Hasil analisis Hidrokarbon alifatik n-alkana 1. Identifikasi hidrokarbon alifatik

20

4. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hidrokarbon alifatik n-alkana 4.1.1. Identifikasi hidrokarbon alifatik Identifikasi hidrokarbon n-alkana dilakukan dengan melihat hasil kromatogram senyawa alifatik yang telah terekam. Ciri dari karakteristik n-alkana yang muncul adalah mass to charge ratio mz yang menunjukkan angka 57 dengan penurunan gradual pada mz meningkat seperti mz 73, 85, 99 dan seterusnya Gambar 5. mz Gambar 5. Spektra massa mz n-alkana nC 17 pada sedimen di Stasiun a Perairan Ujungpangkah, Gresik, Jawa Timur Karakteristik kemunculan senyawa n-alkana juga dilihat berdasarkan molecular peak yang menunjukkan nilai bobot molekul senyawa n-alkana untuk menentukan nomor karbon pada senyawa n-alkana. Selain itu juga, dapat ditentukan dengan membandingkan indeks relative retention dan mass spectra dengan data literatur.

4.1.2. Hasil analisis

Karakteristik sebaran n-alkana pada sedimen di Stasiun a dan b Perairan Ujungpangkah, Gresik, Jawa Timur berkisar antara nC 16 sampai nC 33 Gambar 6 dan 7.b. Pola distribusi n-alkana nC 16 -nC 33 pada Stasiun a menunjukkan pola 50 100 150 200 250 300 350 0.0 25.0 50.0 75.0 57 71 85 105 55 99 113 83 141 127 254 197 183 72 169 155 111 91 225 51 309 288 331 370 57 [M] + = 240 21 Waktu menit Gambar 6. Kromatogram mz 57 fraksi hidrokarbon alifatik n-alkana pada sedimen di Stasiun a Perairan Ujungpangkah, Gresik, Jawa Timur = n-alkana; = Hopana C 17 Pristana C 18 Phytana C max CPI 15-21 = 0.31 CPI 21-31 = 0.98 TAR HC = 5.14 22 mz a Waktu menit b Gambar 7. a Spektra massa senyawa hopana, b Kromatogram mz 57 fraksi hidrokarbon alifatik n-alkana pada sedimen di Stasiun b Perairan Ujungpangkah, Gresik, Jawa Timur = n-alkana; = Hopana 200 250 300 350 400 0.0 25.0 50.0 281 191 179 390 359 385 183 233 208 355 398 388 250 224 310 379 289 173 235 343 329 269 203 302 285 245 365 340 265 177 378 220 319 252 402 273 367 241 190 333 216 323 373 C max CPI 15-21 = 1.04 CPI 21-31 = 1.10 TAR HC = 9.62 UCM 191 bimodal dengan C max pada Stasiun a yaitu terdapat pada nomor karbon nC 20 dan nC 27 . Pada Stasiun b pola distribusi n-alkana nC 17 -nC 33 menunjukkan pola distribusi monomodal dengan C max terdapat pada nomor karbon nC 29 . Nilai Carbon Preference Index CPI 15-21 dan CPI 21-31 pada Stasiun a berturut-turut yaitu 0.31 dan 0.98, sedangkan pada Stasiun b berturut-turut yaitu 1.04 dan 1.10. Nilai CPI mengindikasikan ada atau tidaknya dominasi karbon ganjil atau genap. Nilai Carbon Preference Index CPI 15-21 dan CPI 21-30 1 menunjukkan adanya dominasi nomor karbon ganjil, sedangkan nilai CPI pada n-alkana mendekati 1 atau 1 menunjukkan tidak adanya dominasi nomor karbon ganjil Gogou et al., 1998. Kisaran nilai CPI pada Stasiun a menunjukkan tidak ada dominasi nomor karbon ganjil pada rantai karbon pendek maupun rantai karbon panjang. Pada Stasiun b nilai CPI pada rantai karbon pendek menunjukkan tidak ada dominasi karbon ganjil, tetapi pada rantai karbon panjang nilai CPI menunjukkan adanya dominasi karbon ganjil. Rendahnya nilai CPI atau tidak adanya nomor karbon ganjil yang mendominasi baik pada rantai karbon pendek maupun rantai karbon panjang dari nilai CPI sekitar atau mendekati 1 atau 2 secara umum menunjukkan adanya masukan dari antropogenik atau petrogenik yaitu petroleum baik lighter petroleum seperti bensin fuel oil dan heavier petroleum seperti minyak mentah crude oil serta minyak pelumas lubricating oil Gomes Azevedo, 2003; Wang Fingas, 2003; Medeiros et al., 2005; Seki et al., 2006. Indikasi lainnya yang juga digunakan untuk menunjukkan kontribusi adanya masukan minyak pada perairan adalah adanya Unresolved Complex Mixture UCM yang merupakan bagian hidrokarbon yang mengalami degradasi. UCM dapat diketahui dengan naiknya satu atau dua baseline yang membentuk punggung bukit hump pada kromatogram gas Gao et al., 2007. Pada Stasiun a UCM tidak terdeteksi, namun pada Stasiun b UCM dapat terdeteksi. Kontaminasi petroleum minyak di Stasiun a dan Stasiun b Perairan Ujungpangkah, Gresik diduga berasal dari aktifitas pelabuhan, perkapalan, dan buangan minyak yang pernah terjadi di perairan tersebut. Hal ini tentunya membawa dampak pada kehidupan di lingkungan sekitar, khususnya kegiatan nelayan dan petambak di sekitar perairan Sucipto, 2011. Sebaran biomarker n-alkana pada rantai pendek C20 berasal dari organisme laut seperti alga, sedangkan biomarker dengan rantai panjang C20 menunjukkan bahwa n-alkana berasal dari tanaman tingkat tinggi Killops Killops, 1993. Adanya dominasi sumber dari tumbuhan terestrial atau organisme akuatik dapat diketahui dengan menggunakan diagnosa TAR Terrestrial to Aquatic Ratio Meyers, 1997. Nilai TAR Hc pada sedimen di Perairan Ujungpangkah pada Stasiun a adalah 5.14 dan Stasiun b adalah 9.62. Nilai TAR Hc pada sedimen adalah 1, hal ini menunjukkan bahwa sumber dari terestrial alotonus lebih dominan atau memiliki kontribusi relatif lebih besar daripada sumber dari akuatik autotonus sedangkan nilai TAR Hc 1 mengindikasikan sumber dari akuatik lebih dominan Meyers, 1997. Hasil analisis sedimen tidak hanya menunjukkan adanya senyawa n -alkana pada sedimen, tetapi juga terdapat senyawa hopana dan isoprenoid Pristana dan Phytana. Karakteristik senyawa hopana pada cuplik sedimen dideteksi berdasarkan base peak mz 191 Gambar 7.a, selanjutnya diidentifikasi spektra massanya. Spektra massa pada biomarker biasanya menunjukkan massa molekul dan karakteristik bentuk fragmentasi yang dapat digunakan untuk menentukan struktur senyawa. Setiap senyawa memiliki spektra massa yang dapat digunakan untuk identifikasi Peters Moldowan, 1993. Hopana merupakan senyawa yang umumnya terdiri dari 27 sampai dengan 35 atom karbon dengan komposisi struktur empat ring dengan enam atom karbon dan satu ring dengan lima atom karbon Killops Killops, 1993; Wang et al., 2006. Kemunculan hopana pada hasil analisis sedimen Perairan Ujungpangkah menguatkan indikasi adanya kontaminasi petroleum yang sebelumnya telah ditunjukkan oleh kehadiran UCM.

4.2. Polisiklik Aromatik Hidrokarbon PAH