersebut,

diperoleh bahwa kadar fosfat ketiga air sungai tersebut masih memenuhi baku mutu air kelas II (0,2 mg/L) menurut peraturan pemerintah no. 82 Tahun 2001.

5.2 Saran

- Perlu pemantauan kadar fosfat dari air sungai Amplas, air sungai Deli dan air sungai Babura untuk mengetahui tingkat pencemaran dalam air sungai tersebut secara berkala agar menjadi masukan kepada pemerintah.

- Himbauan kepada industri dan masyarakat setempat dan masyarakat umum lainnya agar tidak mencemari air sungai yang terdapat disekitar tempat tinggalnya dengan tidak membuang limbah industri limbah rumah tangga masing- masing ke sungai tersebut sehingga kelestarian sungai terjaga.

(52)

DAFTAR PUSTAKA

Achmad, R. 2004. Kimia Lingkungan. Edisi I. Yogyakarta. ANDI. Jakarta. Universitas Negeri Jakarta.

Alaerts, G. dan Sri Sumestri, S. 1984. Metoda Penelitian Air. Surabaya. Usaha Nasional.

Chandra, B. 2006. Pengantar kesehatan Lingkungan. Jakarta. Penerbit Buku Kedokteran.

Effendi, H. 2003. Telaah Kualitas Air. Yogyakarta. Kanisius. Fardiaz, S. 1992. Polusi Air dan Udara. Yogyakarta. Kanisius

Gayo, dkk. 1994. Perbaikan Dan Pengaturan Sungai. Jakarta. PT. Pradnya Paramita.

Gintings, P. 1992. Mencegah dan Mengendalikan Pencemaran Industri. Terbitan Pertama. Jakarta. Pustaka Sinar Harapan.

Khopkar, S. M. 2002. Konsep Dasar Kimia Analitik. Penerjemah A.Saptorahardjo. UI Press. Jakarta.

Mahida,U. N. 1984. Pencemaran Air. Penerjemah Soemarwoto. C.V.Rajawali.Jakarta

Nugroho, A. 2006. Bioindikator Kualitas Air. Jakarta. Penerbit Universitas Trisakti.

Sastrawijaya, T. 1992. Pencemaran Lingkungan. Surabaya. Penerbit Rineka Cipta. http://depe22.blogspot.com/2012/05/makalah-spektrofotometer.html

16:44:11

(53)

(54)

Lampiran 1.

Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001 Baku Mutu Air Berdasarkan Kelas

Parameter Satuan Kelas Keterangan

I II III IV

Fisika

Temperatur ° C Deviasi

3 Deviasi 3 Deviasi 3 Deviasi 5

Deviasi temperatur dari alamiahnya Residu terlarut mg/L 1000 1000 1000 2000

Residu tersuspensi mg/L 50 50 400 400

Bagi pengolahan air

minum secara

konvensional, residu tersuspensi < 500 mg/L

Kimia Anorganik

Ph mg/L 6-9 6-9 6-9 5-9

Apabila secara alamiah di luar rentang tersebut maka ditentukan

berdasarkan kondisi ilmiah

BOD mg/L 2 3 6 12

COD mg/L 10 25 50 100

DO mg/L 6 4 3 0 Angka batas minimum

Total Fosfat

sebagai P mg/L 0,2 0,2 1 5

NO3 sebagai N mg/L 10 10 20 20

NH3N mg/L 0,5 (-) (-) (-)

Bagi perikanan kandungan amonia bebas untuk ikan yang peka ≤ 0,02 mg/L sebagai NH3

Arsen mg/L 1 1 1 (-)

Kobalt mg/L 0,2 0,2 0,2 0,2

Barium mg/L 1 (-) (-) (-)

Boron mg/L 1 1 1 1

Selenium mg/L 0,01 0,05 0,05 0,05

(55)

Tembaga mg/L 0,02 0,02 0,02 0,2

Bagi pengelolahan air minu8m secara konvensional Cu ≤ 1 mg/L

Besi mg/L 0,3 (-) (-) (-)

Bagi pengelolahan air

minum secara

konvensional Fe ≤ 5 mg/L

Timbal mg/L 0,03 0,03 0,03 1

Bagi pengelolahan air

minum secara

konvensional Pb ≤ 0,1 mg/L

Fisika

Mangan mg/L 0,1 (-) (-) (-)

Air raksa mg/L 0,001 0,002 0,002 0,005

Seng mg/L 0,05 0,05 0,05 2

Bagi pengelolahan air

minum secara

konvensional Zn ≤ 5 mg/L

Khlorida mg/L 600 (-) (-) (-)

Sianida mg/L 0,02 0,02 0,02 (-)

Fluorida mg/L 0,5 1,5 1,5 (-)

Nitrit sebagai N mg/L 0,06 0,06 0,06 (-)

Bagi pengelolahan air

minum secara

konvensional NO2- N ≤ 0,1 mg/L

Sulfat mg/L (-) 400 (-) (-)

Khlorin bebas mg/L 0,03 0,03 0,03 (-) Bagi ABAM tidak dipersyaratkan

Belerang sebagai H2S

mg/L 0,002 0,002 0,002 (-)

Bagi pengelolahan air

minum secara

konvensional H2S ≤ 0,1 mg/L

Mikrobiologi

Fecal coliform Jml/100 mL

100 100 2000 2000

Bagi pengelolahan air

minum secara

konvensional fecal

coliform ≤ 2000

JmL/100 mL dan total

coliform ≤ 1000

JmL/100 mL 42

(56)

Radioaktivitas

Gross-A Bq/L 0,1 0,1 0,1 0,1

Gross-B Bq/L 1 1 1 1

Kimia Organik

Minyak dan

Lemak

ug/L 1000 1000 1000 (-)

Detergen sebagai MBAS

ug/L 200 200 200 (-)

Senyawa fenol sebagai fenol

ug/L 1 1 1 (-)

BHC ug/L 210 210 210 (-)

Aldrin/Dieldrin ug/L 17 (-) (-) (-)

Chlordane ug/L 3 (-) (-) (-)

DDT ug/L 2 2 2 2

Keterangan : Bq = Bequerel

MBAS = Methylene Blue Active Substance ABAM = Air Baku Untuk Air minum

(57)

Lampiran 2. Hasil Analisa Larutan Standar Fosfat

Tabel 1.Pembuatan Kurva Kalibrasi_PO₄3-

Gambar 1. Grafik Hasil Analisa Larutan Standar Fosfat

(0;0,0023)

(0,1; 0,0647)

(0,3; 0,1895)

(0,5; 0,3144)

(0,7;0,4392)

(1; 0,6265) y = 0.624x + 0.002

R² = 1

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

A b sor b an si

Konsentrasi PO₄

3-Absorbansi (y) Vs Konsentrasi (x)

Absorbansi (y) Linear (Absorbansi (y)) Linear (Absorbansi (y))

Konsentrasi (x) (mg/L)

Absorbansi (y)