Penentuan Kadar Logam Kromium (Cr), Zink (Zn), dan Selenium (Se) Pada Air Sungai Denai Dengan Metode Inductively Couple Plasma (ICP)

(1)

(2)

BAKU MUTU AIR MINUM (PERMENKES 492/MENKES/PER/IV/2010)

NO PARAMETER SATUAN BAKU MUTU METODE

1 BAU - Tidak berbau Organoleptis

2 RASA - Tidak berasa Organoleptis

3 Fe mg/L 0.3 APHA 3030,22nd ed.2010

4 Mn mg/L 0.4 APHA 3030,22nd ed.2010

5 Zn mg/L 3 APHA 3030,22nd ed.2010

6 Cd mg/L 0.003 APHA 3030,22nd ed.2010

7 Pb mg/L 0.01 APHA 3030,22nd ed.2010

8 Hg mg/L 0.001 APHA 3030,22nd ed.2010

9 As mg/L 0.01 APHA 3030,22nd ed.2010

10 Ba mg/L 0.7 APHA 3030,22nd ed.2010

11 Cu mg/L 2 APHA 3030,22nd ed.2010

12 Ni mg/L 0.07 APHA 3030,22nd ed.2010

13 Se mg/L 0.01 APHA 3030,22nd ed.2010

14 Al mg/L 0.2 APHA 3030,22nd ed.2010

15 Na mg/L 200 APHA 3030,22nd ed.2010

16 NITRIT mg/L 3 SNI 06.6989.9.2004

17 FLUORIDA mg/L 1.5 Spektrofotometri

18 SIANIDA mg/L 0.07 Spektrofotometri

19 pH - 6.5-8.5 IKM/BTKL-MDN/KI

20 NITRAT mg/L 50 Spektrofotometri

21 AMONIAK mg/L 1.5 Spektrofotometri

22 SUHU OC DEVIASI 3OC IKM/BTKL-MDN/K3

23 KLORIDA mg/L 250 SNI 6989.19:2009

24 KROMIUM mg/L 0.05 Spektrofotometri

25 WARNA TCU 15 Spektrofotometri

26 TDS mg/L 500 Elektroda

27 SULFAT mg/L 250 Spektrofotometer

28 KESADAHAN mg/L 500 SNI 06-6989.12-2004

29 KEKERUHAN NTU 5 Spektrofotometri

30 KMnO4 mg/L 10 SNI 06-6989.22-2004


(3)

BAKU MUTU AIR BERSIH (PERMENKES 416/MENKES/PER/IX/1990)

NO PARAMETER SATUAN BAKU MUTU METODE

1 BAU - Tidak berbau Organoleptis

2 RASA - Tidak berasa Organoleptis

3 Fe mg/L 1 APHA 3030,22nd ed.2010

4 Mn mg/L 0.5 APHA 3030,22nd ed.2010

5 Zn mg/L 15 APHA 3030,22nd ed.2010

6 Cd mg/L 0.005 APHA 3030,22nd ed.2010

7 Pb mg/L 0.05 APHA 3030,22nd ed.2010

8 Hg mg/L 0.001 APHA 3030,22nd ed.2010

9 As mg/L 0.05 APHA 3030,22nd ed.2010

10 Se mg/L 0.01 APHA 3030,22nd ed.2010

11 NITRIT mg/L 1 SNI 06.6989.9.2004

12 FLUORIDA mg/L 1.5 Spektrofotometri

13 ZAT ORGANIK mg/L 10 SNI 06-6989.22-2004

14 SIANIDA mg/L 0.1 Spektrofotometri

15 pH - 6.5-9 IKM/BTKL-MDN/KI

16 NITRAT mg/L 10 Spektrofotometri

17 SUHU OC DEVIASI 3OC IKM/BTKL-MDN/K3

18 KLORIDA mg/L 600 SNI 6989.19:2009

19 Cr mg/L 0.05 APHA 3030,22nd ed.2010

20 DETERGEN mg/L 0.5 Spektrofotometri

21 WARNA TCU 50 Spektrofotometri

22 KEKERUHAN NTU 25 Spektrofotometri

23 TDS mg/L 1500 Elektroda

24 SULFAT mg/L 400 Spektrofotometri


(4)

BAKU MUTU AIR SUNGAI (PP No. 82 Tanggal 14 Desember 2001)

NO PARAMETER SATUAN BAKU MUTU METODE

1 Fe mg/L 0.3 APHA 3030,22nd ed.2010

2 Mn mg/L 0.1 APHA 3030,22nd ed.2010

3 Zn mg/L 0.05 APHA 3030,22nd ed.2010

4 Cd mg/L 0.01 APHA 3030,22nd ed.2010

5 Pb mg/L 0.03 APHA 3030,22nd ed.2010

6 Hg mg/L 0.001 APHA 3030,22nd ed.2010

7 As mg/L 0.05 APHA 3030,22nd ed.2010

8 Ba mg/L 1 APHA 3030,22nd ed.2010

9 Cu mg/L 0.02 APHA 3030,22nd ed.2010

10 Se mg/L 0.01 APHA 3030,22nd ed.2010

11 Co mg/L 0.2 APHA 3030,22nd ed.2010

12 DETERGEN mg/L - Spektrofotometri

13 NITRIT mg/L 0.06 SNI 06.6989.9.2004

14 FLUORIDA mg/L 0.5 Spektrofotometri

15 BOD mg/L 2 SNI 06-6989.14-2004

16 COD mg/L 10 SpektrofotometRI

17 DO5 mg/L 6 SNI 06-6989.14-2004

18 PHOSPAT mg/L 0.2 Spektrofotometri

19 TSS mg/L 50 Spektrofotometri

20 SIANIDA mg/L 0.02 Spektrofotometri

21 pH - 6 s/d 9 IKM/BTKL-MDN/KI

22 NITRAT mg/L 10 Spektrofotometri

23 AMONIAK mg/L 0.5 Spektrofotometri

24 Cl BEBAS mg/L 0.03 Spektrofotometri

25 SUHU OC DEVIASI 3OC IKM/BTKL-MDN/K3

26 KLORIDA mg/L 600 SNI 6989.19:2009

27 Cr mg/L 0.05 APHA 3030,22nd ed.2010

28 SULFAT mg/L 400 Spektrofotometri

29 TDS mg/L 1000 Elektroda


(5)

BAKU MUTU AIR LIMBAH (KEPMENLH 51/MENLH/10/1995)

NO PARAMETER SATUAN BAKU MUTU METODE

1 SUHU OC 38 IKM/BTKL-MDN/K3

2 TDS mg/L 2000 Elektroda

3 TSS mg/L 200 Spektrofotometrri

4 pH - 6 s/d 9 IKM/BTKL-MDN/K1

5 Fe mg/L 5 APHA 3030,22nd ed.2010

6 Mn mg/L 2 APHA 3030,22nd ed.2010

7 Zn mg/L 5 APHA 3030,22nd ed.2010

8 Cd mg/L 0.05 APHA 3030,22nd ed.2010

9 Pb mg/L 0.1 APHA 3030,22nd ed.2010

10 Hg mg/L 0.002 APHA 3030,22nd ed.2010

11 As mg/L 0.1 APHA 3030,22nd ed.2010

12 Se mg/L 0.05 APHA 3030,22nd ed.2010

13 Ni mg/L 0.2 APHA 3030,22nd ed.2010

14 Co mg/L 0.4 APHA 3030,22nd ed.2010

15 Ba mg/L 2 APHA 3030,22nd ed.2010

16 Cu mg/L 2 APHA 3030,22nd ed.2010

17 Cr mg/L 0.1 APHA 3030,22nd ed.2010

18 SIANIDA mg/L 0.05 Spektrofotometri

19 SULFIDA mg/L 0.05 Spektrofotometri

20 FLUORIDA mg/L 2 Spektrofotometri

21 KLOR BEBAS mg/L 1 Spektrofotometri

22 AMONIAK BEBAS mg/L 1 Spektrofotometri

23 NITRAT mg/L 20 Spektrofotometri

24 NITRIT mg/L 1 SNI 06.6989.9.2004

25 BOD mg/L 50 SNI 06-6989.14-2004


(6)

(7)

Daftar Pustaka

Chandra, B. 2006. Pengantar Kesehatan Lingkungan. Cetakan Pertama. Jakarta:Penerbit Buku Kedokteran EGC.

Effendi, H. 2003. Telaah Kualitas Air. Yogyakarta: Penerbit Buku Kansius. Gabriel, J, F. 2001. Fisika Lingkungan. Jakarta: Penerbit Hipokrates. Kristanto, P. 2002. Ekologi Industri. Yogyakarta: Penerbit Andi.

Mahida, U. N. 1984. Pencemaran Air dan Pemanfaatan Limbah Industri. Jakarta: C.V. Rajawali.

Montaser, A. 1992. Inductively Coupled Plasma In Atomic Spectrometry. 2nd Edition. New York : VCH Publiher.

Mukono, H. J. 2006. Prinsip Dasar Kesehatan Lingkungan. Surabaya: Airlangga University Press.

Palar, H. 2008. Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat. Jakarta : Rineka Cipta Supardi, I. 2003. Lingkungan Hidup Dan Kelestariannya. Edisi 2. Cetakan

Kedua. Bandung: Penerbit PT.Alumni.

Wardhana, W. A. 1995. Dampak Pencemaran Lingkungan. Edisi Revisi. Yogyakarta:

Penerbit Andi.


(8)

BAB 3

BAHAN DAN METODE

3.1 ALAT DAN BAHAN 3.1.1 Alat – alat

1. Inductively Couple Plasma (ICP) Varian (OES)

2. Pemanas listrik Super Nuova 3. Pipet volume 3 mL, 5 mL, 10 mL, 25 mL Pyrex

4. Labu ukur 1000 mL Pyrex 5. Corong Pyrex 6. Erlenmeyer 250 mL Pyrex

7. pH meter Lutron

3.1.2 Bahan – bahan

1. Larutan baku kromium (Cr(HNO3)2) 1000 mg/L 2. Larutan baku zink (Zn(HNO3)2) 1000 mg/L 3. Larutan baku selenium (Se(HNO3)2) 1000 mg/L

4. Aquadest

5. Asam Nitrat, HNO3 pekat 6. Kertas saring

7. Gas Argon


(9)

3.2 Prosedur Kerja

3.2.1 Preparasi Sampel Untuk Analisa Kromium, Zink, dan Selenium

Sampel yang akan dianalisa adalah air sungai Denai Jl. Tuba 3 yang diambil secara langsung dengan menggunakan botol plastik yang diisi sampai penuh tanpa ada gelembung udara. Sebelum dianalisa dilaboratorium dengan menggunakan alat Inductively Coupled Plasma (ICP) terlebih dahulu dilakukan preparasi sampel, yaitu pertama dilakukan penyaringan. Kemudian filtratnya dipipet ke dalam erlenmeyer sebanyak 25 ml. Lalu ditambahkan HNO3 pekat sedikit demi sedikit melalui dinding erlenmeyer untuk melarutkan logam-logam pada sampel sambil diukur pH-nya dengan menggunakan pH meter sampai mencapai pH± 2.

3.2.2 Pembuatan Larutan Baku

A. Pembuatan Larutan Baku Kromium ( Cr(HNO3)2 ) 10 mg/L

1. Larutan baku kromium (Cr(HNO3)2) 1000 mg/L dipipet sebanyak 5 ml ke dalam labu ukur 500 mL

2. Kemudian, air suling ditambahkan ke dalam labu ukur sampai tepat pada garis tanda

B. Pembuatan Larutan Baku Zink ( Zn(HNO3)2 ) 10 mg/L

1. Larutan baku zink (Zn(HNO3)2)1000 mg/L dipipet sebanyak 5 ml ke dalam labu ukur 500 mL

2. Kemudian, air suling ditambahkan ke dalam labu ukur sampai tepat pada garis tanda


(10)

C. Pembuatan Larutan Baku Selenium ( Se(HNO3)2 ) 10 mg/L

1. Larutan baku selenium (Se(HNO3)2) 1000 mg/L dipipet sebanyak 5 ml ke dalam labu ukur 500 mL

2. Kemudian, air suling ditambahkan ke dalam labu ukur sampai tepat pada garis tanda

3.2.3 Pembuatan Larutan Standar

A. Pembuatan Larutan Standar Kromium Dari larutan Baku Kromium 10 mg/L

1. Larutan baku kromium (Cr(HNO3)2) 5 mg/L dipipet masing sebanyak 0, 5, 10, 25, 50 mL ke dalam setiap labu ukur 100 mL

2. Kemudian, air suling dimasukan kedalam setiap labu ukur sampai tepat garis tanda sehingga diperoleh konsentrasi larutan standar kromium 0 ; 0,5 ; 2; 2,5 ; 5 mg/L

3. Larutan standar tersebut masing-masing dimasukkan ke dalam beaker glass 250 ml

B. Pembuatan Larutan Standar Zink Dari larutan Baku Zink 10 mg/L

1. Larutan baku zink (Zn(HNO3)2) 5 mg/L dipipet masing sebanyak 0, 5, 10, 25, 50 mL ke dalam setiap labu ukur 100 mL

2. Kemudian, air suling dimasukan kedalam setiap labu ukur sampai tepat garis tanda sehingga diperoleh konsentrasi larutan standar zink 0 ; 0,5; 2; 2,5; 5 mg/L

3. Larutan standar tersebut masing-masing dimasukkan ke dalam gelas beaker 250 ml


(11)

C. Pembuatan Larutan Standar Selenium Dari larutan Baku Selenium 5 mg/L 1. Larutan baku selenium (Se(HNO3)2) 5 mg/L dipipet masing sebanyak 0; 2,5;

5; 12,5; 25 mL ke dalam setiap labu ukur 100 mL

2. Kemudian, air suling dimasukan kedalam setiap labu ukur sampai tepat garis tanda sehingga diperoleh konsentrasi larutan standar selenium 0; 0,25; 0,5; 1,25; 2,5 mg/L

3. Larutan standar tersebut masing-masing dimasukkan ke dalam glass beaker 250 ml

3.2.2 Prosedur Analisa

1. Dihidupkan komputer yang telah terprogram dan disesuaikan untuk penggunaan alat ICP.

2. Dialirkan gas argon ke ICP melalui suatu pipa, ditunggu selama 5 menit

3. Dihidupkan instrumen ICP, ditunggu selama 10 menit.

4. Dihidupkan water chiller, tunggu 5 menit sampai termperatur stabil (sekitar 23oC -24 oC).

5. Dipilih elemen logam yang akan dianalisa yang tertera pada layar komputer.

6. Dipilih pengaturan panjang gelombang untuk setiap elemen logam yang akan dianalisa pada layar komputer. Dimana panjang gelombang untuk kromium 267,716 nm, zink 213 nm, selenium 196,026 nm. 7. Dipilih jumlah larutan standart untuk masing-masing logam yang akan

dianalisa pada layar komputer, dimana sebelumnya alat ICP telah dikalibrasi terlebih dahulu dengan larutan standar setiap logam yang akan dianalisa agar konsentrasi setiap logam pada sampel dapat diketahui.

8. Diisapkan larutan sampel kedalam alat ICP melalaui pipa injeksi alat. 9. Ditunggu sebentar untuk proses analisa didalam alat ICP, akan muncul

hasilnya pada layar komputer.


(12)

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Data Percobaan

Tabel 4.1 Data Analisa Sampel dengan Inductively Coupled Plasma (ICP)

No Parameter Hasil Analisa (mg/L) Rata – rata (mg/L)

1 Zink (Zn) 0,01060 0,00405

0,00238 0,00275 0,00050

2 Kromium (Cr) 0,0 3981 0,04042

0,04007 0,04128 0,04055

3 Selenium (Se) 0,00066 0,00033

0,00027 0,00016 0,00024

4.2 Perhitungan

4.2.1 Perhitungan Kadar Zink (Zn)

Vrata-rata Zn =

4

4 3 2

1 V V V

V + + +

Vrata-rata Zn =

4 00050 , 0 00275 , 0 00238 , 0 01060 ,

0 + + +

Vrata-rata Zn = 4 01623 , 0


(13)

4.2.2 Perhitungan Kadar Kromium (Cr)

Vrata-rata Cr =

4

4 3 2

1 V V V

V + + +

Vrata-rata Cr =

4 04055 , 0 04128 , 0 04007 , 0 03981 ,

0 + + +

Vrata-rata Cr = 4 16171 , 0

Vrata-rata Cr = 0,04042

4.2.2 Perhitungan Kadar Selenium (Se)

Vrata-rata Se =

4

4 3 2

1 V V V

V + + +

Vrata-rata Se =

4 00024 , 0 00016 , 0 00027 , 0 00066 ,

0 + + +

Vrata-rata Se = 4 00133 , 0


(14)

4.2 Pembahasan

Dari hasil pemeriksaan sampel air sungai Denai Jln. Tuba 3 yang sudah tersedia di laboratorium yang dilaksanakan di laboratorium BTKLPP (Balai Teknik Kesehatan Lingkungan dan Pengendalian Penyakit) pada bulan Januari 2013, diperoleh hasil analisa dengan metode Inductively Coupled Plasma (ICP) untuk kromium (Cr) 0,04042 mg/L, zink (Zn) 0,00405 mg/L, dan selenium (Se) 0,00033 mg/L. Hasil tersebut belum melewati batas normal berdasarkan baku mutu air sungai menurut Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001, dimana untuk zink, kromium dan selenium masing-masing adalah 0,05 mg/L,0,05 mg/L, dan 0,01 mg/L.

Hal ini dikarenakan dalam perjalanan aliran sungai tersebut belum mengalami kontaminasi, baik karena adanya erosi dari pinggiran air sungai, pencemaran dari limbah domestik penduduk yang tinggal disekitar aliran sungai dan juga karena limbah Industri, karena tidak terdapatnya industri-industri kimia di dekat sungai yang kemungkinan membuang limbahnya ke sungai tersebut. Sehingga air sungai tersebut masih dapat dikonsumsi untuk keperluan sehari-hari masyarakat, namun sebaiknya dilakukan pengolahan telebih dahulu.

Pencemaran air pada dasarnya berasal dari limbah industri, limbah rumah tangga dan pertanian. Pencemaran air berdampak luas, misalnya dapat meracuni sumber air minum, meracuni makanan hewan, ketidakseimbangan ekosistem sungai dan danau, pengrusakan hutan akibat hujan asam, dan sebagainya. Bahan anorganik biasanya berasal dari kegiatan industri yang melibatkan penggunaan berbagai jenis logam didalamnya seperti zink, kromium dan selenium. Bahan


(15)

anorganik ini sulit didegradasi oleh mikroorganisme. Akibatnya jika kadarnya berlebih akan membahayakan.

Apabila konsentrasi logam berat zink dalam perairan berada pada konsentrasi yang tinggi, maka kemungkinan besar logam zink dapat terakumulasi dalam tubuh biota air. Pada konsentrasi yang tinggi logam berat zink dapat bersifat racun bagi mikroorganisme dan makhluk hidup lainnya. Khususnya diperairan, kadar zink sebesar 0,015 ppm dapat menurunkan aktivitas fotosintesa tumbuhan perairan dan konsentrasi 0,02 ppm dapat menurunkan proses pertumbuhan fitoplankton, yang jika berkelajutan dapat memutus hubungan rantai makanan (Widowati, 2008).

Kadar kromium maksimum yang diperkenankan bagi kepentingan air minum adalah 0,05 mg/liter. Kadar kromium diperkirakan aman bagi kehidupan akuatik adalah 0,05 mg/liter. Kadar kromium 0,1 mg/liter dianggap berbahaya bagi kehidupan organism (Effendi, 2003).

Pencemaran selenium pada air dapat meracuni tanah yang sangat berbahaya bagi pertanian. Konsentrasi selenium yang tinggi dapat menyebabkan keracunan. Rata-rata kadar selenium diperairan adalah sebesar 0,02 ppm. Sumber lain selain dari alam, juga berasal dari aktivitas manusia, antara lain dari pembakaran batubara, penambangan, peleburan buji sufida, pemberian warna pada produk enamel, kaca, dan keramik dan industri karet (Widowati, 2008)


(16)

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 KESIMPULAN

Dari hasil analisa yang telah dilakukan pada sampel air sungai Denai diperoleh kadar kromium (Cr) 0,04042 mg/L, zink (Zn) 0,00405 mg/L, dan selenium (Se) 0,00033 mg/L. Kadar ini masih berada dibawah nilai ambang batas yang telah ditetapkan dalam Peraturan Pemerintah No. 82 tahun 2001

5.2 SARAN

a. Sebaiknya hasil analisa tersebut dapat digunakan sebagai informasi bagi masyarakat yang tinggal disepanjang aliran sungai tersebut, sehingga masyarakat yang menggunakan sumber air tersebut mengetahui apakah air itu baik atau tidak untuk dikonsumsi dan agar masyarakat dapat lebih menjaga kebersihan lingkungan air tersebut.

b. Sebaiknya dilakukan pengolahan air bersih yang diperoleh dari air sungai secara rutin sebelum disalurkan ke masyarakat luas untuk dikonsumsi.


(17)

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 AIR

Air merupakan zat ang paling penting dalam kehidupan. Sekitar tiga per empat bagian dari tubuh kita terdiri dari air dan tidak seorangpun dapat bertahan hidup lebih dari 4-5 hari tanpa minum air. Selain itu, air juga dipergunakan untuk memasak, mencuci, mandi dan membersihkan kotoran yang ada disekitar rumah. Air juga digunakan untuk keperluan industri, petanian, pemadam kebakaran, tempat rekreasi, transportasi dan lain-lain. Penyediaan sumber air bersih harus dapat memenuhi kebutuhan masyarakat karena persediaan air bersih yang terbatas memudahkan timbulnya penyakit di masyarakat (Chandra, 2006).

Air bersih merupakan salah satu kebutuhan pokok manusia yang diperoleh dari berbagai sumber, tergantung pada kondisi daerah setempat. Saat ini, masalah yang dihadapi oleh sumber daya air meliputi kuantitas air yang sudah tidak mampu memenuhi kebutuhan yang terus meningkat dan kualitas air untuk kebutuhan domestik yang semakin menurun. Kegiatan Industri, domestik dan kegiatan lain berdampak negatif terhadap sumber daya air, antara lain menyebabkan penurunan kualitas air. Kondisi ini dapat menimbulkan gangguan , kerusakan dan bahaya bagi semua makhluk hidup yang bergantung pada sumber daya air. Oleh karena itu, diperlukan pengelolahan dan perlindungan sumber daya air secara saksama.

Adapun penggolongan air menurut peruntukannya adalah sebagai berikut : a. Golongan A, yaitu air yag dapt digunakan sebagai air minum secara


(18)

b. Golongan B, yaitu air yang dapat digunakan sebagai air baku air minum c. Golongan C, yaitu air dapat digunakan keperluan perikanan dan

peternakan

d. Golongan D, yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan pertanian, usaha diperkotaan, industri, dan pembangkit listrik tenaga air (PLTA) Pengelolahan sumber daya air sangat penting, agar dapat dimanfaatkan ecara berkelanjutan dengan tingkat mutu yang diinginkan. Salah satu langkah pengelolahan yang dilakukan adalah pemantauan dan interpretasi data kualitas air. Mencakup kualitas fisika, kimia, dan biologi. Namun, sebelum melangkah pada tahap pengelolaan, diperlukan pemahaman yang baik tentang terminologi, karakteristik, dan interkoneksi parameter – parameter kualitas air (Effendi, 2003).

2.1.1 Sifat Air

Air memiliki sifat yang khas yang tidak dimiliki oleh senyawa kimia yang lain. Karakteristik air (Effendi, 2003) :

1. Pada kisaran suhu yang sesuai dengan kehidupan, yakni 0o C (32o F) – 100o C, air berwujud cair. Suhu 0o C merupakan titik beku (freezing

point) dan suhu 100o C merupakan titik didih (boiling point) air.

2. Perubahan suhu air berlangsung lambat sehingga air memiliki sifat sebagai penyimpan panas yang baik. Sifat ini memungkinkan air tidak menjadi panas ataupun dingin dalam seketika.

3. Air memerlukan panas yang tinggi dalam proses penguapan. 4. Air merupakan pelarut yang baik.


(19)

6. Air merupakan satu-satunya senyawa yang merenggang ketika membeku. Pada saat membeku, air merenggang sehingga es memiliki densitas (massa/volume) yang lebih rendah daripada air. Dengan demikian, es akan mengapung didalam air.

2.1.2 Fungsi Air

Air sangat penting dalam kehidupan kita. Tanpa air kelangsungan hidup hanya beberapa hari saja. Air merupakan bahan bangunan dari setiap sel, kandungan air bagi setiap jaringan tubuh sangat bervariasi misalnya jaringan otot sekitar 7,5 %, jaringan lemak sekitar 2 %, darah sekitar 90 %. Air merupakan bahan pelarut didalam tubuh dan membantu dalam pelembutan makanan. Suhu tubuh secara tidak langsung diatur oleh air dengan cara penyerapan melalui paru-paru dan keringat melalui kulit. Kebutuhan air untuk diminum setiap hari 2 liter (bagi orang dewasa). Setiap individu memerlukan air sekitar 60 liter/hari (untuk minum, cuci dan sebagainya).

Air banyak diperlukan dalam berbagai bidang, anatara lain (Gabriel, 2001):

1. Keperluan industri, yaitu dipakai sebagai bahan pelarut, sebagai bahan pendingin.

2. Keperluan pembangkitan tenaga listrik dikenal dengan nama PLTA 3. Keperluan irigasi (pertanian)

4. Keperluan trasnportasi

5. Sebagai sarana olahraga ( ski air, berselancar, kolam renang ) 6. Sebagai sarana pariwisata (air terjun)


(20)

8. Keperluan kedokteran ( hidroterapi, sebagai bahan pelarut obat, sebagai bahan infus).

Proses kimia yang terjadi dalam tubuh kita yaitu disebut metabolisme, berlangsung dalam medium air. Molekul air juga ikut dalam banyak reaksi kimia metabolisme. Air merupakan alat untuk mengangkut zat dari bagian tubuh yang satu ke bagian lain. Misalnya darah, yang sebagian besar terdiri atas air, mengalir keseluruh bagian tubuh dan membawa oksigen yang terikat pada sel darah merah kesemua sel dalam tubuh. Air juga diperlukan untuk mengatur suhu tubuh (Mahida, 1984).

2.1.3 Tujuan Pemantauan Kualitas Air

Kualitas air ditentukan oleh banyak faktor, yaitu zat terlarut , zat yang tersuspensi, dan makhluk hidup, khususnya zat renik dialam air. Air murni, yang tidak mengandung zat yang tidak terlarut, tiak baik untuk kehidupan kita. Sebaliknya zat yang terlaut ada yang bersifat racun.

Apabila zat yang terlarut, zat yang tersuspensi dan makhluk hidup dalam air membuat kualitas air menjadi tidak sesuai untuk kehidupan kita, air itu disebut tercemar. Pencemaran dapat berasal dari beberapa sumber. Sumber pencemaran yang paling utama dinegara kita adalah limbah rumah tangga. Pencemran itu berasal dari kira – kira 150 juta orang. Yang terkena menderita dari pencemaran itu juga berjuta orang (Mahida, 1984).

Pemantauan kualitas air suatu peraiaran memiliki tiga tujuan utama sebagai berikut (Effendi, 2003):

1. Enviromental Surveillance, yakni tujuan untuk mendeteksi dan


(21)

kualitas lingkungan dan mengetahui perbaikan kualitas lingkungan setelah pencemar tersebut dihilangkan.

2. Establising Water – Quality Criteria, yakni tujuan untuk mengetahui

hubungan sebab akibat antara perubahan sebab akibat antara perubahan variable – variable ekologi perairan dengan parameter fisika dan kimia, untuk mendapat baku mutu kualitas air.

3. Apparsial of Resourses, yakni tujuan untuk mengetahui gambaran

kualitas air pada suatu tempat secara umum.

2.1.4 Pencemaran Air

Pencemaran air adalah penyimpanan sifat-sifat air dari keadaan normal, bukan dari kemurniannya. Air yang tersebar di alam semesta ini tidak pernah terdapat dalam bentuk murni, namun bukan berarti bahwa semua air sudah tercemar. Walawpun di daerah pegunungan atau hutan yang terpencil dengan udara yang bersih dan bebas dari pencemaran , air hujan yang turun diatasnya selalu mengandung bahan-bahan terlarut seperti CO2, O2, dan N2 serta bahan-bahan tersuspensi misalnya debu dan partikel-partikel lainnya yang terbawa air hujan dari atmosfer (Kristanto, 2002).

Menurut Peraturan Menteri Kesehatan RI No. 173/Menkes/VII/77. Pencemaran air adalah suatu peristiwa masuknya zat ke dalam air yang mengakibatkan kualitas (mutu) air tersebut menurun sehingga dapay mengganggu atau membahayakan kesehatan masyarakat. Menurut Peraturan Pemerintah RI No. 20 tahun 1990. Pencemaran air adaah masuknya atau dimasukannya makhluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain ke dalam air oleh kegiatan manusia,


(22)

sehingga kualitas air turun sampai ketingkat tertentu yang membahayakan, yang mengakibatkan air tidak berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya.

Beberapa sumber pencemaran air antara lain (Mukono, 2000) : a. Domestik (Rumah Tangga)

Yaitu berasa dari pembuangan air kotoran dari kamar mandi, kakus dan dapur.

b. Industri

Secara umum jenis polutan air dari industri dapat dikelompokan sebagai berikut :

1) Fisik

Pasar atau lumpur yang tercampur dalam limbah air. 2) Kimia

Bahan Pencemar yang berbahaya : Merkuri (Hg), Cadmium (Cd), Timah hitam (Pb), pestisida dan jenis logam berat lainnya.

3) Mikrobiologi

Berbagai macam bakteri, virus, parasit, dan lain-lainnya. Misalnya yang berasal dari pabrik yang mengolah hasil ternak, rumah potong dan tempat pemerahan susu sapi.

4) Radioaktif

Beberapa bahan radioaktif yang dihasilkan oleh Pembangkitan Listrik Tenaga Nuklir (PTLN) dapat pula menimbulkan pencemaran air.


(23)

c. Pertanian dan Perkebunan

Polutan air dari pertanian/perkebunan dapat berupa : 1) Zat kimia

Misalnya : berasal dari penggunaan pupuk, pestisida seperti (DDT, Dieldrin dan lain-lain)

2) Mikrobiologi

Misalnya : virus, bakteri, parasit yang berasal dari kotoran ternak dan cacing tambang dilokasi perkebunan.

3) Zat radioaktif

Berasal dari penggunaan zat radioaktif yang dipakai dalam proses pematangan buah, mendapatkan bibit unggul, dan mempercepat pertumbuhan tanaman.

2.1.5 Indikator Pencemaran Air

Indikator atau tanda bahwa air lingkungan telah tercemar adalah adanya perubahan atau tanda yang dapat diamati melalui :

1. Perubahan Suhu Air

Alam kegiatan industri seringkali suatu proses disertai dengan timbulnya suatu panas reaksi atau panas dari suatu gerakan mesin. Agar proses industri dan mesin-mesin yang menujang kegiatan tersebut dapat berjalan baik maka panas yang terjadi harus dihilangkan. Penghilangan panas dilakukan dengan proses pendinginan air. Air pendingin akan mengambil panas yang terjadi. Air yang menjadi panas terebut kemudian dibuang ke sungai maka air sungai akan menjadi panas. Air sungai yang suhunya naik akan mengganggu kehidupan hewan air dan organism air lainnya karena kadar oksigen yang terlarut dalam air akan turun


(24)

bersamaan dengan keadaan suhu. Padahal setiap kehidupan memerukan oksigen untuk bernafas. Oksigen yang terlarut dalam air berasal dari udara yang secara lambat terdifusi ke dalam air. Makin tinggi kenaikan suhu air makin sedikit oksigen terlarut didalamnya.

2. Perubahan pH atau Konsentrasi Ion Hidrogen

Air normal yang memenuhi syarat untuk suatu kehidupan mempunyai pH berkiksar anatara 6.7 – 7,5. Air dapat bersifat asam atau basa tergantung pada besar kecilnya pH air atau besarnya konsentrasi ion hidrogen di dalam air. Air yang mempunyai pH lebih kecil dari pH normal bersifat asam, sedangkan air yang mempunyai pH lebih besar dari normal akan bersifat basa. Air limbah dan bahan buangan dari kegiatan industri yang dibuang ke sungai akan mengubah pH air yang pada akhirnya dapat mengganggu kehidupan organisme di alam air.

3. Perubahan Warna, Bau, dan Rasa Air

Bahan buangan dan air limbah dari kegiatan industri yang berupa bahan anorganik dan bahan buangan dan air limbah industri dapat larut dalam air maka akan terjadi perubahan warna air. Air dalam keadaan normal dan bersih tidak akan berwarna, sehingga tampak bening dan jernih. Bau yang juga keluar dari dalam air dapat langsung berasal dari bahan buangan atau air limbah dari kegiatan industri, atau dapat pula berasa dari hasil degradasi bahan buangan oleh mikroba yang hidup didalam air. Timbulnya bau pada air lingkungan secara mutlak dapat dipakai sebagai salah satu tanda terjadinya tingkat pencemaran air yang cukup tinggi. Air yang mempunyai rasa biasannya berasal dari garam–garam yang terlarut. Bila hal ini terjadi maka berarti juga telah terjadi pelarutan ion–ion logam


(25)

yang dapat mengubah konsentrasi ion hidrogen dalam air. Adanya rasa pada air pada umumnya diikuti pula dengan perubahan pH air.

4. Timbulnya Endapan, Koloidal, Bahan Terlarut

Endapan dan koloidal serta bahan terlarut berasal dari adanya bahan buangan industri yang berbentuk padat. Bahan buangan industri yang berbentuk padat kalau tidak dapat larut sebagian akan menjadi koloidal. Apa bila endapan dan koloidal yang terjadi berasal dari bahan buangan organik, maka mikroorganisme, dengan bantuan oksigen yang terlarut di dalam air, akan melakukan degradasi bahan organik tersebut sehingga menjadi bahan yang lebih sederhana. Dalam hal ini kandungan oksigen, yang terlarut di dalam air akan berkurang sehingga oganisme lain yang memerlukan oksigen akan terganggau pula. Kalau bahan buangan industri berupa bahan anorganik yang dapat larut maka air akan mendapat tambahan ion-ion logam yang berasal dari bahan anorganik tersebut. Banyak bahan anorganik yang memberikan ion-ion logam berat yang pada umumnya bersifat racun, seperti kadmium. kromium dan timbal.

5. Mikroorganisme

Seperti telah dibahas pada bagian sebelumnya, bahwa mikroorganisme sangat berperan dalam proses degradasi bahan buangan dari kegiatan industri yang dibuang ke air lingkungan, baik sungai, danau maupun laut. Kalau bahan buangan yang harus didegradasi cukup banyak , berarti mikroorganisme akan ikut berkembang biak. Pada perkembang biakan mikroorganisme ini tidak tertutup kemugkinan bahwa mikroba patogen ikut berkembang pula. Mikroba patogen adalah penyebab timbulnya berbagai macam penyakit. Pada umumnya industri


(26)

pengolahan bahan makanan berpotensi untuk menyebabkan berkembang biaknya mikrorganisme, termasuk mikroba patogen.

6. Meningkatnya Zat Radioaktif Pada Lingkungan

Mengingat bahwa zat radioaktif dapat menyebabkan berbagai macam kerusakan biologis apalagi apabila tidak ditangani dengan benar, maupun melalui efek langsung maupun efek tertunda, maka tidak dibenarkan dan tidak etis bila ada yang membuang bahan sisa radioaktif ke lingkungan sudah ada sejak terbentuknya bumi ini, namun kita tidak boleh menambah radioaktif lingkungan dengan membuang secara sembarangan bahan sisa radioaktif ke lingkungan. Secara nasional sudah ada peraturan perundangan yang mengatur masalah masalah bahan sisa (limbah) radioaktif. Mengenai hal ini Badan Tenaga Atom Nasional (BATAN) secara aktif mengawasi pelaksanaan peraturan perundangan tersebut.

2.1.6 Dampak Pencemaran Air

Air yang telah tercemar dapat mengakibatkan kerugian yang besar bagi manusia. Kerugian yang disebabkan oleh pencemaran air dapat berupa :

1. Air Menjadi Tidak Bermanfaat Lagi

Air yang tidak dapat dimanfaatkan lagi akibat pencemaran air merupakan kerugian yang terasa secara langsung oleh manusia. Kerugian langsung ini pada umumnya disebabkan oleh terjadinya pencemaran air oleh berbagai komponen pencemar air. Bentuk kerugian langsung ini antara lain berupa : air tidak dapat digunakan lagi untuk keperluan rumah tangga, air tidak dapat digunakan untuk keperluan industri, air tidak dapat digunakan untuk keperluan pertanian.


(27)

2. Air Menjadi Penyebab Penyakit

Air lingkungan yang bersih sangat didambakan oleh setiap orang. Air lingkungan yang bersih saat ini termasuk barang yang langka harus dijaga kelestariannya. Untuk mendapatkan air lingkungan yang bersih, tebusan tersebut akan menjadi mahal apabila manusia tidak disiplin di dalam mematuhi perundangan lingkungan hidup yang bersih merupakan tanggung jawab bersama.

Air lingkungan yang kotor karena tercemar oleh berbagai macam komponen pencemar menyebabkan lingkungan hidup menjadi tidak nyaman untuk dihuni. Pencemaran air dapat menimbalkan kerugian yang leih jauh lagi yaitu kematian. Kematian dapat terjadi karena pencemaran yang terlalu parah sehingga air telah menjadi penyebab berbagai macam penyakit (Whardhana, 2004).

2.1.7 Usaha Mencegah Pencemaran Air

Usaha pencegahan pencemaran air bukan merupakan proses yang sederhana, tetapi melibatkan berbagai faktor sebagai beriku (Supardi, 2003) :

1. Air limbah yang akan dibuang keperairan harus diolah lebih dahulu sehingga memenuhi standar air limbah yang telah ditetapkan pemerintah. 2. Menentukan dan mencegah terjadinya interaksi sinergisme antar polutan

satu dengan lainnya.

3. Menggunakan bahan yang dapat mencegah dan menyerap minyak yang tumpah diperairan.

4. Tidak membuang air limbah rumah tangga langsung kedalam perairan. Hal itu mencegah pencemaran oleh bakteri.


(28)

5. Limbah radioaktif harus diproses dahulu agar tidak mengandung bahaya radiasi dan barulah dibuang diperairan.

6. Mengeluarkan dan menguraikan detergen atau bahan kimia lain dengan menggunakan aktivitas mikroba tertentu sebelum dibuang kedalam perairan umum.

2.2. Kromium

Kata kromium berasal dari bahasa Yunani (Chroma) yang berarti warna. Dalam bahan kimia, kromium dilambangkan “Cr”. Sebagai salah satu unsur logam berat, kromium mempunyai nomor atom (NA) 24 dan mempunyai berat atom (BA) 51,996. Logam kromium pertama kali ditemukan oleh Vagueline pada tahun 1797. Satu tahun setelah unsur ini ditemukan, diperoleh cara untuk mendapatkan logam kromium

Logam kromium murni tidak pernah ditemukan di alam. Logam ini di alam ditemukan dalam bentuk persenyawaan padat atau mineral dengan unsur-unsur lain. Sebagai bahan mineral, kromium paling banyak ditemukan dalam bentuk “Chromite”(FeOCr2O3). Kadang-kadang pada batuan mineral chromite juga ditemukan logam-logam Mg (magnesium), Al (alumunium), dan senyawa SiO3 (silikat). Logam-logam dan senyawa silikat tersebut dalam mineral chromite bukanlah merupakan penyusunan pada chromite melainkan berperan sebagai pengotor (impurities).

Logam kromium dapat masuk ke dalam semua strata lingkungan, apakah itu pada strata perairan, tanah, ataupun udara (lapisan atmosfer). Kromium yang masuk kedalam strata lingkungan dapat datang dari bermacam-macam sumber.


(29)

Tetapi sumber-sumber masukan logam kromium kedalam strata lingkungan yang umum dan diduga paling banyak adalah dari kegiatan-kegiatan perindutsrian, kegiatan rumah tangga dan dari pembakaran serta mobilisasi bahan-bahan bakar.

Dalam badan perairan kromium dapat masuk melalui dua cara, yaitu secara alamiah dan nonalamiah. Masuknya kromium secara alamiah dapat terjadi disebabkan oleh beberapa faktor fisika, seperti pengikisan yang terjadi pada batuan mineral. Di samping itu debu-debu dan partikel kromium yang di udara akan dibawa turun oleh air hujan. Masukan kromium yang terjadi secara nonalamiah lebih merupakan dampak atau efek dari aktivias yang dilakukan manusia. Sumber-sumber kromium yang berkaitan dengan aktivitas manusia dapat berupa limbah atau buangan industri sampai buangan rumah tangga.

Dalam badan perairan, terjadi bermacam-macam proses kimia, mulai dari proses pengompleksan sampai pada reaksi redoks. Proses kimia tersebut terjadi pada logam kromium yang ada di perairan. Proses kimia seperti pengompleksan dan sistem reaksi redoks, dapat mengakibatkan terjadinya pengendapan dan atau sedimentasi logam kromium di dasar perairan. Proses-proses kimiawi yang berlangsung dalam badan perairan juga dapat mengakibatkan terjadinya peristiwa reduksi dari senyawa-senyawa Cr6+ yang sangat beracun menjadi Cr3+, dapat berlangsung bila badan perairan berada dan atau mempunyai lingkungan yang bersifat asam. Untuk perairan yang berlingkungan basa,ion-ion Cr3+ akan diendapkan didasar perairan (Palar, 2008).

Kadar kromium maksimum yang diperkenankan bagi kepentingan air minum adalah 0,05 mg/liter. Kadar kromium pada perairan tawar biasanya kurang dari 0,001 mg/liter dan pada perairan laut sekitar 0,00005 mg/liter . kromium


(30)

trivalent biasanya tidak ditemukan diperairan tawar, sedangkan pada perairan laut sekitar 50% kromium merupakan kromium terivalen.

Garam-garam kromium yang masuk kedalam tubuh manusia akan segera dikeluarkan oleh tubuh. Akan tetapi, jika kadar kromium tersebut cukup besar, akan mengakibatkan kerusakan pada sistem pencernaan. Kadar kromium yang diperkenankan pada air minum adalah 0,05 mg/liter. Toksisitas kromium yang dipengaruhi oleh bentuk oksidasi kromium, suhu, dan pH. Kadar kromium diperkirakan aman bagi kehidupan akuatik adalah 0,05 mg/liter. Kadar kromium 0,1 mg/liter dianggap berbahaya bagi kehidupan organism (Effendi, 2003).

Dosis fatal senyawa kromium yang larut dalam air dan memungkinkan keracunan melalui mulut, seperti kalium kromat, kalium bikromat, dan asam kromat, kira-kira 5 g. Pada kematian yang disebabkan oleh keracunan senyawa kromium dapat terjadi nefritis yang disertai oleh pendarahan. Gejala klinis keracunan akut melalui mulut dapat menyebabkan kepala pening, rasa sangat haus, sakit perut, muntah, syok, dan oliguria atau anuria. Kematian yang terjadi karena uremia.

2.3 Zink

Seng (zinc) termasuk unsur yang terdapat dalam jumlah berlimpah dialam. Kadar zink pada kerak bumi sekitar 70 mg/kg. Kelarutan unsur oksida zink dalam air relatif rendah. Zink yang berikatan dengan klorida dan sulfat mudah terlarut, sehingga kadar zink dalam air sangat dipengaruhi oleh bentuk senyawanya. Ion zink mudah terserap kedalam sedimen dan tanah. Silikat terlarut dapat meningkatkan kadar zink, karena silikat mengikat zink. Jika perairan bersifat


(31)

asam, kelarutan seng meningkat. Kadar zink pada perairan alami < 0,05 mg/liter, pada perairan asam mencapai 50 mg/liter, dan pada perairan 001 mg/liter.

Sumber alami utama zink adalah calamine (ZnCO3), sphalarite (ZnS), smithsonite (ZnCO3), dan wilemite (Zn2SiO4). Zink digunakan dalam industri besi baja, cat, karet, tekstil, karet, dan bubur kertas.

Logam zink sebenarnya tidak toksik, tetapi dalam keadaan sebagai ion, zink bebas memilki toksisitas tinggi. Meskipun zink merupakan unsur esensial bagi tubuh tetapi dalam dosis tinggi zink dapat berbahaya dan bersifat toksik. Paparan zink dosis besar sangat jarang terjadi. Zink tidak diakumulasi sesuai bertambahnya waktu paparan karena seng dalam tubuh akan diatur oleh mekanisme homeostatic, sedangkan kelebihan seng akan diabsorbsi dan disimpan dalam hati.

Zink termasuk unsur yang essensial bagi makhlik hidup, yakni berfungsi untuk membantu kerja enzim. Zink juga diperlukan dalam proses fotosintesis sebagai agen bagi transfer hidrogen dan berperan dalam penbentukan protein. Davis dan Connel (1991) mengemukakan bahwa zink tidak bersifat toksik bagi manusia, akan tetapi pada kadar yang tinggi dapat menimbulkan rasa pada air.

Kadar zink pada air minum sebaiknya tidak lebih 5 mg/liter. Toksisitas zink menurun dengan meningkatnya suhu dan menurunnya oksigen terlarut. Toksisitas zink bagi organisme akuatik (alga, avertebrata, dan ikan) sangat bervariasi,< 1 mg/liter hingga > 100 mg/liter. Bersama-sama dengan kalium, magnesium, kadmium, zink bersifat aditif, tokisitasnya merupakan penjumlahan dari masing-masing logam. Toksisitas zink dan tembaga bersifat sinergetik, yaitu


(32)

mengalami peningkatan,lebih toksik daripada penjumlahan keduanya (Effendi, 2003).

2.4 Selenium

Selenium (Se) dalam bentuk unsur tidak larut dalam air, melainkan terserap ke dalam partikulat. Bentuk selenium yang terlarut adalah selenit (SeO32-) dan selenat (SeO42-). Keberadaan selenium diperairan diperkirakan dapat menurunkan toksisitas arsen dan merkuri.

Kadar selenium pada kerak bumi sekiar 0,1 mg/kg. Sumber alami selenium di perairan adalah ferroslite (FeSe2), chalcopyrite, pentladite, dan pyrrhotite. Selenium banyak digunakan dalam besi, baja, cat, fotografi, pengolahan karet, elektronik, da sebagai insektisida. Selenium merupakan hasil sampingan dari proses batuan, pemurnian kobalt dari lumpur anoda, dan produksi asam sulfit dari lumpur timbal (Pb).

Pencemaran selenium dalam badan air bisa mencemari tanah pertanian melalui kandungan selenium yang mudah larut, contohnya selenat. Setelah terlarut, selenium menuju perairan dan akhirnya mengendap dalam tanah, lalu mengalami evaporasi sehingga selenium mencemari udara. Kadar air selenium bervariasi, tergantung pada faktor lingkungan dan proses geologi. Rata-rata kadar selenium diperairan adalah sebesar 0,02 ppm.

Dalam jumlah renik, selenium merupakan unsur yang essensial bagi hewan. Namun, pada kadar tinggi selenium juga bersifat toksik bagi tumbuhan, meskipun dengan intensitas yang rendah. Bagi hewan dan manusia, selenium bersifat toksik kumulatif. Kombinasi toksisitas selenium dan kadmium terhadap


(33)

alga hijau bersifat antagonistik. Air yang terkontaminasi selenium dapat mengakibatkan kematian dan kecacatan. Pelepasan selenium diakibatkan oleh perubahan cuaca, aktivitas manusia seperti pemurnian, produksi, dan peleburan mineral yang bisa mencemari perairan.

2.5 Inductively Coupled Plasma (ICP)

Inductively Coupled Plasma (ICP) adalah sebuah teknik analisa yang

digunakan untuk mendeteksi keberadaan logam dalam sampel. ICP digunakan untuk menganalisa kadar unsur-unsur logam dari suatu sampel dengan menggunakan metode yang didasarkan pada pengukuran intensitas emisi pada panjang gelombang yang khas untuk setiap unsur.

ICP pada saat ini banyak sekali digunakan untuk optikal spektrofotometri seperti yang sama dikemukakan oleh Velmer Fassel pada awal-awal tahun 1970-an. Gas argon diarahkan melalui obor yang terdiri dari tiga tabung konsentris yang dari kuarsa atau bahan lain yang cocok, seperti yang ditunjukan oleh gambar 2.1 berikut :


(34)

Penampang sebuah obor ICP dan kumparan beban yang menggambarkan urutan pengapian. (A) merupakan gas argon yang berputar-putar melalui obor. (B) merupakan daya frekuensi radio (RF) yang diterapkan pada kumparan beban. (C) merupakan percikan ion yang memproduksi beberapa elektron bebas dalam argon. (D) merupakan elektron bebas yang dipercepat medan radio frekuensi (RF) yang menyebabkan ionisasi lebih lanjut dan membentuk plasma. (E) merupakan sampel aerosol yang membawa aliran ke nebulizer melalui lubang dalam plasma.

Sebuah kumparan tembaga, disebut kumparan beban, mengengelilingi ujung atas obor dan dihubungkan ke generator dan frekuensi radio (RF). Ketika daya (biasanya 700-1500 watt) diterapkan pada kumparan pada tingkat yang sesuai dengan frekuensi generator. Dalam instrumen ICP frekuensi paling baik adalah pada 27 atau 40 megahertz (MHz). Osilasi radio frekuensi (RF) dari arus dalam kumparan menyebabkan medan listrik RF dan magnetik yang akan dibentuk didaerah bagian atas obor. Dengan ini, gas argon yang berputar-putar melalui obor akan terpercikkan, percikannya digunakan ke gas yang menyebabkan beberapa elekron akan diambil dari atom argon. Elektron ini kemudian akan terperengkap dalam medan magnet dan dipercepat oleh medan magnetnya. Dilakukan penambahan energi ke elektron dengan menggunakan kumparan, cara ini dikenal sebagai kopling induktif. Elektron berenergi tinggi ini pada gilirannya akan bertumbukkan dengan atom argon lain, elektron, dan ion argon, membentuk yang dikenal sebagai zat buangan dari ICP. Zat buangan dari ICP kemudian ditransfer melalui proses kopling induktif.

Kebanyakan sampel dianalisa awalnya sebagai cairan yang dinebulasi menjadi aersosl, tetesan sampel menjadi kabut untuk dianalisa oleh alat ICP.


(35)

Sampel aerosol kemudian dibawa kepusat plasma oleh inner (nebulizer) aliran argon. Fungsi pertama dari plasma temperatur tinggi adalah untuk memindahkan larutan, pelarut, aerosolnya, biasanya meninggalkan sampel sebagai partikel garam mikrokopis. Langkah selanjutnya melibatkan dekomposisi partikel garamnya menjadi sebuah gas dari molekul tunggal yang kemudian memisahkan diri menjadi atom (atomisasi). Proses–proses ini, dimana terjadi paling utama di zona pemanasan (PHZ). Proses yang sama yang terjadi dalam nyala api dan tungku yang digunakan untuk atom spektrofotometri serapan atom.

Gambar. 2.2. Proses yang terjadi ketika tetesan sampel diperkenalkan ke dalam debit ICP (Montaser, 1992)

2.5.1 Prinsip Kerja Alat Inductively Coupled Plasma (ICP)

Energi yang ditimbulkan oleh plasma pada Inductively Coupled Plasma


(36)

energi yang lebih tinggi dengan menyerap energi dari plasma. Saat kembali ke kondisi

energi terendah (ground state) terjadi pelepasan energi berupa cahaya, dimana

intensitas cahaya yang dipancarkan sebanding dengan konsentrasi elemen logam yang akan diukur.

Perangkat keras ICP-OES yang utama adalah plasma, dengan bantuan gas akan mengatomisasi elemen dari energi pada keadaan dasar ke tingkat yang lebih tinggi sambil memancarkan energi cahaya. Proses ini terjadi oleh Plasma yang dilengkapi dengan tabung konsentris yang disebut torch, paling sering dibuat dari silika. Torch ini terletak di dalam water-cooled coil of a radio frequency (r.f.)

generator. Gas yang mengalir ke dalam Torch, r.f. diaktifkan dan gas

menghasilkan konduktifitas listrik. Pembentukan induksi plasma sangat

bergantung pada kekuatan magnet dan pola yang mengikuti aliran gas. Perawatan plasma biasanya dengan pemanasan dari gas mengalir. Induksi dari magnet yang yang menghasilkan frekuensi tinggi arus listrik di dalam konduktor.

Sampel yang akan dianalisis harus dalam larutan. Untuk sampel padatan diperlukan preparasi sampel dengan proses pada umumnya dengan larutan asam. Nebulizer berfungsi untuk mengubah larutan sampel menjadi aerosol. Cahaya emisi oleh atom suatu unsur pada ICP harus dikonversi ke suatu sinyal listrik yang dapat diukur banyaknya. Hal ini diperoleh dengan mengubah cahaya tersebut ke dalam komponen radiasi (hampir selalu dengan cara difraksi kisi) dan kemudian mengukur intensitas cahaya dengan photomultiplier tube pada panjang gelombang spesifik untuk setiap elemen. Cahaya yang diemisikan oleh atom atau ion dalam ICP dikonversikan ke sinyal listrik oleh photomultiplier dalam spectrometer. Intensitas dari sinyal dibandingkan intensitas standard yang diketahui


(37)

konsentrasinya yang telah diukur sebelumnya. Beberapa elemen memiliki lebih dari satu panjang gelombang spesifik dalam spektrum yang dapat digunakan untuk analisis. Dengan demikian, pilihan panjang gelombng yang paling sesuai sangat mempengaruhi akurasi.

2.5.2 Bagian-bagian Alat dari ICP

Gambar 2.3 Bagian-bagian alat ICP (Montaser, 1992)

1. Pengkabut (Nebulizer)

Pengkabut adalah bagian yang mengubah cairan menjadi bentuk aerosol yang dapat pindah kedalam plasma. Proses nebulasi adalah salah satu langkah yang paling penting dalam ICP. Cara memperkenalkan sampel yang ideal akan menjadi salah satu penghantar dari semua sampel keplasma pada satu bentuk dimana plasma mungkin akan kembali menghasilkan larutan, uap atomisasi, dan ionisasi. Karena hanya bercak-bercak kecil yang dapat digunakan dalam ICP. Kemampuan untuk menghasilkan bercak kecil pada berbagai jenis sampel yang banyak tergantung pada keperluan dari sebuah nebulizer dari ICP.


(38)

2. Pompa Peristaltik (Pump)

Pompa peristaltik adalah jenis pompa perpindahan yang digunakan untuk memompa berbagai cairan. Pompa ini menggunakan sebuah penggulungan yang mendorong larutan sampel dimana tabung menggunakan proses peristaltik. Tabung pompa peristaltik adalah satu bagian dari sistem ICP yang biasanya memerlukan penggantian yang sering. Analisa harus memeriksa tabung pompa untuk pemakaian sehari-hari, yang umumnya ditandai dengan tekanan permanen di pipa yang dapat dirasakan dengan menjalankan jari seeorang melalui pipa. Kegagalan untuk menggantikan tabung pompa yang aus dpat mengakibatkan kinerja instrumen menurun karena ini dapat mencegah aliran sampel yang akan disampaikan ke pengkabut (nebulizer). Memakai tabung dapat dikurangi dengan melepaskan ketegangan pada pipa ketika pompa tidak digunankan.

3. Bagian Penyemprot (Spray Chamber)

Setelah sampel aerosol dibuat oleh pengkabut, harus diangkut ke obor sehingga disuntikkan ke dalam plasma. Karena tetesan sangat kecil hanya dalam aerosol yang cocok untuk diinjeksikan ke dalam plasma, bagian penyemprot adalah untuk menghapus tetesan besar dari aerosol. Tujuan kedua dari bagoian penyemprot adalah untuk menurunkan tekanan yang terjadi selama nebulisasi, karena pemompaan dari larutan. Secara umum, bagian penyemprot untuk ICP dirancang untuk memungkinkan tetesan dengan diameter sekitar 10 mm atau lebih kecil untuk lolos ke plasma. Dengan pengkabut khas, kisaran tetesan merupakan sekitar 1-5 % dari sampel dikeringkan ke dalam wadah buangan. Bagian penyemprot terbuat dari bahan tahan korosi yang memungkinkan analis


(39)

untuk mengguakan sampel yang mengandung asal fluoride yang dapat merusak kaca ruang semprot.

4. Saluran Air (Drain)

Merupakan bagian yang tampaknya sederhana dari sistem pengenalan sampel, drain yang membawa sampel yang lebih dari ruang semprot untuk wadah buangan dapat berdampak pada kinerja instrumen ICP. Selain membawa pergi sampel berlebihan, sistem pembuangan menyediakan tekanan baik yang diperlukan untuk memaksa sampel aerosol membawa aliran gas melalui tabung

nebulizer injector obor dan masuk ke bit plasma. Jika sistem pembuangan tidak

mengalir secara merata atau jika memungkinkan gelembung untuk melewatinya, injeksi sampel ke dalam plasma mungkin terganggu dan dapat menyebabkan kebisingan sinyal emisi. Saluran air untuk pengenalan sampel ICP dapat dalam berbagai bentuk seperti loop, blok, tabung U, atau bahkan pipa dihubungkan ke pompa peristaltik. Untuk kinerja yang tepat, penting untuk menjaga tingkat cairan dengan sistem pembuangan pada posisi yang dianjurkan. juga ketika memperkenalkan sampel dasar organik ke dalam ICP, mungkin perlu untuk menggunakan pipa saluran pembuangan yagn ditunjukan untuk digunakan dengan pelarut organik.

5. Obor (Thorch)

Obor yang digunakan saat ini dalam ICP-OES sangat mirip dalam desain dan fungsi dengan yang dilaporkan oleh Fassel diawal-awal ICP. Obor terdiri dari tiga tabung konsentris untuk aliran argon dan injeksi aerosol. Jarak antara dua tabung luar dijaga bersempitan sehingga gas yang dialirkan diamtara mereka muncul dengan kecepaan yang tinggi. Chamber terluar ini juga dirancang untuk


(40)

membuat gas spiral disekitar chamber seperti melanjutkan ke atas. Salah satu fungsi dari gas ini adalah untuk menjaga dinding kuarsa aliran obor dingin dan dengan demikian aliran gas ini awalnya disebut aliran pendingin atau plasma tetapi sekarang disebut “pengeluaran” aliran gas. Untuk argon ICP, aliran gas luar biasanya sekitar 7-15 liter per menit.

6. Generator Frekuensi Radio

Generator Frekuensi Radio (RF) adalah perangakat yang menyediakan daya untuk lanjutan dan memelihara dari debit plasma. Tenaga ini, biasanya mulai dari sekitar 700-1500 watt, yang sudah ditransfer ke gas plasma melalui kumparan beban sekitar bagian atas obor. Kumparan beban, yang bertindak sebagai antenna untuk mentransfer daya RF untuk plasma, biasanya terbuat dari pipa tembaga dan didinginkan oleh air atau gas selama operasi.

7. Transfer Optik

Sampel yang sudah berbentuk aerosol yang sudah diubah oleh obor akan dipancarkan ketransfer optik, kemudian cahaya polikromatis yang dipancarkan akan diubah menjadi cahaya monokromatis.

8. Mikroprosesor (Detektor)

Detector yang berfungsi sebagai pendeteksi kadar logam. Setelah garis emisi yang yang tepat telah diisolasi dengan spektrofotometer, detector dan elektronik yang terkait digunakan untuk mengukur intensitas garis emisi. Sejauh ini detektor paling banyak digunakan untuk ICP adalah tabung photomultiplier (PMT).


(41)

9. Komputer dan Prosesor

Bagian penting dari instrumen ICP adalah kontrol komputer dimasukkan ke dalam instrument. Mayoritas fungsi otomatis instrumen ICP secara langsung dikontrol oleh on-board komputer melalui tombol atau keypad yang terletak pada instrumen. Namun, gunakan komputer eksternal, yang dihubungkan ke on-board komputer instrumen, untuk bertindak sebagai penghubung antara analis dan instrumen. Fungsi penting komputer ini adalah menunjukan hasil kadar logam yang terkandung atau terdeteksi didalam sampel (Montaser, 1992).


(42)

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Air merupakan sumber daya alam yang diperlukan untuk hajat hidup orang banyak, bahkan oleh mahluk hidup. Oleh karena itu, sumber daya air harus dilindungi agar tetap dapat dimanfaatkan 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.

Saat ini, masalah utama yang dihadapi oleh sumber daya air meliputi kualitas 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 yang berdampak negatif terhadap sumber daya air, antara lain menyebabkan penurunan kualitas air. Kondisi ini dapat menimbulkan gangguan, kerusakan, dan bahaya bagi semua makhluk hidup yang bergantung pada sumber daya air. Oleh karena itu, diperlukan pengelolaan dan perlindungan sumber daya air secara seksama.

Pada saat ini, Indonesia telah memiliki Peraturan Pemerintah No.20 tahun 1990 tentang Pengendalian Pencemaran Air dan Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup No. 51 tahun 1995 tentang Baku Mutu Limbah Cair bagi Kegiatan Industri. Pemerintah juga telah mencanangkan program-progam penataan lingkungan yang pada dasarnya berkaitan dengan upaya pengelolahan


(43)

sumber daya air dan sumber daya alam lainnya, dalam rangka pengendalian dampak lingkungan (Effendi, 2003).

Kualitas air ditentukan oleh banyak faktor, yaitu zat yang terlarut, zat yang tersuspensi dan makhluk hidup, khususnya jasad renik, didalam air. Air murni, yang tidak mengandung zat yang terlarut, tidak baik untuk kehidupan kita. Sebaliknya zat yang telarut ada yang bersifat racun. Apabila zat yang terlarut, zat yang tersuspensi dan makhluk hidup dalam air membuat kualitas air menjadi tidak sesuai untuk kehidupan kita, air itu disebut tercemar (Soemarwoto, 1984).

Perkembangan ekonomi di Indonesia menitik beratkan pada pembangunan sektor industri. Disatu sisi, pembangunan akan meningkatkan kualitas hidup manusia dengan meningkatnya pendapatan masyarakat. Disisi lain, pembangunan juga bisa menurunkan kesehatan masyarakat dikarenakan pencemaran yang berasal dari limbah industri dan rumah tangga. Pesatnya pembangunan dan penggunaan berbagai bahan baku logam bisa berdampak negatif, yaitu munculnya kasus pencemaran yang melebihi batas sehingga mengakibatkan kerugian dan meresahkan masyarakat yang tinggal disekitar industri tersebut. Hal ini terjadi karena sangat besarnya resiko terpaparnya logam berat maupun logam transisi yang bersifat toksik dalam dosis atau konsentrasi tertentu.

Di Indonesia, pencemaran logam berat cenderung meningkat sejalan dengan meningkatnya proses industrialisasi. Pencemaran logam berat dalam lingkungan bisa menimbulkan bahaya bagi kesehatan, baik pada manusia, hewan, tanaman, maupun lingkungan. Logam berat dapat menimbukan efek gangguan terhadap kesehatan manusia, tergantung pada bagian mana dari logam berat tersebut yang terikat dalam tubuh serta besar dosis paparan .


(44)

Pada saat ini dikenal sebutan B3 yaitu Bahan Berbahaya Beracun. Bahan Berbahaya Beracun (B3) adalah setiap bahan yang karena sifat atau konsenterasi, jumlahnya, baik secara langsung maupun tidak langsung, dapat mencemarkan dan/atau merusakkan lingkungan hidup, kesehatan, kelangsungan hidup manusia serta mahluk hidup lain (Pasal 1 (17) UU No. 23 1997). Zat kimia B3 dapat berupa senyawa logam (anorganik) atau senyawa organik, sehingga dapat diklasifikasikan sebagai B3 biologis, B3 logam dan B3 organik. Beberapa logam berbahaya diantaranya yaitu kromium (Cr), zink (Zn). dan selenium (Se). Logam-logam ini selain berbahaya tetapi juga terdapat dalam jumlah yang sangat kecil dialam. Dimana menurut Peraturan Pemerintah No. 82 Tanggal 14 Desember 2001 baku mutu logam kromium, zink, dan selenium pada air badan air masing-masing adalah 0,05 mg/L; 0,05 mg/L dan 0,01 mg/L.

Logam kromium murni tidak perna ditemukan, tetapi biasanya sudah berbentuk persenyawaan padat atau mineral dengan unsur-unsur lain. Kromium terdapat di alam dalam bentuk batuan. Pencemaran logam kromium di lingkungan bisa berasal dari kegiatan industri baja, tekstil, penyamakan, pencelupan, fotografi, zat pewarna, bahan peledak, korek api, pembakaran, dan mobilisasi bahan bakar. Logam kromium adalah bahan kimia yang bersifat bioakumulatif dan toksik yang tinggi serta tidak mampu terurai didalam lingkungan dan akhirnya diakumulasi di dalam tubuh manusia melalui rantai makanan. Pb-Cr yang digunakan untuk memberikan warna hijau, kuning, dan merah yang bisa menyebabkan kerusakan sistem saraf pusat , kanker paru, dan iritasi kulit, serta gangguan pada hidung dan pernafasan atas.


(45)

Semetara itu untuk logam Selenium, dimana selenium adalah bahan kimia semilogam. Selenium pada jumlah kecil merupakan unsur essensial bagi tubuh, tetapi dalam jumlah besar bersifat toksisitas, toksisitas selenium ditentukan oleh bentuk senyawa selenium, kelarutan selenium, jalur paparan, dan jenis senyawa selenium. Toksisitas kronis pada manusia menunjukan gejala gigi pucat, rusak dan busuk, kekeringan kulit, kerusakan hati dan empedu anemia, iritasi mukosa, dan sakit pinggang.

Untuk logam zink, logam zink adalah logam yang memiliki karakteristik cukup reaktif. Konsumsi logam berlebih mampu mengakibatkan defiiensi mineral lain. Konsumsi zink sebesar 2 g atau lebih akan mengakibatkan mual, muntah, dan demam. Orang yang mengkonsumsi lebih dari 12 g Unsur zink lebih dari 2 hari terbukti mengalami hematologi, hati, dan ginjal. Gejala toksisitas akut bisa berupa sakit lambung, diare, mual dan muntah (Widowati, 2008).

ICP merupakan pengembangan dari alat Spektrofotometer Serapan Atom (SSA). Penggunaan metode Inductively Coupled Plasma (ICP) untuk menganalisa sampel logam kromium, zink, dan selenium pada air badan air dikarena metode ini sudah jauh lebih mudah. Kelebihan alat ini adalah dapat menentukan lebih dari 80 unsur, sangat selektif dan dapat digunakan untuk mengukur beberapa unsur sekaligus dalam sekali pengukuran, suhunya sangat tinggi dan waktu eksitasinya lebih lama sehingga ionisasi lebih sempurna. Namun tetap saja alat ini memiliki kekurangan dalam pengerjaannya yaitu kurang sensitif terhadap pengukuran unsur yang memiliki panjang gelombang dibawah 200 nm dan tidak ada ionisasi antar ion.


(46)

1.2Permasalahan

Dari uraian latar belakang maka yang menjadi permasalahan adalah apakah kadar logam kromium, zink, dan selenium yang terdapat pada air sungai Denai masih memenuhi persyaratan dan standart yang telah ditetapkan menurut Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001.

1. 3 Tujuan

Untuk mengetahui kadar logam kromium, zink, selenium yang terdapat pada air sungai Denai, apakah masih memenuhi syarat baku mutu air yag telah ditetapkan menurut Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001.

1.4 Manfaat

Dapat memberikan informasi tentang kadar logam kromium, zink, dan selenium yang terdapat pada air sungai Denai yang memenuhi syarat baku mutu yang telah ditetapkan menurut Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001 dan dapat memberi tahukan teknik analisa logam dengan menggunakan metode


(47)

PENENTUAN KADAR LOGAM KROMIUM (Cr), ZINK (Zn) dan SELENIUM (Se) DARI AIR SUNGAI DENAI DENGAN METODE

INDUCTIVELY COUPLE PLASMA (ICP)

ABSTRAK

Terdapat tiga parameter dalam menentukan kualitas air yaitu parameter kimia, parameter fisika, dan parameter biologi. Pada penelitian ini digunakan parameter kimia yaitu penentuan kadar zink (Zn), kromium (Cr), kadar selenium (Se). Penentuan kadar zink, kromium, dan selenium dilakukan dengan metode Inductively Couple Plasma (ICP), dimana untuk kadar zink, kromium dan selenium yang diperoleh dinyatakan dalam mg/L. Dari hasil analisis yang diperoleh kadar zink : 0,00405 mg/L, kadar kromium : 0,04042 mg/L, kadar selenium :0,00033 mg/L. Dari hasil yang diperoleh kadar zink, kromium, selenium pada air badan air masih berada pada batas normal yang sesuai dengan Peraturan Pemerintah No.82 Tahun 2001, dimana baku mutu zink, kromium dan selenium pada air badan air adalah 0,05 mg/L,0,05 mg/L, dan 0,01 mg/L.


(48)

DETERMINATION OF CHROMIUM (Cr), ZINK (Zn), and SELENIUM (Se) FROM DENAI RIVER WATER WITH

INDUCTIVELY COUPLED PLASMA (ICP) METHOD

ABSTRACT

There are three parameters to determined water quality, those are parameter of chemistry, parameter of physic, parameter of biology. In this study, used parameter of chemistry to determine zinc (Zn), chromium (Cr), and selenium (Se) are done with Inductively Couple Plasma (ICP) method, where for the result of zinc, chromium, and selenium levels made in mg/L. The analisis result are gotten that zinc : 0,00405 mg/L, chromium : 0,04042 mg/L, and selenium : 0,00033 mg/L. From the analysis result are gotten that zinc, chromium, and selenium levels in water bodies of water still in normal range that according to Government’s Rule Number 82 of 2001, where standart quality of zinc, chromium, and selenium in water bodies of water are 0,05 mg/L, 0,05 mg/L , and 0,01 mg/L.


(49)

PENENTUAN KADAR LOGAM KROMIUM (Cr), ZINK (Zn), dan

SELENIUM (Se) PADA AIR SUNGAI DENAI DENGAN METODE

INDUCTIVELY COUPLE PLASMA (ICP)

TUGAS AKHIR

FENY ANGELINA L TOBING

102401040

DEPARTEMEN KIMIA

PROGRAM STUDI DIPLOMA – 3 KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2013


(50)

PENENTUAN KADAR LOGAM KROMIUM (Cr), ZINK (Zn), dan

SELENIUM (Se) PADA AIR SUNGAI DENAI DENGAN METODE

INDUCTIVELY COUPLE PLASMA (ICP)

TUGAS AKHIR

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Ahli Madya

FENY ANGELINA L TOBING

102401040

DEPARTEMEN KIMIA

PROGRAM STUDI DIPLOMA – 3 KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2013


(51)

PERSETUJUAN

Judul : PENENTUAN KADAR LOGAM KROMIUM

(Cr), ZINK (Zn) DAN SELENIUM (Se) PADA AIR SUNGAI DENAI DENGAN METODE

INDUCTIVELY COUPLED PLASMA (ICP)

Kategori :TUGAS AKHIR

Nama :FENY ANGELINA L TOBING

Nomor Induk Mahasiswa :102401040

Program Studi :DIPLOMA-3 KIMIA ANALIS

Departemen :KIMIA

Fakultas :MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Disetujui

Medan, Agustus 2013

Diketahui/Disetujui oleh

Ketua Program Studi D3 Kimia FMIPA USU Dosen Pembimbing

Dra. EMMA ZAIDAR Nst, M.Si Dr. ANDRIAYANI, S.Pd, M.Si

NIP. 195512181987012001 NIP. 196903051999032001

Ketua Departemen Kimia FMIPA USU

Dr. RUMONDANG BULAN Nst, MS NIP. 195408301985032001


(52)

PERNYATAAN

ANALISA KADAR KROMIUM (Cr), ZINK (Zn), dan SELENIUM (Se) PADA AIR SUNGAI DENGAN METODE

INDUCTIVELY COUPLE PLASMA (ICP)

TUGAS AKHIR.

Saya mengkui bahwa karya ilmiah ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing – masing disebutkan sumbernya.

Medan, Agustus 2013

FENY ANGELINA L.TOBING NIM 102401040


(53)

PENGHARGAAN

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus karena atas limpahan berkat dan karunia-Nya penulis dapat berhasil menyelesaikan Tugas Akhir ini dalam waktu yang ditetapkan.

Adapun yang menjadi judul dari Tugas Akhir ini adalah PENENTUAN

KADAR LOGAM KROMIUM (Cr), ZINK (Zn) dan SELENIUM (Se) DARI AIR SUNGAI DENAI DENGAN METODE INDUCTIVELY COUPLE

PLASMA (ICP). Tugas Akhir ini dibuat sebagai salah satu syarat untuk dapat

memperoleh gelar Diploma 3 program studi Kimia Analis FMIPA USU Medan. Dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini penulis juga banyak menerima bantuan, dorongan, motivasi, serta pengarahan dari berbagai pihak. Untuk itu dalam kesempatan ini penulis mengucapkan banyak terima kasih yang sebesar – besarnya terkhusus kepada:

1. Keluarga penulis, terutama kepada ayahanda M P Lumban Tobing dan ibunda P Panjaitan yang senantiasa mencukupi keperluan penulis, memberi motivasi, dorongan, semangat dan doa yang tiada hentinya untuk penulis.

2. Ibu Dr. Andrayani S.Pd, M.Si, selaku dosen pembimbing penulis yang telah memberikan bimbingan dan nasehat kepada penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

3. Ibu Dra. Rumondang Bulan, MS selaku ketua Departemen Kimia FMIPA USU

4. Seluruh Dosen FMIPA USU yang telah mendidik dan mengajar penulis selama masa perkuliahan.

5. Pimpinan dan seluruh staff Balai Teknik Kesehatan Lingkungan dan Pengendalian Penyakit Menular (BTKL – PPM) Medan yang telah memberi kesempatan kepada penulis untuk dapat melaksanakan Praktek Kerja Lapangan dan dan telah membimbing penulis selama menjalani PKL.

6. Kepala instalasi laboratorium kimia BTKL – PPM Medan Bapak Noviandi serta para analis yaitu Ibu Dwi Wardani, Ibu Emy, Bang Panji Wibowo Hasyim, Kak Nova, Kak Yunita Eka Sari, dan Kak Aminah Asra Siregar yang telah banyak membimbing penulis selama melaksanakan PKL dan memberi arahan serta masukan dalam mengerjakan penelitian untuk pembuatan Tugas Akhir.

7. Semua rekan – rekan seperjuangan di D3 Kimia Analis 2010 FMIPA USU atas kebersamaanya selama ini, kerjasamanya, dukungan serta semangat yang diberikan kepada penulis. Semoga sukses buat kita semua.

8. Buat pacar tersayang yang telah banyak memberi dukungan, semangat, dan motivasi kepada penulis selama mengerjakan Tugas Akhir ini.

9. Buat sahabat terbaik saya Indah Merry yang menjadi inspirasi saya dan selalu memberi saya dukungan, semangat dan motivasi untuk lebih maju lagi dan selalu berpikir positif dalam menghadapi segala sesuatunya.


(54)

Penulis menyadari bahwa tulisan ini masih terdapat banyak kekurangan dan masih jauh dari kesempurnaan. Oleh sebab itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang dapat membangun dan berguna dimasa yang akan dating.

Penulis berharap semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi para pembaca dan terlebih lagi bagi penuli sendiri. Akhir kata penulis mengucapkan banyak terima kasih atas bantuan serta dukungan dari semua pihak. Tuhan Yesus Memberkati.


(55)

PENENTUAN KADAR LOGAM KROMIUM (Cr), ZINK (Zn) dan SELENIUM (Se) DARI AIR SUNGAI DENAI DENGAN METODE

INDUCTIVELY COUPLE PLASMA (ICP)

ABSTRAK

Terdapat tiga parameter dalam menentukan kualitas air yaitu parameter kimia, parameter fisika, dan parameter biologi. Pada penelitian ini digunakan parameter kimia yaitu penentuan kadar zink (Zn), kromium (Cr), kadar selenium (Se). Penentuan kadar zink, kromium, dan selenium dilakukan dengan metode Inductively Couple Plasma (ICP), dimana untuk kadar zink, kromium dan selenium yang diperoleh dinyatakan dalam mg/L. Dari hasil analisis yang diperoleh kadar zink : 0,00405 mg/L, kadar kromium : 0,04042 mg/L, kadar selenium :0,00033 mg/L. Dari hasil yang diperoleh kadar zink, kromium, selenium pada air badan air masih berada pada batas normal yang sesuai dengan Peraturan Pemerintah No.82 Tahun 2001, dimana baku mutu zink, kromium dan selenium pada air badan air adalah 0,05 mg/L,0,05 mg/L, dan 0,01 mg/L.


(56)

DETERMINATION OF CHROMIUM (Cr), ZINK (Zn), and SELENIUM (Se) FROM DENAI RIVER WATER WITH

INDUCTIVELY COUPLED PLASMA (ICP) METHOD

ABSTRACT

There are three parameters to determined water quality, those are parameter of chemistry, parameter of physic, parameter of biology. In this study, used parameter of chemistry to determine zinc (Zn), chromium (Cr), and selenium (Se) are done with Inductively Couple Plasma (ICP) method, where for the result of zinc, chromium, and selenium levels made in mg/L. The analisis result are gotten that zinc : 0,00405 mg/L, chromium : 0,04042 mg/L, and selenium : 0,00033 mg/L. From the analysis result are gotten that zinc, chromium, and selenium levels in water bodies of water still in normal range that according to Government’s Rule Number 82 of 2001, where standart quality of zinc, chromium, and selenium in water bodies of water are 0,05 mg/L, 0,05 mg/L , and 0,01 mg/L.


(57)

DAFTAR ISI

Halaman

Persetujuan i

Pernyataan ii

Penghargaan iii

Abstrak v

Abstract vi

Daftar isi vii

Daftar Tabel x

BAB I PENDAHULUAN 1 1.1. Latar Belakang 4 1.2. Peramasalahn 5 1.3. Tujuan 5

1.4. Manfaat 5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 6

2.1. Air 6 2.1.1. Sifat Air 7 2.1.2. Fungsi Air 8 2.1.3. Tujuan Pemantauan Air 9

2.1.4. Pencemaran Air 10

2.1.5. Indikator Pencemaran Air 12

2.1.6. Dampak Pencemaran Air 15

2.1.7. Usaha Mencegah Pencemaran Air 16


(58)

2.3. Zink 19

2.4. Selenium 21

2.5. ICP (Inductively Coupled Plasma) 22

2.5.1. Prinsip ICP (Inductively Coupled Plasma) 24 2.5.2. Bagian-bagian alat ICP (Inductively Coupled Plasma) 26

BAB III BAHAN DAN METODE 31

3.1. Alat dan Bahan 31

3.1.1. Alat-alat 31

3.1.2. Bahan-bahan 31

3.2. Prosedur Kerja 32

3.2.1. Preparasi Sampel Untuk Analisa Kromium, 32 Zink, dan Selenium

3.2.2. Pembuatan Larutan Baku 32

3.2.3. Pembuatan Larutan Standart 32

3.2.4. Prosedur Analisa 34

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 35

4.1. Data Percobaan 35

4.2. Perhitungan 35

4.3. Pembahasan 37

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 39

5.1. Kesimpulan 39

5.2. Saran 39

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN


(59)

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 4.1.1 Data Analisa Sampel Dengan 35


(1)

Penulis menyadari bahwa tulisan ini masih terdapat banyak kekurangan dan masih jauh dari kesempurnaan. Oleh sebab itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang dapat membangun dan berguna dimasa yang akan dating.

Penulis berharap semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi para pembaca dan terlebih lagi bagi penuli sendiri. Akhir kata penulis mengucapkan banyak terima kasih atas bantuan serta dukungan dari semua pihak. Tuhan Yesus Memberkati.


(2)

PENENTUAN KADAR LOGAM KROMIUM (Cr), ZINK (Zn) dan SELENIUM (Se) DARI AIR SUNGAI DENAI DENGAN METODE

INDUCTIVELY COUPLE PLASMA (ICP)

ABSTRAK

Terdapat tiga parameter dalam menentukan kualitas air yaitu parameter kimia, parameter fisika, dan parameter biologi. Pada penelitian ini digunakan parameter kimia yaitu penentuan kadar zink (Zn), kromium (Cr), kadar selenium (Se). Penentuan kadar zink, kromium, dan selenium dilakukan dengan metode Inductively Couple Plasma (ICP), dimana untuk kadar zink, kromium dan selenium yang diperoleh dinyatakan dalam mg/L. Dari hasil analisis yang diperoleh kadar zink : 0,00405 mg/L, kadar kromium : 0,04042 mg/L, kadar selenium :0,00033 mg/L. Dari hasil yang diperoleh kadar zink, kromium, selenium pada air badan air masih berada pada batas normal yang sesuai dengan Peraturan Pemerintah No.82 Tahun 2001, dimana baku mutu zink, kromium dan selenium pada air badan air adalah 0,05 mg/L,0,05 mg/L, dan 0,01 mg/L.


(3)

DETERMINATION OF CHROMIUM (Cr), ZINK (Zn), and SELENIUM (Se) FROM DENAI RIVER WATER WITH

INDUCTIVELY COUPLED PLASMA (ICP) METHOD

ABSTRACT

There are three parameters to determined water quality, those are parameter of chemistry, parameter of physic, parameter of biology. In this study, used parameter of chemistry to determine zinc (Zn), chromium (Cr), and selenium (Se) are done with Inductively Couple Plasma (ICP) method, where for the result of zinc, chromium, and selenium levels made in mg/L. The analisis result are gotten that zinc : 0,00405 mg/L, chromium : 0,04042 mg/L, and selenium : 0,00033 mg/L. From the analysis result are gotten that zinc, chromium, and selenium levels in water bodies of water still in normal range that according to Government’s Rule Number 82 of 2001, where standart quality of zinc, chromium, and selenium in water bodies of water are 0,05 mg/L, 0,05 mg/L , and 0,01 mg/L.


(4)

DAFTAR ISI

Halaman

Persetujuan i

Pernyataan ii

Penghargaan iii

Abstrak v

Abstract vi

Daftar isi vii

Daftar Tabel x

BAB I PENDAHULUAN 1 1.1. Latar Belakang 4 1.2. Peramasalahn 5 1.3. Tujuan 5

1.4. Manfaat 5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 6

2.1. Air 6 2.1.1. Sifat Air 7 2.1.2. Fungsi Air 8 2.1.3. Tujuan Pemantauan Air 9

2.1.4. Pencemaran Air 10

2.1.5. Indikator Pencemaran Air 12

2.1.6. Dampak Pencemaran Air 15

2.1.7. Usaha Mencegah Pencemaran Air 16


(5)

2.3. Zink 19

2.4. Selenium 21

2.5. ICP (Inductively Coupled Plasma) 22

2.5.1. Prinsip ICP (Inductively Coupled Plasma) 24 2.5.2. Bagian-bagian alat ICP (Inductively Coupled Plasma) 26

BAB III BAHAN DAN METODE 31

3.1. Alat dan Bahan 31

3.1.1. Alat-alat 31

3.1.2. Bahan-bahan 31

3.2. Prosedur Kerja 32

3.2.1. Preparasi Sampel Untuk Analisa Kromium, 32 Zink, dan Selenium

3.2.2. Pembuatan Larutan Baku 32

3.2.3. Pembuatan Larutan Standart 32

3.2.4. Prosedur Analisa 34

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 35

4.1. Data Percobaan 35

4.2. Perhitungan 35

4.3. Pembahasan 37

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 39

5.1. Kesimpulan 39


(6)

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 4.1.1 Data Analisa Sampel Dengan 35