Penetapan Kadar Nitrat (NO3-) dan Nitrit (NO2-) Dalam Air Baku di PDAM Tirtanadi IPA Sunggal

(1)

PENETAPAN KADAR NITRAT (NO3

) DAN NITRIT (NO2

)

DALAM AIR BAKU DI PDAM TIRTANADI IPA SUNGGAL

TUGAS AKHIR

OLEH:

AHMAD ISMAIL DALIMUNTHE

NIM 102410077

PROGRAM STUDI DIPLOMA III

ANALIS FARMASI DAN MAKANAN

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(2)

(3)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat, hidayah dan kemudahan kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul “Penetapan Kadar Nitrat (NO3-) dan Nitrit (NO2-) Dalam Air Baku di PDAM Tirtanadi IPA Sunggal” sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar ahli madya pada program studi Diploma III Analis Farmasi dan Makanan di Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.

Dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini ternyata tidaklah semudah yang dibayangkan. Namun, berkat dorongan, semangat dan dukungan dari berbagai pihak merupakan kekuatan yang sangat besar hingga akhirnya terselesaikan Tugas Akhir ini. Terutama, dorongan dari kedua oarng tua penulis baik moril maupun materil serta doa. Mereka adalah ayahanda Drs. Agusmal Dalimunthe, M.S., Apt. dan ibunda Hafifah Rangkuti. Dan kepada saudara penulis, yaitu Rahmat Gusfiyanto Dalimunthe, S.T., Nita Ramadhani Dalimunthe, Khairul Fahmi Dalimunthe dan Zainal Arifin Dalimunthe yang telah memberi semangat agar penulis tidak pernah berhenti untuk memempuh cita - cita yang diharapkan.

Pada kesempatan ini penulis juga mengucapkan rasa terima kasih yang tak terhingga kepada:

1. Bapak Prof. Dr. Sumadio Hadisaputra, Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara

(4)

2. Bapak Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.App.Sc., Apt.,selaku koordinator Program Studi Diploma III Analis Farmasi dan Makanan di Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.

3. Bapak Drs. Saiful Bahri, M.S., Apt., selaku dosen pembimbing yang telah meluangkan waktu untuk memberikan nasehat dan bimbingan hingga selesainya tugas akhir ini.

4. Seluruh dosen/staf Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.

5. Seluruh staf dan pegawai Laboratorium PDAM Tirtanadi IPA Sunggal yang telah membimbing penulis saat PKL di PDAM Tirtanadi IPA Sunggal.

6. Seluruh teman-teman kuliah angkatan 2010 yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu, namun tidak mengurangi arti keberadaan mereka.

Penulis menyadari bahwa tugas akhir ini masih sangat jauh dari kesempurnaan, sehingga membutuhkan masukan dan kritikan yang bersifat membangun. Oleh karena itu, penulis sangat membuka luas bagi yang ingin menyumbangkan masukan dan kritikan demi kesempurnaan Tugas Akhir ini.

Akhir kata penulis berharap semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi penulis sendiri maupun bagi pembaca.

Medan, Mei 2013 Penulis

Ahmad Ismail D NIM 102410077

(5)

Penetapan Kadar Nitrat (NO3-) dan Nitrit (NO2-) dalam Air Baku di PDAM Tirtanadi IPA Sunggal

Abstrak

Air baku untuk air rumah tangga yang selanjutnya disebut air baku adalah air yang dapat berasal dari air permukaan, cekungan air tanah dan/atau air hujan yang memenuhi baku mutu sebagai air baku untuk air minum.

Nitrat (NO3-) adalah bentuk utama nitrogen di perairan alami, sangat

mudah larut dalam air dan bersifat stabil. Nitrit (NO2-) ditemukan dalam jumlah

sangat sedikit, karena bersifat tidak stabil dengan keberadaan oksigen. Kadar yang berlebihan keduanya di dalam air dapat mengganggu kesehatan tubuh. Tujuan penulisan tugas akhir ini untuk mengetahui apakah air baku yang dianalisis mengandung ion nitrat dan nitrit memenuhi syarat sesuai dengan baku mutu air baku dalam Peraturan Pemerintah No. 82 Tanggal 14 Desember Tahun 2001.

Sampel yang digunakan adalah air permukaan dari sungai Belawan yang berhulu di kecamatan Pancur Batu dan melintasi kecamatan Medan Sunggal. Pemeriksaan sampel dilakukan dengan menggunakan alat Colorimeter DR/890 dan kuvet di laboratorium PDAM Tirtanadi IPA Sunggal Bagian Pengendalian Mutu.

Dari hasil analisis nitrat dan nitrit pada air baku diperoleh masing-masing 0,11 mg/L dan 0,008 mg/L. Dimana baku mutu nitrat dan nitrit menurut Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001 kadar maksimal untuk parameter nitrat dan nitrit di dalam air baku masing-masing adalah 10 mg/L dan 0,06 mg/L. Dari data di atas dinyatakan bahwa penetapan kadar nitrat dan nitrit yang dilakukan memenuhi persyaratan karena tidak melebihi batas ambang maksimal kadar yang telah ditetapkan.

Kata kunci: Air baku, Nitrat (NO3-), Nitrit (NO2-)

(6)

Determination of Nitrate (NO3-) and Nitrite (NO2-) Levels From Standard Water in Tirtanadi IPA Sunggal

Abstract

Standard water for domestic water, hereinafter called the standard water is water that comes from surface water, groundwater basins and / or rain water that meets quality standards as raw water for drinking water.

Nitrate (NO3-) is the major form of nitrogen in natural waters, it is easy to

dissolve in water and are stable. Nitrite (NO2-) is found in very small amounts,

because it is unstable in the presence of oxygen. Excessive levels both in the water can damage the health of the body. The purpose of writing this thesis to determine whether the analyzed raw water containing nitrate and nitrite ions are eligible according to the standard water quality standard in that Regulation. 82 On December 14, 2001.

The sample used is surface water from rivers that disgorge Belawan district and headed districts Pancur Batu and across Medan Sunggal. Examination of the samples were performed using an DR/890 Colorimeter and cuvette in laboratory science Tirtanadi Sunggal Quality Control Section.

From the analysis of nitrate and nitrite in standard water obtained respectively 0.11 mg / L and 0.008 mg / L. Where nitrate and nitrite standards according to Government Regulation. 82, 2001, the maximum levels for nitrate and nitrite in the parameters in each of the standard water is 10 mg / L and 0.06 mg / L. From the above data it is stated that the determination of nitrate and nitrite levels that do not qualify for the maximum threshold exceeds a predetermined level.

(7)

DAFTAR ISI

Halaman

LEMBAR PENGESAHAN ... ii

KATA PENGANTAR ... iii

ABSTRAK ... v

DAFTAR ISI ... vi

DAFTAR TABEL ... viii

DAFTAR LAMPIRAN ... ix

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Tujuan dan Manfaat ... 2

1.2.1 Tujuan ... 2

1.2.2 Manfaat ... 3

BAB III TINJAUAN PUSTAKA ... 4

2.1 Air ... 4

2.1.1 Air Sungai ... 5

2.1.2 Pengolahan Air ... 6

2.1.3 Peranan Air Dalam Tubuh ... 8

2.1.4 Penggolongan Air ... 9

2.1.5 Sumber Air ... 10

2.2 Kandungan Bahan Kimia ... 12

2.2.1 Nitrogen ... 13

2.2.2 Nitrit ... 15

(8)

BAB III METODE PENGUJIAN ... 18

3.1 Tempat ... 18

3.2 Sampel, Alat, dan Bahan ... 18

3.2.1 Sampel ... 18

3.2.2 Alat ... 18

3.2.3 Bahan ... 18

3.3 Prosedur ... 19

3.3.1 Prosedur Analisa Nitrat ... 19

3.3.2 Prosedur Analisa Nitrit ... 20

BAB 1V HASIL DAN PEMBAHASAN ... 21

4.1 Hasil ... 21

4.2 Pembahasan ... 21

4.2.1 Analisis Nitrat ... 21

4.1.1 Analisis Nitrit ... 21

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 23

5.1 Kesimpulan ... 23

5.2 Saran ... 23

(9)

DAFTAR TABEL

Halaman Tabel 1. Data Analisa ... 25 Tabel 2. Baku Mutu Air Baku Bulanan ... 27

(10)

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman Lampiran 1. Data Analisa ... 25 Lampiran 2. Gambar Alat Colorimeter DR/890 ... 26 Lampiran 3. Baku Mutu Air Baku Bulanan ... 27

(11)

Penetapan Kadar Nitrat (NO3-) dan Nitrit (NO2-) dalam Air Baku di PDAM Tirtanadi IPA Sunggal

Abstrak

Nitrat (NO3-) adalah bentuk utama nitrogen di perairan alami, sangat

mudah larut dalam air dan bersifat stabil. Nitrit (NO2-) ditemukan dalam jumlah

Kata kunci: Air baku, Nitrat (NO3-), Nitrit (NO2-)

(12)

Determination of Nitrate (NO3-) and Nitrite (NO2-) Levels From Standard Water in Tirtanadi IPA Sunggal

Abstract

Nitrate (NO3-) is the major form of nitrogen in natural waters, it is easy to

dissolve in water and are stable. Nitrite (NO2-) is found in very small amounts,

(13)

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Air merupakan sumber daya alam yang diperlukan untuk hajat hidup orang banyak, bahkan oleh semua makhluk hidup. Oleh karena itu, sumber daya air harus dilindungi agar tetap dapat dimanfaatkan dengan baik oleh manusia serta makhluk hidup yang lain. Pemanfaatan air untuk berbagai kepentingan harus dilakukan secara bijaksana, dengan memperhitungkan kepentingan generasi sekarang maupun generasi mendatang. Aspek penghematan dan pelestarian sumber daya air harus ditanamkan pada segenap pengguna air (Effendi, H, 2003).

Berdasarkan Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No. 16 Tahun 2005, bahwa yang dimaksud dengan air baku untuk air rumah tangga, yang selanjutnya disebut air baku adalah air yang dapat berasal dari sumber air permukaan, cekungan air tanah dan/atau air hujan yang memenuhi baku mutu sebagai air baku untuk air minum (Joko, 2010).

Sebagian besar, keperluan sehari-hari berasal dari sumber air tanah dan sungai, air yang berasal dari PAM (air ledeng) juga bahan bakunya berasal dari sungai, oleh karena itu kuantitas dan kualitas sungai sebagai sumber air harus dipelihara (Achmad, 2004).

Daya dukung lingkungan cenderung semakin menurun ditunjukkan dengan semakin banyak DAS yang kondisinya semakin memburuk sehingga tidak bisa lagi menyimpan air dengan baik yang berakibat ketersediaan air baku makin

(14)

berkurang. Pada sisi lain, kondisi sumber air, terutama sungai cenderung makin tercemar, baik karena limbah rumah tangga, limbah industri, atau juga oleh penggunaan pestisida, insektisida, dan usaha pertambangan yang tidak terkendali. Hal tersebut sangat mempengaruhi kualitas air baku yang akan diolah menjadi air minum (Joko, 2010).

Beberapa ion yang dianggap dapat mencemari kualitas air sungai sebagai air baku air ialah NO3- dan NO2-. Ion NO3- dan NO2- apabila dikonsumsi dengan

kadar melebihi batas maksimum yang telah ditetapkan, baik dalam bentuk makanan ataupun minuman, dapat menyebabkan toksik bagi manusia dan hewan. Berdasarkan hal tersebut maka penulis berminat untuk menuliskan tentang

“Penetapan Kadar Nitrat (NO3-) dan Nitrit (NO2-) Dalam Air Baku di PDAM Tirtanadi IPA Sunggal” karena penulis menganggap penting untuk mengetahui kualitas air baku.

1.2 Tujuan dan Manfaat 1.2.1 Tujuan

1. Penetapan kadar NO3- dan NO2- bertujuan untuk mengetahui berapa kadar

NO3- dan NO2- yang terdapat dalam air baku di PDAM Tirtanadi IPA

Sunggal.

2. Penetapan kadar NO3- dan NO2- bertujuan untuk mengetahui apakah air

baku di PDAM Tirtanadi IPA Sunggal memenuhi persyaratan yang telah ditetapkan dalam Peraturan Pemerintah No. 82 Tanggal 14 Desember Tahun 2001.

(15)

1.2.2 Manfaat

Penetapan kadar NO3- dan NO2- bermanfaat untuk menambah wawasan penulis

mengenai cara menganalisa NO3- dan NO2- pada air baku yang terdapat di PDAM

Tirtanadi IPA Sunggal serta bermanfaat dalam mengetahui kualitas baku mutu untuk air baku.

(16)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Air

Air menutupi sekitar 70% permukaan bumi, dengan jumlah sekitar 2.368 juta km3. Air terdapat dalam berbagai bentuk, misalnya uap air, es, cairan, dan salju. Air tawar terutama terdapat di sungai, danau, air tanah (ground water), dan gunung es (glacier). Semua badan air di daratan dihubungkan dengan laut dan atmosfer melalui siklus hidrologi yang berlangsung secara kontinu

(Effendi, H, 2003).

Pemanfaatan air bersih dapat digunakan untuk keperluan-keperluan seperti: akan di olah menjadi air siap minum, untuk keperluan keluarga (cuci, mandi), sarana pariwisata (air terjun), pada industri (sarana pendingin), sebagai alat pelarut (dalam bidang farmasi/kedokteran), pelarut obat–obatan dan infus (apabila air tersebut telah diolah menjadi air steril), sebagai sarana irigasi, sebagai sarana peternakan, dan sebagai sarana olahraga (kolam renang)

(Gabriel, 2001).

Air baku adalah sarana dan prasarana pengambilan dan/atau penyedia air baku, meliputi bangunan penampungan air, bangunan pengambilan/penyadap, alat pengukuran, dan peralatan pemantauan sistem pemompaan, dan/atau bangunan sarana pembawa serta perlengkapannya (Joko, 2010).

Kesulitan untuk mendapatkan air bersih merupakan salah satu masalah yang perlu mendapat perhatian yang seksama karena dengan penyediaan air

(17)

bersih, maka penyebaran penyakit dapat dikurangi seminimal mungkin. Supaya air yang masuk ke dalam tubuh manusia baik berupa makanan dan minuman tidak menjadi pembawa bibit penyakit (Mangku, 1997).

Dengan perkembangan peradaban serta semakin bertambahnya jumlah penduduk di dunia ini, dengan sendirinya menambah aktivitas kehidupannya yang mau tidak mau menambah pengotoran atau pencemaran air (Sutrisno, 2002).

2.1.1 Air sungai

Sungai mempunyai karakteristik umum yaitu debit aliran pengeluaran dan fluktuasi kualitas air sepanjang tahun, hari bahkan jam. Debit aliran minimum biasanya terjadi pada akhir periode musim kering. Debit aliran maksimum yang disertai dengan kualitas air yang buruk biasanya terjadi sesudah hujan lebat selama periode musim hujan. Untuk merekayasa (design) bangunan penangkap air sungai (river intakes) dengan menggunakan pompa-pompa submersible

(submersible pump), perlu diperhitungkan debit aliran minimum, dan tinggi

permukaan air sungai minimum (Joko, 2010).

Untuk bangunan penangkap air sungai dengan bangunan pelimpah

(spillways) perlu juga diketahui debit aliran maksimum dan tinggi permukaan air maksimum. Debit aliran maksimum dan minimum dan tinggi permukaan air terkadang dapat diketahui dari data yang dikumpulkan untuk tujuan irigasi. Untuk sungai-sungai yang lebih kecil biasanya data yang diperlukan tidak tersedia namun dapat diperoleh dari penduduk setempat. Sungai dapat tercemar dan terkontaminasi oleh air limbah yang berasal dari kota-kota yang dilewatinya. Jika

(18)

memungkinkan bangunan penangkap air (intakes) sebaiknya ditempatkan di daerah bagian hulu kota (Joko, 2010).

2.1.2 Pengolahan air

Peningkatan kualitas air minum dengan jalan mengadakan pengelolaan terhadap air yang akan diperlukan sebagai air minum dengan mutlak diperlukan terutama apabila air tersebut berasal dari air permukaan. Pengolahan yang dimaksud bisa dimulai dari yang sangat sederhana sampai yang pada pengolahan yang mahir/lengkap, sesuai dengan tingkat kekotoran dari sumber asal air tersebut. Semakin kotor semakin berat pengolahan yang dibutuhkan, dan semakin banyak ragam zat pencemar akan semakin banyak pula teknik-teknik yang diperlukan untuk mengolah air tersebut. Oleh karena itu dalam praktik sehari-hari maka pengolahan air adalah menjadi pertimbangan yang utama untuk menentukan apakah sumber tersebut bisa dipakai sebagai sumber persediaan atau tidak. Peningkatan kuantitas air adalah merupakan syarat kedua setelah kualitas, karena semakin maju tingkat hidup seseorang, maka akan semakin tinggi pula tingkat kebutuhan air dari masyarakat tersebut (Sutrisno, 2002).

Menurut (Sutrisno, 2002), proses pengolahan air minum terdiri dari: 1. Bangunan penangkap air

Bangunan penangkap air ini merupakan suatu bangunan untuk menangkap/mengumpulkan air dari suatu sumber asal air, untuk dapat dimanfaatkan.

(19)

Bangunan pengendap pertama dalam pengolahan air ini berfungsi untuk mengendapkan partikel-partikel padat dari air sungai.

3. Pembubuhan koagulan

Koagulan adalah bahan kimia yang dibutuhkan pada air untuk membantu proses pengendapan partikel-partikel kecil yang tak dapat mengendap dengan sendirinya.

Bahan/zat kimia yang digunakan sebagai koagulan adalah aluminium sulfat, biasanya disebut tawas. Bahan ini paling ekonomis (murah) dan mudah didapat pada pasaran serta mudah disimpan.

4. Bangunan pengaduk cepat

Unit ini untuk meratakan bahan/zat kimia (koagulan) yang ditambahkan agar dapat bercampur dengan air secara baik, sempurna dan cepat.

5. Bangunan pembentuk flok

Unit ini berfungsi untuk membentuk partikel padat yang lebih besar supaya dapat diendapkan dari hasil reaksi partikel kecil (koloidal) dengan bahan/zat koagulan yang kita bubuhkan.

6. Bangunan pengendap kedua

Unit ini berfungsi mengendapkan flok yang terbentuk pada unit bak pembentuk flok.

7. Filter (saringan)

Effluent (hasil olahan) dari bak pengendap mengalir ke filter, gumpalan-gumpalan dan lumpur (flok) tertahan pada lapisan atas filter. Pada saat-saat tertentu dimana hilangnya tekanan dari air di atas saringan terlalu tinggi, yaitu

(20)

karena adanya lapisan lumpur pada bagian atas dari saringan, maka saringan akan dicuci kembali dengan air bertekanan dari bawah.

8. Reservoir

Air yang telah melalui filter sudah dapat digunakan sebagai air minum. Air tersebut telah bersih dan bebas dari bakteri dan ditampung pada bak reservoir

untuk diteruskan kepada konsumen.

2.1.3 Peranan air dalam tubuh

Menurut Almatsier (2004), air mempunyai berbagai fungsi dalam proses vital tubuh, yaitu:

1. Sebagai pelarut dan alat angkut

Air di dalam tubuh berfungsi sebagai pelarut zat-zat gizi berupa monosakarida, asam amino, lemak, vitamin, dan mineral serta bahan-bahan lain yang diperlukan tubuh seperti oksigen, dan hormon-hormon. Zat-zat gizi dan hormon ini dibawa ke seluruh sel yang membutuhkan. Di samping itu, air sebagai pelarut mengangkut sisa-sisa metabolisme, termasuk karbondioksida dan ureum untuk di keluarkan dari tubuh melalui paru-paru, kulit, dan ginjal. 2. Sebagai katalisator

Air berperan sebagai katalisator dalam berbagai reaksi biologik dalam sel, termasuk di dalam saluran cerna.

3. Sebagai pelumas

Air sebagai bagian jaringan tubuh di perlukan untuk pertumbuhan. 4. Sebagai pengatur suhu

(21)

Karena kemampuan air untuk menyalurkan panas, air memegang peranan dalam mendistribusikan panas di dalam tubuh. Sebagian panas yang dihasilkan dari metabolisme energi yang diperlukan untuk mempertahankan suhu tubuh pada 37ºC. Suhu ini paling cocok untuk bekerjanya enzim-enzim di dalam tubuh.

2.1.4 Penggolongan air

Adapun penggolongan air menurut peruntukannya adalah sebagai berikut. 1. Golongan A, yaitu air yang dapat digunakan sebagai air minum secara

langsung, tanpa pengolahan terlebih dahulu.

2. Golongan B, yaitu air yang dapat digunakan sebagai air baku air minum. 3. Golongan C, yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan perikanan

dan peternakan.

4. Golongan D, yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan pertanian, usaha di perkotaan, industri, dan pembangkit kistrik tenaga air.

Menurut definisi tersebut di atas bila suatu sumber air yang termasuk dalam kategori golongan A, misalnya sebuah sumur penduduk kemudian mengalami pencemaran dalam bentuk rembesan limbah cair dari suatu industri maka kategoti sumur tadi bukan golongan A lagi, tapi sudah turun menjadi golongan B karena air sudah tidak dapat digunakan langsung sebagai air minum tanpa melalui pengolahan terlebih dahulu. Dengan demikian air sumur tersebut menjadi kurang/tidak berfungsi lagi sesuai dengan peruntukkannya (Achmad, 2004).

(22)

2.1.5 Sumber air

Sumber-sumber air: 1. Air laut.

2. Air hujan. 3. Air permukaan. 4. Air tanah. 1. Air laut

Mempunyai sifat asin, karena mengandung garam NaCl. Kadar garam NaCl dalam air laut 3%. Dengan keadaan ini, maka air laut tak memenuhi syarat untuk air minum (Sutrisno, 2002).

2. Air hujan

Air hujan merupakan sumber utama air di bumi. Walau pada saat presipitasi merupakan air yang paling bersih, air tersebut cenderung mengalami pencemaran ketika berada di atmosfer. Pencemaran yang berlangsung di atmosfer itu dapat disebabkan oleh partikel debu, mikroorganisme, dan gas, misalnya, karbon dioksida, nitrogen, dan ammonia (Chandra, 2012).

3. Air permukaan

Adalah air yang mengalir di permukaan bumi. Pada umumnya air permukaan ini akan mendapat pengotoran selama pengalirannya, misalnya oleh lumpur, batang-batang kayu, daun-daun, kotoran industri kota dan sebagainya (Sutrisno, 2002).

Air permukaan ada 2 macam yakni : a. Air sungai

(23)

b. Air rawa/danau a. Air sungai

Sungai mempunyai karakteristik umum yaitu debit aliran pengeluaran dan fluktuasi kualitas air sepanjang tahun, hari bahkan jam (Joko, 2010).

b. Air rawa/danau

Kebanyakan air rawa ini berwarna yang disebabkan oleh adanya zat-zat organis yang telah membusuk, misalnya asam humus yang larut dalam air yang menyebabkan warna kuning coklat. Pada permukaan air akan tumbuh algae (lumut) karena adanya sinar matahari dan O2 (Sutrisno, 2002).

1. Air tanah Terbagi atas:

a. Air tanah dangkal b. Air tanah dalam c. Mata air

a. Air tanah dangkal

Terjadi karena daya proses peresapan air dari permukaan tanah. Lumpur akan bertahan, demikian pula dengan sebagian bakteri, sehingga air tanah akan jernih tetapi lebih banyak mengandung zat kimia (garam-garam yang terlarut) karena melalui lapisan tanah yang mempunyai unsur-unsur kimia tertentu untuk masing-masing lapisan tanah. Lapis tanah di sini berfungsi sebagai saringan. Di samping penyaringan, pengotoran juga masih terus berlangsung, terutama pada muka air yang dekat dengan muka tanah, setelah menemui lapisan rapat air, air

(24)

akan terkumpul merupakan air tanah dangkal di mana air tanah ini dimanfaatkan untuk sumber air minum melalui sumur-sumur dangkal (Sutrisno, 2002).

b. Air tanah dalam

Air tanah dalam terdapat setelah lapis rapat air yang pertama. Air tanah dalam pada umumnya tergolong bersih dilihat dari segi mikrobiologi, karena sewaktu proses pengaliran ia mengalami penyaringan alamiah dan dengan demikian kebanyakan mikroba sudah tidak lagi terdapat di dalamnya. Namun, kadar kimia air tanah dalam tergantung dari cara atau pengaliran air tersebut. Pada proses ini, mineral-mineral yang dilaluinya dapat larut dan terbawa, sehingga mengubah kualitas air tersebut (Slamet, J. 1994).

c. Mata air

Adalah air tanah yang keluar dengan sendirinya ke permukaan tanah. Mata air yang berasal dari tanah dalam, hampir tidak berpengaruh oleh musim dan kualitasnya sama dengan keadaan air tanah dalam (Sutrisno, 2002).

2.2 Kandungan bahan kimia

Menurut Sutrisno (2002), air mempunyai sifat melarutkan bahan kimia. Air rumusnya adalah : H2O + X, dimana X merupakan zat-zat yang dihasilkan air

buangan oleh aktivitas manusia selama beberapa tahun. Dengan bertambahnya aktivitas manusia, maka faktor X tersebut dalam air akan bertambah dan merupakan masalah. Faktor X merupakan zat-zat kimia yang mudah larut dalam air dan dapat menimbulkan masalah sebagai berikut:

a. Toksisitas

(25)

1. Pengendapan yang berlebihan.

2. Timbulnya busa yang menetap, yang sulit untuk dihilangkan. 3. Timbulnya respon fisiologis yang tidak diharapkan terhadap rasa. 4. Perubahan dari perwujudan fisik air.

2.2.1 Nitrogen

Nitrogen dan senyawanya tersebar secara luas dalam biosfer. Lapisan atmosfer bumi mengandung sekitar 78% gas nitrogen. Bebatuan juga mengandung nitrogen. Pada tumbuhan dan hewan, senyawa nitrogen ditemukan sebagai penyusun protein dan klorofil. Meskipun ditemukan dalam jumlah yang melimpah di lapisan atmosfer, akan tetapi nitrogen tidak dapat dimanfaatkan oleh makhluk hidup secara langsung. Nitrogen harus mengalami fiksasi terlebih dahulu menjadi NH3-, NH4+, dan NO2-. Meskipun demikian, bakteri Azetobakter dan Clostridium

serta beberapa jenis algae hijau biru (blue-green algae/Cyanophyta), misalnya

Anabaena, dapat memanfaatkan gas N2 secara langsung dari udara sebagai sumber

nitrogen. Meskipun beberapa organisme akuatik dapat memanfaatkan nitrogen dalam bentuk gas, akan tetapi sumber utama nitrogen di perairan tidak terdapat dalam bentuk gas (Effendi, H, 2003).

Di perairan, nitrogen berupa nitrogen anorganik dan organik. Nitrogen anorganik terdiri atas amonia (NH3+), amonium (NH4+), nitrit (NO2-), nitrat (NO3-),

dan molekul nitrogen (N2) dalam bentuk gas. Nitrogen organik berupa protein,

asam amino, dan urea. Bentuk-bentuk nitrogen tersebut mengalami transformasi sebagai bagian dari siklus nitrogen. Tranformasi nitrogen dapat melibatkan ataupun tidak melibatkan makrobiologi dan mikrobiologi. Sumber nitrogen

(26)

organik di perairan berasal dari proses pembusukan makhluk hidup yang telah mati, karena protein dan polipeptida terdapat pada semua organisme hidup. Sumber antropogenik nitrogen organik adalah limbah industri dan limpasan dari daerah pertanian, terutama urea. Transformasi nitrogen yang tidak melibatkan faktor biologi adalah volatilisasi, penyerapan, dan pengendapan (sedimentasi). Kadar nitrogen organik pada perairan alami dan air tanah biasanya rendah, yakni sekitar 0,01 mg/L (Effendi, H, 2003).

Senyawa nitrogen dalam air laut terdapat dalam tiga bentuk utama yang berada dalam keseimbangan yaitu amoniak, nitrit, dan nitrat. Adanya keseimbangan tersebut dipengaruhi oleh kandungan oksigen bebas dalam air. Pada saat kadar oksigen rendah, maka keseimbangan akan bergarak menuju amoniak, sedangkan pada saat kadar oksigen tinggi keseimbangan akan bergerak menuju nitrat. Oleh karena itu, nitrat merupakan hasil akhir dari oksidasi nitrogen dalam air laut. Kadar nitrat akan semakin meningkat dengan bertambahnya kedalaman (Effendi, S, 2006).

Senyawa-senyawa nitrogen terdapat dalam keadaan terlarut juga sebagai bahan tersuspensi. Dalam air, senyawa-senyawa ini memegang peranan sangat penting dalam perairan reaksi-reaksi biologi perairan. Jenis-jenis nitrogen anorganik utama dalam air adalah ion nitrat (NO3-), dan amonium (NH4+). Dalam

kondisi tertentu terdapat dalam bentuk nitrit (NO2-). Sebagian besar dari nitrogen

total dalam air terikat sebagai nitrogen organik, yaitu dalam bahan-bahan yang berprotein, juga dapat berbentuk senyawa/ion-ion lainnya dari bahan pencemar.

(27)

Nitrogen perairan merupakan penyebab utama pertumbuhan yang sangat cepat dari ganggang yang menyebabkan eutrofikasi (Achmad, 2004).

2.2.2 Nitrit

Di perairan alami, nitrit (NO3-) biasanya ditemukan dalam jumlah yang

sangat sedikit, lebih sedikit dari pada nitrat, karena bersifat tidak stabil dengan keberadaan oksigen. Nitrit merupakan bentuk peralihan (intermediate) antara amonia dan nitrat (nitrifikasi), dan antara nitrat dan gas nitrogen (denitrifikasi). Denitrifikasi berlangsung pada kondisi anaerob. Oksidasi amonia menjadi nitrit dilakukan oleh bakteri Nitrosomonas. Oksidasi nitrit menjadi amonia ditunjukkan dalam persamaan reaksi:

Nitrosomonas

2NH3 + 3O2 → 2NO2- + 2H + 2H2O

Ion nitrit dapat berperan sebagai sumber nitrogen bagi tanaman. Keberadaan nitrit menggambarkan berlangsungnya proses biologis perombakan bahan organik yang memiliki kadar oksigen terlarut sangat rendah. Sumber nitrit dapat berupa limbah industri dan limbah domestik (Effendi, H, 2003).

Kadar nitrit pada perairan relatif kecil karena segera dioksidasi menjadi nitrat. Perairan alami mengandung nitrit sekitar 0,001 mg/L dan sebaiknya tidak melebihi 0,06 mg/L. Di perairan, kadar nitrit jarang melebihi 1 mg/L. Kadar nitrit yang lebih dari 0,05 mg/L dapat menyebabkan toksik bagi organisme perairan. Untuk kepentingan peternakan, kadar nitrit sekitar 10 mg/L masih dapat ditolerir. Untuk keperluan air minum, WHO merekomendasikan kadar nitrit sebaiknya tidak lebih dari 1 mg/L. Bagi manusia dan hewan, nitrit bersifat lebih toksik dari pada nitrat. Garam-garam nitrit digunakan sebagai penghambat terjadinya proses

(28)

korosi pada industri. Pada manusia, konsumsi nitrit yang berlebihan dapat mengakibatkan terganggunya proses pengikatan oksigen oleh hemoglobin darah, yang selanjutnya membentuk met-hemoglobin yang tidak mampu mengikat oksigen (Effendi, H, 2003).

2.2.3 Nitrat

Nitrat (NO3-) adalah bentuk utama nitrogen di perairan alami dan

merupakan nutrien utama bagi pertumbuhan tanaman dan algae. Nitrat nitrogen sangat mudah larut dalam air dan bersifat stabil. Senyawa ini dihasilkan dari proses oksidasi sempurna senyawa nitrogen di perairan. Nitrifikasi yang merupakan proses oksidasi amonia menjadi nitrit dan nitrat adalah proses yang penting dalam siklus nitrogen dan berlangsung pada kondisi aerob. Oksidasi nitrit menjadi nitrat dilakukan oleh bakteri Nitrobacter. Oksidasi nitrat menjadi amonia ditunjukkan dalam persamaan reaksi:

Nitrobacter

2NO2- + O2 → 2NO3-

Kadar nitrat-nitrogen pada perairan alami hampir tidak pernah lebih dari 0,1 mg/L. Kadar nitrat lebih dari 5 mg/L menggambarkan terjadinya pencemaran antropogenik yang berasal dari aktivitas manusia dan tinja hewan. Kadar nitrat-nitrogen yang lebih dari 0,2 mg/L dapat mengakibatkan terjadinya eutrofikasi (pengayaan) perairan, yang selanjutnya menstimulir pertumbuhan algae dan tumbuhan air secara pesat (blooming). Kadar nitrat dalam air tanah dapat mencapai 100 mg/L. Air hujan memiliki kadar nitrat sekitar 0,2 mg/L. Pada perairan yang menerima limpasan air dari daerah pertanian yang banyak

(29)

mengandung pupuk, kadar nitrat dapat mencapai 1.000 mg/L. Kadar nitrat untuk keperluan air minum sebaiknya tidak melebihi 10 mg/L

(Effendi, H, 2003).

Nitrat tidak bersifat toksik terhadap organisme akuatik. Konsumsi air yang mengandung kadar nitrat yang tinggi akan menurunkan kapasitas darah untuk mengikat oksigen, terutama pada bayi yang berumur kurang dari lima bulan. Keadaan ini dikenal sebagai methemoglobinemia atau blue baby disease, yang mengakibatkan kulit bayi berwarna kebiruan/cyanosis (Effendi, H, 2003).

(30)

BAB III

METODE PENGUJIAN

3.1 Tempat

Penetapan kadar nitrat (NO3-) dan nitrit (NO2-) dilakukan di Perusahaan

Daerah Air Minum (PDAM) Tirtanadi Sunggal, bagian Instalasi Pengolahan Air (IPA) di laboratorium Pengendalian Mutu yang bertempat di Jln. Pekan Sunggal No. 1a Medan Sunggal.

3.2 Sampel, Alat, dan Bahan

3.2.1 Sampel

Air baku, yaitu air permukaan dari sungai Belawan yang berhulu di kecamatan Pancur Batu dan melintasi kecamatan Medan Sunggal.

3.2.2 Alat A. Nitrat

Colorimeter DR/890, kuvet 25 ml.

B. Nitrit

Colorimeter DR/890, kuvet 25 ml.

3.2.3 Bahan A.Nitrat

Sampel air baku, Nitri ver 3 nitrit reagen powder pillow, Nitra ver 6 powder pillow.

(31)

B. Nitrit

Sampel air baku, Nitri ver 3 nitrit reagen powder pillow.

3.3 Prosedur

3.3.1 Prosedur Analisa Nitrat

1.Hidupkan Colorimeter DR/890.

2. Tekan “PRGM” dan tekan “55” untuk analisa nitrat. 3. Tekan “ENTER”, layar akan menunjukkan mg/L NO3- N.

4. Isi 15 ml sampel air ke dalam kuvet sampel.

5. Tambahkan satu kandungan nitra ver 6 powder pillow, tutup.

6. Tekan “TIMER” kemudian “ENTER”, 3 menit masa reaksi akan dimulai. 7. Kocok larutan yang ada dalam kuvet sampel selama 3 menit.

8. Setelah waktu tercapai, layar akan menunjukkan 2:00 TIMER. 9. Tekan “ENTER”, 2 menit masa reaksi akan dimulai.

10. Setelah waktu tercapai, tuang 10 ml larutan tersebut ke dalam kuvet pertama (sebagai sampel).

11. Tambahkan satu kandungan nitri ver 3 nitrit reagen powder pillow ke dalam kuvet pertama.

12. Tutup dan kocok selama 30 detik, layar akan menunjukkan 15:00 TIMER, 15 menit masa reaksi akan dimulai.

13. Setekah waktu tercapai isi kuvet kedua dengan 10 ml sebagai blanko. 14. Tempatkan kuvet pada dudukan kuvet, lalu tutup.

15. Tekan “ZERO” layar akan menampilkan 0.00 mg/L NO3- N.

(32)

17. Tekan “READ” dan catat hasil analisa nitrat yang ditunjukkan pada layar.

3.3.2 Prosedur Analisa Nitrit

1. Hidupkan Colorimeter DR/890.

2. Tekan “PRGM” dan tekan “60” untuk analisa nitrit. 3. Tekan “ENTER”, layar akan menunjukan mg/L NO2-N.

4. Isi kuvet pertama (sebagai blanko) dan kuvet kedua (sebagai sampel) dengan 10 ml air.

5. Tambahkan satu kandungan nitri ver 3nitrit reagen powder pillow pada kuvet sampel, tutup dan kocok hingga larut.

6. Tekan “TIMER” kemudian “ENTER”, 15 menit masa reaksi akan dimulai. Catatan: warna pink akan muncul jika terdapat nitrit di dalam air.

7. Setelah waktunya tercapai, letakkan kuvet pertama (blanko) ke dalam dudukan kuvet, tutup.

8. Tekan “ZERO”, layar akan menampilkan 0.000 mg/L NO2-N.

9. Letakkan kuvet sampel ke dalam dudukan kuvet, tutup.

(33)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil

Hasil analisis kadar nitrat (NO3-) dan nitrit (NO2-) dalam air baku pada

tanggal 27 Februari 2013 pada tabel di bawah ini.

Tabel 1. Data Analisa

NO Sampel Analisa Hasil Analisa

1 Air baku Nitrat (NO3-) 0,11 mg/L

2 Air baku Nitrit (NO2-) 0,008mg/L

4.2 Pembahasan 4.2.1 Analisis Nitrat

Penetapan kadar nitrat menggunakan alat Colorimeter DR/890 dan kuvet. Dari hasil analisis pada sampel air baku diperoleh 0,11 mg/L. Dimana menurut Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001, kadar maksimal air baku untuk nitrat adalah 10 mg/L. Dari data di atas dinyatakan bahwa air baku sungai Belawan yang berhulu di kecamatan Pancur Batu dan melintasi kecamatan Medan Sunggal layak untuk digunakan sebagai air baku untuk pengolahan air, karena tidak melewati ambang batas air baku yang telah ditetapkan menurut Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001.

4.2.2 Analisis Nitrit

Penetapan kadar nitrit menggunakan alat Colorimeter DR/890 dan kuvet. Dari hasil analisis pada sampel air baku diperoleh 0,008 mg/L. Dimana menurut

(34)

Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001, kadar maksimal air baku untuk nitrit adalah 0,06 mg/L. Dari data di atas dinyatakan bahwa air baku sungai Belawan yang berhulu di kecamatan Pancur Batu dan melintasi kecamatan Medan Sunggal layak untuk digunakan sebagai air baku untuk pengolahan air, karena tidak melewati ambang batas air baku yang telah ditetapkan menurut Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001.

(35)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari analisis yang dilakukan, dapat disimpulkan bahwa kadar nitrat pada air baku yang terdapat di PDAM Tirtanadi IPA Sunggal layak digunakan untuk pengolahan air dan memenuhi syarat karena tidak melewati batas kadar maksimal menurut Peraturan Pemerintah No. 82 tanggal 14 Desember tahun 2001. Begitu juga dengan kadar nitrat yang terdapat di PDAM Tirtanadi IPA Sunggal layak digunakan untuk pengolahan air dan memenuhi syarat karena tidak melewati batas kadar maksimal menurut Peraturan Pemerintah No. 82 tanggal 14 Desember tahun 2001.

5.2 Saran

Sebelum melakukan pengujian, diharapkan memahami metode, prinsip kerja, prosedur percobaan untuk meminimalisir terjadinya kesalahan/kelalaian yang dilakukan dalam pengujian.

(36)

DAFTAR PUSTAKA

Achmad, R. (2004). Kimia Lingkungan. Yogyakarta: Penerbit ANDI Yogyakarta. Halaman 15.

Alamtsier, S. (2004). Prinsip Dasar Ilmu Gizi. Jakarta: Penerbit PT Gramedia Pustaka Utama. Halaman. 221.

Chandra, B. (2012). Pengantar Kesehatan Lingkungan. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran. Halaman 42.

Effendi, H. (2003). Telaah Kualitas Air. Yogyakarta: Penerbit Kanisius. Halaman 22, 145-146, 152-156.

Effendi, S. (2006). Bioindikator Kualitas Air. Yogyakarta: Penerbit Kanisius. Halaman 50-51

Gabriel, J.F. (2001). Fisika Lingkungan. Jakarta: Penerbit Hipokrates. Halaman 11.

Joko, T. (2010). Unit Air Baku Dalam Sistem Penyediaan Air Baku. Yogyakarta: Penerbit Graha Ilmu. Halaman 11, 53, 113

Mangku, (1997). Air Untuk Kehidupan. Jakarta: Penerbit Grasindo. Halaman 9. Slamet, S.J. (2002). Kesehatan Lingkungan. Yogyakarta: Penerbit Universitas

Gadjah Mada. Halaman 82.

Sutrisno, T. (2002). Teknologi Penyediaan Air Bersih. Jakarta: Penerbit Rineka Cipta. Halaman 1-2, 8, 12-19, 52-60.

(37)

Lampiran 1

Hasil analisis kadar nitrat (NO3-) dan nitrit (NO2-) dalam air baku pada tanggal 27

Februari 2013 pada tabel di bawah ini. Tabel 1. Data Analisa

NO Sampel Analisa Hasil Analisa

1 Air baku Nitrat (NO3-) 0,11 mg/L

(38)

Lampiran 2

(39)

Lampiran 3

Peraturam Pemerintah No. 82 Tahun 2001 standar kualitas baku mutu air baku tanggal 14 Desember Tahun 2001 dapat dilihat di bawah ini:

Tabel 2. Baku Mutu Air Baku Bulanan

No Parameter Satuan Kadar maksimum

air baku

1. Temperatur 0C Deviasi 3

2. Kekeruhan NTU -

3. Warna - -

4. Alkalinitas mg/L -

5. Kesadahan mg/L -

6. Besi (Fe) mg/L 0.3

7. Mangan (Mn) mg/L 0.1

8. Aluminium (Al) mg/L -

9. Nitrat (sebagai N) mg/L 10

10. Nitrit (sebagai N) mg/L 0.06

11. Amonia mg/L 0.5

12. pH mg/L 6-9

13. DO mg/L -

14. CO2 Agresif mg/L -

15 Seng (Zn) mg/L 0.05

16. Sianida mg/L 0.02

17. Kromium mg/L 0.05

18. Daya hantar listrik µs/cm -

19. Klorida mg/L -

20. Sulfida mg/L 0.002

(40)