Kapasitas Adsorpsi dan Indeks Kelarutan Logam Berat.
46 Untuk unsur logam non-esensial memiliki nilai rata-rata dibawah 50. Logam Pb
memiliki nilai antara 22-26, diikuti oleh Cd dengan rentang nilai antara 1-20 dan Hg dengan nilai antara 56-66. Gambar 23 berikut adalah perbandingan Kapasitas
adsorpsi di tiap stasiun pengamatan dari sungai hingga laut yang disajikan dalam bentuk histogram.
Gambar 23. Kapasitas Adsorpsi Logam Berat
Perhitungan Kapasitas Adsorpsi logam berat non esensial menunjukkan nilai rata- rata untul Pb sebesar 27,71, Cd sebesar 11,29 dan Hg sebesar 63,42. Kapasitas
Adsorpsi logam berat non esensial Cd, Hg, dan Pb dari yang terbesar adalah Hg Pb Cd.
0,00 20,00
40,00 60,00
80,00 100,00
120,00
1 2
3 4
5 6
7 8
P er
en ta
se
Stasiun
Cd Cu
Hg Zn
Pb
47
Gambar 24 Indeks Kelarutan Logam Berat
Nilai indeks kelarutan logam berat seperti yang diperlihatkan pada Gambar 24 secara berurutan adalah CdPbHgCuZn. Untuk logam esensial nilai CuZn dan
CdPbHg untuk logam non-esensial. Berdasarkan hal diatas, apabila nilai indeks kelarutannya rendah maka kapasitas adsorpsinya semakin tinggi. Dengan demikian unsur
yang memiliki indeks kelarutan yang rendah Zn lebih banyak teradsorpsi oleh partikulat yang pada akhirnya akan terendapkan di dasar perairan.
Konsentrasi Logam Cd, Cu, Zn, Hg, Pb dalam Sedimen.
Kondisi logam berat yang telah teradsorpsi oleh padatan tersuspensi akan mengalami proses pengendapan pada dasar perairan. Gambar 25 berikut ini
memperlihatkan konsentrasi logam berat dalam sedimen
0,00 20,00
40,00 60,00
80,00 100,00
1 2
3 4
5 6
7 8
P e
rse nt
a se
stasiun
Cd Cu
Hg Zn
Pb
48
Gambar 25. Konsentrasi Logam Berat dalam sedimen
Pada gambar tampak bahwa logam Zn memiliki konsentrasi yang tinggi dibandingkan dengan logam lainnya, diikuti oleh Cu, Pb, Cd dan yang terakhir adalah
Hg. Seperti diketahui bahwa Cd bervalensi dua adalah bentuk terlarut yang stabil dalam lingkungan perairan laut, terutama pada pH dibawah 8. Logam Pb dalam perairan laut
dengan pH 6 didominasi oleh senyawa PbOH terlarut, sehingga dalam sedimenpun kedua unsur logam tadi kandungannya kecil.
Pembahasan Umum.
Percampuran kedua massa air di estuari akan menyebabkan perubahan konsentrasi logam berat terlarut yang ada di kolom air. Proses yang terjadi antara lain adalah
pengenceran, flokulasi, adsorpsi dan desorpsi. Proses pengenceran menyebabkan perubahan konsentrasi logam berat, baik itu bertambah atau berkurang tergantung dari
sumber logam tersebut. Apabila sumber logam dari sungai, adanya proses pengenceran oleh air laut mengakibatkan konsentrasi logam akan menurun sepanjang perubahan
salinitas, sebaliknya apabila sumber logam berasal dari laut, maka konsentrasi logam berat menjadi naik dengan bertambahnya nilai salinitas Chester 1990.
Menurunnya konsentrasi logam berat terlarut di estruari disebabkan juga karena ada proses adsorpsi. Proses adsorpsi adalah proses pengikatan atom, partikel atau molekul
suatu zat pada permukaan suatu zat padat. Proses adsorpsi antar partikel tersuspensi dalam kolom air terjadi karena adanya muatan listrik pada permukaan partikel.
0,00 50,00
100,00 150,00
200,00
1 2
3 4
5 6
7 8
k o
n s
e n
t r
a s
i
stasiun
Cd Cu
Hg μgg Zn
Pb
49 Dengan tipe estuari yang tercampur sebagian, berarti ada perbedaan salinitas
antara permukaan hingga kedalaman tertentu di perairan tersebut. Perbedaan salinitas ini tentu saja akan mempengaruhi proses kimiawi unsur logam berat yang masuk. Unsur
logam berat esensial Cu dan Zn memperlihatkan konsentrasi yang cenderung menurun dengan semakin tingginya salinitas, baik konsentrasi terlarut maupun teradsorpsi. Untuk
logam non-esensial Cd, Hg dan Pb menunjukkan pola yang berbeda. Konsentrasi Pb terlarut dan teradsorpsi meningkat dengan meningkatnya salinitas, sementara Cd dan Hg
sebaliknya. Kadar keasaman pH juga mempengaruhi proses adsorpsi dan absorpsi unsur
logam berat. Pada kondisi pH diatas 7, Zn justru mengalami hidrolisis dan bersifat tidak larut. Serupa dengan Zn, tembaga Cu pun bersifat tidak larut pada pH basa. Kedua
unsur esensial ini banyak teradsorpsi oleh padatan tersuspensi pada lingkungan laut, yang akhirnya akan terendapkan di dasar perairan sebagai sedimen Gambar 26. Unsur terlarut
dari kedua logam tersebut banyak dimanfaatkan oleh biota laut. Logam berat Hg non esensial memiliki sifat yang serupa dengan Zn dan Cu, yaitu tidak larut pada pH basa.
Kondisi pH perairan juga berpengaruh terhadap logam berat non-esensial lainnya, yaitu Cd dan Pb.
Selain pH, pengaruh kehadiran bahan organik dan inorganik ikut mempengaruhi kapasitas adsorpsi logam berat. Logam Cu. di perairan bebas terdapat dalam keadaan
terlarut atau partikulat. Logam Cu juga berikatan dengan ligan organik maupun inorganik Sanusi, 2006. Logam Cd juga membentuk ikatan kompleks dengan bahan organik
terutama di perairan dengan pH basa.
50
10 20
30 40
50 60
70 80
90 100
5 10
15 20
25 30
35 Pb
Cu Zn
Cd Hg
51 Gambar 28. Kapasitas Adsorpsi, Kandungan Bahan Organik, Salinitas dan pH
di Stasiun 1, 2, 4, dan 7.
Dari gambar 28 diatas, perubahan salinitas dari sungai hingga laut tampak sekali pada logam Cd. Kapasitas adsorpsi Cd bertambah sejalan dengan bertambahnya nilai
salinitas. Hal ini menunjukkan bahwa kapasitas adsorpsi Cd sangat dipengaruhi oleh salinitas. Karena logam Cd memiliki bentuk terlarut yeng stabil, maka nilai kapasitas
adsorpsinya juga rendah dibandingkan dengan ke empat kogam berat lainnya. Kapasitas adsorpsi logam Pb tidak menunjukkan perubahan yang signifikan dengan bertambahnya
salinitas. Sementara itu, logam Hg menunjukkan nilai kapasitas adsorpsi tinggi di estuari.
20 40
60 80
100
org pH
salinitas Cd
Cu Hg
Zn Pb
Inorg
Kapasitas Adsorpsi , Persentase Bahan Organik, pH, dan Salinitas di Stasiun 1, 2, 4,7
stasiun 1 stasiun 2
stasiun 7 stasiun 4
55