Analisa Kadar Sulfat Dan Fosfat Pada Hulu Dan Hilir Air Sungai Deli Secara Spektrofotometri UV-VIS

ANALISA KADAR SULFAT DAN FOSFAT PADA HULU DAN HILIR AIR SUNGAI DELI SECARA SPEKTROFOTOMETRI UV-VIS

KARYA ILMIAH

SRI ISNAINI RITONGA 082401035

PROGRAM STUDI D3 KIMIA ANALIS DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2011

ANALISA KADAR SULFAT DAN FOSFAT PADA HULU DAN HILIR AIR SUNGAI DELI SECARA SPEKTROFOTOMETRI UV-VIS

KARYA ILMIAH

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Ahli Madya

Disusun Oleh:

SRI ISNAINI RITONGA 082401035

PROGRAM STUDI D3 KIMIA ANALIS DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

PERSETUJUAN

Judul : ANALISA KADAR SULFAT DAN FOSFAT PADA

HULU DAN HILIR AIR SUNGAI DELI SECARA SECARA SPEKTROFOTOMETRI UV-Vis

Kategori : KARYA ILMIAH

Nama : SRI ISNAINI RITONGA

Nomor Induk Mahasiswa : 082401035

Program Studi : D3 KIMIA ANALIS

Departemen : KIMIA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Disetujui Oleh : Medan, Juni 2011

Diketahui/Disetujui Oleh: Disetujui Oleh:

Ketua Bidang Studi D3 Kimia Dosen Pembimbing

Dra.Emma Zaidar,M.Si Drs.Ahmad Darwin,M.Sc

NIP.195512181987012001 NIP.195211161980031001

Diketahui/Disetujui Oleh:

Ketua Departemen Kimia FMIPA USU

Dr.Rumondang Bulan,M.S NIP.195408301985032001

PERNYATAAN

ANALISA KADAR SULFAT DAN FOSFAT PADA HULU DAN HILIR AIR SUNGAI DELI SECARA SPEKTROFOTOMETRI UV-VIS

KARYA ILMIAH

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

Medan,

Sri Isnaini Ritonga 082401035

PENGHARGAAN

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

Tugas akhir ini diajukan sebagai syarat kelulusan program Diploma III Jurusan Kimia Analis Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam di Universitas Sumatera Utara, oleh karena ini dengan judul “Analisa Kadar Sulfat dan Fosfat Pada Hulu dan Hilir Air Sungai Deli Secara Spektrofotometri UV-Vis”

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

1. Keluarga besar, khususnya Ayahanda dan Ibunda tercinta yang telah banyak memberikan do’a, bimbingan, saran, motivasi dan materi sampai selesainya karya ilmiah ini.

2. Ibu Dr. Rumondang Bulan, M.S, selaku ketua Departemen Kimia di FMIPA USU 3. Bapak Drs. Ahmad Darwin, M.Sc, selaku dosen pembimbing saya

4. Seluruh teman-teman Jurusan Kimia Analis FMIPA USU yang tidak dapat saya sebutkan satu-persatu, khususnya angkatan 2008

Di dalam menyusun tugas akhir ini penulis telah berupaya semaksimal mungkin, namun penulis menyadari banyak kekurangan dalam penulisan karya ilmiah. Untuk itu penulis dengan rendah hati menerima kritikan dan saran-saran yang bersifat membangun dari pembaca demi untuk menambah kesempurnaan tugas akhir ini. Dan untuk menutup kata pengantar penulis mengucapkan banyak terima kasih.

Medan, Juni 2011 Hormat saya

SRI ISNAINI RITONGA 082401035

ANALISA KADAR SULFAT DAN FOSFAT PADA HULU DAN HILIR AIR SUNGAI DELI SECARA SPEKTROFOTOMETRI UV-VIS

ABSTRAK

Telah ditentukan kadar sulfat dan posfat dari air sungai Deli yang diambil didaerah Sibiru-biru dan di daerah Pulo Brayan. Sulfat ditentukan dengan cara metode spektrofotometri dengan panjang gelombang 450 nm dan posfat dengan panjang gelombang 880 nm. Kadar sulfat untuk sampel yang diambil didaerah Sibiru-biru adalah 16 mg/l dan Pulo Brayan adalah 35 mg/l. Bila dibandingkan kadar sulfat dari sampel air yang diambil dari Sibiru-biru dan sampel air yang diambil dari Pulo Brayan maka sampel air yang diambil dari Sibiru-biru masih memenuhi syarat baku mutu air untuk kelas II. Sementara kadar sulfat dalam sampel air yang diambil dari Pulo Brayan masih memenuhi baku mutu kelas II (400 mg/l). Kadar posfat dari sampel air yang diambil di Sibiru-biru adalah 47 mg/l sementara kadar posfat yang diambil dari sampel Pulo Brayan adalah 465 mg/l. Kadar posfat dalam sampel air yang diambil dari Sibiru-biru masih memenuhi standar baku mutu air kelas II sementara kadar posfat yang diambil di Pulo Brayan melebihi nilai baku mutu standar kelas II (0,2 mg/l).

ANALYSIS OF SULPHATE AND PHOSPHATE CONTENTS ON THE DELI RIVER AT UPSTREAM AND DOWNSTREAM BY SPECTROFOTOMETRY UV-VISIBLE

METHODS

ABSTRACT

Analysis of sulphate and phosphate contents of Deli river water which are taken at Sibiru-biru and Pulo Brayan area have been carried out. Sulphate is determined by spectrofotometry uv-visible methods at was length 450 nm and posphate is determined at was length 880 nm. Sulphate contents of water sample which is taken at Sibiru-biru is 16 mg/l and sulphate contents Pulo Brayan water sample which is taken Pulo Brayan is 35 mg/l. If compare sulphate contents of water sample which is taken at Sibiru-biru and Pulo Brayan are fulfill with quality standart water second class (400 mg/l) while phosphate contents of water sample which is taken at Sibiru-biru is 47 mg/l and fulfill with quality standart water while phosphate contents of water sample which is taken at Pulo Brayan is 465 mg/l and not fulfill with quality standart water second class (0,2 mg/l).

DAFTAR ISI

Halaman

PERSETUJUAN i

PERNYATAAN ii

PENGHARGAAN iii

ABSTRAK iv

ABSTRACT v

DAFTAR ISI vi

DAFTAR TABEL viii

BAB I PENDAHULUAN 1

1.1. Latar Belakang 1

1.2. Permasalahan 2

1.3. Tujuan 2

1.4. Manfaat 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 3

2.1. Air 3

2.2. Sumber-sumber Air 4

2.3. Kegunaan Air 6

2.4. Sifat Air 6

2.4.1. Parameter Fisika 8

2.4.2. Parameter Kimia 9

2.5. Pemilihan Titik Pengambilan Sampel 9

2.6. Sulfat 10

2.7. Fosfat 10

2.8. Spektrofotometri 11

8.1. Cara Kerja Spektrofotometer 13

BAB III BAHAN DAN METODE 14

3.1.1. Alat-alat 14

3.1.2. Bahan 15

3.2 Pembuatan Pereaksi 15

3.2.1. Pembuatan Larutan Buffer A 16

3.2.2. Pembuatan Larutan Campuran 16

3.2.3. Pembuatan Kalium Antimonil Tartrat (K(SbO)C4H4O6.½H2O) 16

3.2.4. Pembuatan Amonium Molibdat ((NH4)6Mo7O24.4H2O) 16

3.2.5. Pembuatan Asam Askorbat (C6H8O6 0,1 M) 16

3.3. Pembuatan Larutan Standar 17

3.3.1. Larutan Standar Sulfat 17

3.3.2. Larutan Standar Fosfat 18

3.4. Pembuatan kurva kalibrasi 19

3.4.1. Larutan Standar Sulfat 19

3.4.2. Larutan Standar Fosfat 20

3.5. Pengambilan Sampel 20

3.5.1. Penentuan Kadar Sulfat 20

a. Penentuan kadar sulfat yang diambil dari sungai Deli yang berlokasi di Biru-biru 21

b. Penentuan kadar sulfat yang diambil dari sungai Deli yang berlokasi di Kecamatan Brayan 21

3.5.2. Penentuan Kadar Fosfat 22

a. Penentuan kadar fosfat yang diambil dari sungai Deli yang berlokasi di Biru-biru 22

b. Penentuan kadar sulfat yang diambil dari sungai Deli yang berlokasi di Kecamatan Brayan 22

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 23

4.2. Perhitungan 24

4.2.1. Perhitungan Sulfat 25

4.2.2. Perhitungan Fosfat 28

4.3. Pembahasan 32

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 35

5.1. Kesimpulan 35

5.2. Saran 35 DAFTAR PUSTAKA

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 4.1 Data Absorbansi Vs Konsentrasi SO42- 23 Tabel 4.2 Hasil Analisa Kadar SO42- dalam air sungai Deli 23 Tabel 4.3 Data Absorbansi Vs Konsentrasi PO43- 24 Tabel 4.4 Hasil Analisa Kadar PO43- dalam air sungai Deli 24 Tabel 4.5 Data Perhitungan Metode Least Square SO42- 25

Tabel 4.6 Harga y baru Larutan Standar Sulfat 27

Tabel 4.7 Hasil rata-rata analisis Kadar Sulfat dari Hulu dan Hilir 28 Air Sungai Deli

Tabel 4.8 Data Perhitungan Metode Least Square PO43- 29

Tabel 4.9 Harga y baru Larutan Standar Posfat 31

Tabel 4.10 Hasil rata-rata analisis Kadar Posfat dari Hulu dan Hilir 32 Air Sungai Deli

ANALISA KADAR SULFAT DAN FOSFAT PADA HULU DAN HILIR AIR SUNGAI DELI SECARA SPEKTROFOTOMETRI UV-VIS

ABSTRAK

Telah ditentukan kadar sulfat dan posfat dari air sungai Deli yang diambil didaerah Sibiru-biru dan di daerah Pulo Brayan. Sulfat ditentukan dengan cara metode spektrofotometri dengan panjang gelombang 450 nm dan posfat dengan panjang gelombang 880 nm. Kadar sulfat untuk sampel yang diambil didaerah Sibiru-biru adalah 16 mg/l dan Pulo Brayan adalah 35 mg/l. Bila dibandingkan kadar sulfat dari sampel air yang diambil dari Sibiru-biru dan sampel air yang diambil dari Pulo Brayan maka sampel air yang diambil dari Sibiru-biru masih memenuhi syarat baku mutu air untuk kelas II. Sementara kadar sulfat dalam sampel air yang diambil dari Pulo Brayan masih memenuhi baku mutu kelas II (400 mg/l). Kadar posfat dari sampel air yang diambil di Sibiru-biru adalah 47 mg/l sementara kadar posfat yang diambil dari sampel Pulo Brayan adalah 465 mg/l. Kadar posfat dalam sampel air yang diambil dari Sibiru-biru masih memenuhi standar baku mutu air kelas II sementara kadar posfat yang diambil di Pulo Brayan melebihi nilai baku mutu standar kelas II (0,2 mg/l).

ANALYSIS OF SULPHATE AND PHOSPHATE CONTENTS ON THE DELI RIVER AT UPSTREAM AND DOWNSTREAM BY SPECTROFOTOMETRY UV-VISIBLE

METHODS

ABSTRACT

Analysis of sulphate and phosphate contents of Deli river water which are taken at Sibiru-biru and Pulo Brayan area have been carried out. Sulphate is determined by spectrofotometry uv-visible methods at was length 450 nm and posphate is determined at was length 880 nm. Sulphate contents of water sample which is taken at Sibiru-biru is 16 mg/l and sulphate contents Pulo Brayan water sample which is taken Pulo Brayan is 35 mg/l. If compare sulphate contents of water sample which is taken at Sibiru-biru and Pulo Brayan are fulfill with quality standart water second class (400 mg/l) while phosphate contents of water sample which is taken at Sibiru-biru is 47 mg/l and fulfill with quality standart water while phosphate contents of water sample which is taken at Pulo Brayan is 465 mg/l and not fulfill with quality standart water second class (0,2 mg/l).

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sebuah sungai secara sederhana mengalir meresap ke dalam tanah sebelum menemukan badan air lainnya. Dengan melalui sungai merupakan cara yang biasa bagi air di dari beberapa bagian, bermula dari sungai akan bergabung untuk membentuk sungai utama. Aliran air biasanya berbatasan dengan kepada saluran dengan dasar dan tebing di sebelah kiri dan kanan. Penghujung sungai di mana sungai bertemu laut dikenali sebagai muara sungai

Sungai merupakan salah satu bagian dari siklus hidrologi. Air dalam sungai umumnya terkumpul dari presipitasi, seperti hujan,embun, mata air, limpasan bawah tanah, dan di beberapa negara tertentu air sungai juga berasal dari lelehan es / salju. Pemanasan air sinar menerus. Air berevaporasi, kemudian jatuh sebagai presipitasi dalam bentuk hujan, salju, hujan batu, hujan es dan salju (sleet), hujan gerimis atau kabut. Pada perjalanan menuju bumi beberapa presipitasi dapat berevaporasi kembali ke atas atau langsung jatuh yang kemudian diintersepsi oleh tanaman sebelum mencapai tanah. Setelah mencapai tanah, siklus hidrologi terus bergerak secara kontinu Selain air, sungai juga mengalirkan sedimen dan polutan

Kebanyakan sungai di Kota Medan ini sudah tercemar oleh limbah-limbah pabrik yang berada di sepanjang sungai. Untuk itu penulis membuat penelitian mengenai air sungai Deli untuk melengkapi tugas akhir penulis yang berjudul Analisa Kadar Sulfat dan Fosfat Pada Hulu dan Hilir Air Sungai Deli Secara Spektrofotometri Uv-Vis. Dimana untuk mengetahui pengaruh kadar ion sulfat dan ion fosfat tersebut terhadap kualitas air sungai Deli dengan menggunakan Spektrofotometri UV-Vis.

1.2. Permasalahan

Berapakah kadar sulfat dan fosfat dalam air sungai Deli dan selanjutnya apakah kadar sulfat dan fosfat dalam air sungai tersebut sesuai dengan kriteria keputusan peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001.

1.3. Tujuan

- Untuk mengetahui kadar Sulfat dan Fosfat pada air sungai Deli yang berlokasi di Sibiru-biru dan Sungai Deli kecamatan Pulo Brayan.

- Apakah air sungai Sibiru-biru dan air sungai deli di kecamatan Pulo Brayan masih memenuhi syarat baku mutu air menurut keputusan peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001.

1.4. Manfaat

Memberikan informasi kepada masyarakat di sekitar sungai Deli tentang bagaimana kadar sulfat dan fosfat yang terdapat didalam air sungai apakah kadar sulfat dan fosfat tersebut tidak melebihi ambang batas.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Air

Dewasa ini air menjadi masalah yang perlu mendapat perhatian yang seksama dan cermat. Untuk mendapatkan air yang baik, sesuai dengan standar tertentu, saat ini menjadi barang yang mahal karena air sudah banyak tercemar oleh bermacam-macam limbah dari hasil kegiatan manusia, baik limbah dari kegiatan rumah tangga, limbah dari kegiatan industri dan kegiatan-kegiatan lainnya (Wardhana,W.2004).

Air yang ada di bumi ini tidak pernah terdapat dalam keadaan murni bersih, tetapi selalu ada senyawa atau mineral (unsur) lain yang terlarut didalamnya. Hal ini tidak berarti bahwa semua air di bumi ini telah tercemar. Sebagai contoh, air yang diambil dari mata air di pegunungan dan air hujan. Keduanya dapat dianggap sebagai air yang bersih, namun senyawa atau mineral (unsur) yang terdapat didalamnya berlainan seperti tampak pada keterangan berikut ini:

Air hujan mengandung : SO4, Cl, NH3, CO2, N2, C, O2, debu. Air dari mata air mengandung : Na, Mg, Ca, Fe, O2

Selain daripada itu air seringkali juga mengandung bakteri atau mikroorganisme lainnya. Air yang mengandung bakteri atau mikroorganisme tidak dapat langsung digunakan sebagai air minum tetapi harus direbus dulu agar bakteri dan mikroorganismenya mati. Pada

batas-batas tertentu air minum justru diharapkan mengandung mineral agar air itu terasa segar. Air murni tanpa mineral justru tidak enak untuk diminum (Wardhana,W.2004).

2.2. Sumber-sumber Air

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

a. Air Permukaan (Surface Water)

Air permukaan adalah air yang berada di sungai, danau, waduk, rawa dan badan air lain, yang tidak mengalami infiltrasi ke bawah tanah. Areal tanah yang mengalirkan air ke suatu badan air disebut watershed atau drainage basins. Air yang mengalir dari daratan menuju suatu badan air disebut limpasan permukaan (surface run off); dan air yang mengalir di sungai menuju laut disebut aliran air sungai (river run off). Sekitar 69% air yang masuk ke sungai berasal dari hujan, pencairan es/salju (terutama untuk wilayah ugahari), dan sisanya berasal dari air tanah. Wilayah disekitar daerah aliran sungai yang menjadi tangkapan air disebut catchment basin.

Air hujan yang jatuh ke bumi dan menjadi air permukaan memiliki kadar bahan-bahan terlarut atau unsur hara yang sangat sedikit. Air hujan biasanya bersifat asam, dengan nilai pH sekitar 4,2. Hal ini disebabkan air hujan melarutkan gas-gas yang terdapat di atmosfer, misalnya gas karbondioksida (CO2), sulfur (S), dan nitrogen oksida (NO2) yang dapat membentuk asam lemah. Setelah jatuh ke permukaan bumi, air hujan mengalami kontak dengan tanah dan melarutkan bahan-bahan yang terkandung di dalam tanah. Perairan permukaan diklasifikasikan menjadi dua kelompok utama, yaitu badan air tergenang (standing waters atau lentik) dan badan air mengalir (flowing waters atau lotik) (Effendi, 2003).

b. Air Tanah (Groundwater)

Air tanah (groundwater) merupakan air yang berada dibawah permukaan tanah. Air tanah ditemukan pada akifer. Pergerakan air tanah sangat lambat; kecepatan arus berkisar antara 10-10 – 10-3 m/detik dan dipengaruhi oleh porositas, permeabilitas dari lapisan tanah, dan pengisian kembali air (recharge). Karakteristik utama yang membedakan air tanah dari air permukaan adalah pergerakan yang sangat lambat dan waktu tinggal (residence time) yang sangat lama, dapat mencapai puluhan bahkan ratusan tahun. Karena pergerakan yang sangat lambat dan waktu tinggal yang lama tersebut, air tanah akan sulit untuk pulih kembali jika mengalami pencemaran.

Pada dasarnya, air tanah dapat berasal dari air hujan (presipitasi), baik melalui proses infiltrasi secara langsung ataupun secara tak langsung dari air sungai, danau, rawa dan genangan air lainnya. Air yang terdapat di rawa-rawa (marshes) sering kali dikategorikan sebagai peralihan antara air permukaan dan air tanah. Dinamika pergerakan air tanah pada hakikatnya terdiri atas pergerakan horizontal air tanah; infiltrasi air hujan, sungai, danau, dan rawa ke lapisan akifer; dan menghilangnya atau keluarnya air tanah melalui spring (sumur), pancaran air tanah, serta aliran air tanah memasuki sungai dan tempat-tempat lain yang merupakan tempat keluarnya air tanah (Effendi, 2003).

2.3. Kegunaan air

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

Golongan II : Air untuk minum rumah tangga dan keperluan lainnya tapi tidak untuk golongan I

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

Golongan IV : Air untuk keperluan pertanian, usaha industri listrik tenaga air, lalu lintas air dan keperluan lainnya tapi tidak sesuai golongan I, II dan III

Golongan V : Air yang tidak sesuai untuk golongan I, II, III dan IV (Agusnar,H.2008).

2.4. Sifat-sifat Air

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

1. Pada kisaran suhu yang sesuai bagi kehidupan, yakni 0oC (32oF) – 100oC, air berwujud cair. Suhu 0oC merupakan titik beku (freezing point) dan suhu 100oC merupakan titik didih (boiling point) air. Tanpa sifat tersebut, air yang terdapat didalam jaringan tubuh makhluk hidup maupun air yang terdapat di laut, sungai, danau dan badan air yang lain akan berada dalam bentuk gas atau padatan; sehingga tidak akan terdapat kehidupan dimuka bumi ini, karena sekitar 60% - 90% bagian sel makhluk hidup adalah air.

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

3. Air memerlukan panas yang tinggi dalam proses penguapan. Penguapan (evaporasi) adalah proses perubahan air menjadi uap air. Proses ini memerlukan energi panas dalam jumlah yang besar. Sebaliknya, proses perubahan uap air menjadi cairan (kondensasi) melepaskan energi panas yang besar. Pelepasan energi ini merupakan salah satu penyebab mengapa kita merasa sejuk pada saat berkeringat.

4. Air merupakan pelarut yang baik. Air mampu melarutkan berbagai jenis senyawa kimia. Air hujan mengandung senyawa kimia dalam jumlah yang sangat sedikit, sedangkan air laut dapat mengandung senyawa kimia hingga 35.000 mg/liter. Sifat ini memungkinkan unsur hara (nutrien) terlarut diangkut ke seluruh jaringan tubuh makhluk hidup dan memungkinkan bahan-bahan toksik yang masuk ke dalam jaringan tubuh makhluk hidup dilarutkan untuk dikeluarkan kembali.

5. Air memiliki tegangan permukaan yang tinggi. Suatu cairan dikatakan memiliki tegangan permukaan yang tinggi jika tekanan antar molekul cairan tersebut tinggi. Tegangan permukaan yang tinggi menyebabkan air memiliki sifat membasahi suatu bahan secara baik (higher wetting ability). Adanya tegangan permukaan memungkinkan beberapa organisme, misalnya jenis-jenis insekta, dapat merayap dipermukaan air.

6. Air merupakan satu-satunya senyawa yang meregang ketika membeku. Pada saat membeku, air meregang sehingga es memiliki nilai densitas (massa/volume) yang lebih rendah daripada air. Dengan demikian, es akan mengapung di air. Sifat ini mengakibatkan danau-danau didaerah yang beriklim dingin hanya membeku pada bagian permukaan (bagian dibawah permukaan masih berupa cairan) sehingga kehidupan organisme akuatik tetap berlangsung (Effendi, 2003).

2.4.1. Parameter Fisika

Parameter fisika umumnya dapat diidentifikasi dari kondisi fisik air tersebut. Parameter fisika meliputi bau, kekeruhan, rasa, suhu, warna dan jumlah zat padat terlarut (TDS).

Air yang baik idealnya tidak berbau. Air yang berbau busuk disebabkan proses penguraian bahan organik yang terdapat didalam air. Air yang baik idealnya harus jernih. Air yang keruh mengandung partikel padat tersuspensi yang dapat berupa zat-zat yang berbahaya bagi kesehatan. Disamping itu air yang keruh sulit didesinfeksi, karena mikroba patogen dapat terlindung oleh partikel tersebut.

Air yang baik idealnya juga tidak memiliki rasa/tawar. Air yang tidak tawar mengindikasikan adanya zat-zat tertentu di dalam air tersebut. Selain itu juga, air yang baik tidak boleh memiliki perbedaan suhu yang mencolok dengan udara sekitar (udara ambien). Misalnya, suhu air minum idealnya ± 3oC dari suhu udara air yang secara mencolok mempunyai suhu diatas atau dibawah suhu udara berarti mengandung zat-zat tertentu.

Padatan terlarut total (Total Dissolved Solid - TDS) adalah bahan-bahan terlarut (diameter < 10-6) dan koloid (diameter 10-6 – 10-3 mm) yang berupa senyawa-senyawa kimia dan bahan-bahan lainnya (Mulia,R.2005).

2.4.2. Parameter Kimiawi

Parameter kimiawi dikelompokkan menjadi kimia anorganik dan kimia organik. Dalam standar air minum di Indonesia zat kimia anorganik dapat berupa logam, zat reaktif, zat-zat berbahaya dan beracun serta derajat keasaman (pH). Sedangkan zat kimia organik dapat berupa insektisida dan herbisida, Volatile organic chemicals (zat kimia organik mudah menguap) zat-zat berbahaya dan beracun maupun zat-zat pengikat oksigen (Mulia,R.2005).

2.5. Pemilihan Titik Pengambilan Sampel

Kecepatan aliran di sungai, saluran dsb, tidaklah merata di suatu badan air, sehingga sifat air menjadi tidak homogen. Karena itu titik pengambilan sampel harus dipilih agar sampel dapat mewakili seluruh badan air, bukan hanya salah satu bagian dengan karakteristik yang kebetulan dapat diselidiki. Berikut beberapa anjuran penentuan titik pengambilan sampel, tetapi harus dipahami bahwa setiap pengambilan sampel, merupakan suatu kasus yang tersendiri.

Bila sampel diambil dari saluran, sungai dan sebagainya yang kedalamannya tidak lebih dari 5 meter, dan alirannya cukup turbulen bagi air tersebut untuk menjadi homogen, sampel sebaiknya diambil pada kira-kira ½ sampai 2/3 tinggi penampang basah dari bawah permukaan air. Dekat dasar sungai air mengandung terlalu banyak zat tersuspensi yang mengendap atau yang dapat tergerus oleh aliran air. Dekat lapisan permukaan air, ada resiko bahwa lapisan tersebut mengandung banyak zat ringan seperti lumut, minyak dan lemak dan sebagainya. Sampel tidak boleh diambil terlalu dekat dengan tepi penampang sungai karena air didaerah tersebut kurang mewakili seluruh badan air.

Pada umumnya titik pengambilan sampel dipilih agar sampel benar-benar dapat mewakili badan air tersebut, debit air dapat diukur secara cukup teliti, dan daerah drainase yang menyebabkan pencemaran dapat diketahui secara lengkap. Daerah tersebut terdiri dari sumber pencemaran setempat (point source) dan sumber pencemaran yang tersebar (disperse source). Termasuk sumber pencemaran setempat adalah pabrik, rumah sakit dan kampung yang seluruh air buangannya ditampung oleh satu saluran drainase atau anak sungai, termasuk sumber pencemaran yang tersebar adalah saluran-saluran dan anak sungai yang mengandung air buangan penduduk dan bermuara didalam induk sungai diberbagai tempat sepanjang induk

sungai tersebut, atau air irigasi yang keluar dari sawah-sawah dan dibuang ke dalam induk sungai ditempat-tempat yang berbeda

2.6. Sulfat

Penentuan sulfat jarang sekali diperlukan, kecuali apabila ditemui masalah-masalah menyangkut berkaratnya beton. Sulfida merupakan hasil-hasil daripada pembusukan zat-zat organik dan juga akibat dari penurunan kadar belerang. Pembusukan anaerobik dari berbagai zat yang mengandung belerang dan penurunan kadar campuran-campuran belerang menjadi sulfida menghasilkan bau-bauan yang tidak menyenangkan. Sulfida hidrogen juga bertanggungjawab untuk kerusakan semen dan berkaratnya logam-logam.

Sulfat adalah cukup penting dalam pembenahan air limbah dan sampah industri oleh karena mereka secara tidak langsung bertanggungjawab terhadap masalah-masalah bau-bauan yang gawat dan masalah-masalah kerapuhan selokan. Juga dalam pencemaran anaerobik dari lumpur-lumpur dan sampah industri, sulfida hidrogen dikembangkan dengan methane dan karbondioksida (Soemarwoto, 1984).

2.7. Fosfat

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

Pengukuran kandungan phospat dalam air limbah berfungsi untuk mencegah tingginya kadar phospat sehingga tidak merangsang pertumbuhan tumbuh-tumbuhan dalam air. Sebab pertumbuhan subur akan menghalangi kelancaran arus air. Pada danau suburnya tumbuh-tumbuhan air akan mengakibatkan berkurangnya oksigen terlarut dan kesuburan tanaman lainnya (Agusnar,H.2008).

2.8. Spektrofotometri

Spektrofotometer sesuai dengan namanya adalah alat yang terdiri dari spektrometer dan fotometer. Spektrometer menghasilkan sinar dari spektrum dengan panjang gelombang tertentu dan fotometer adalah alat pengukur intensitas cahaya yang ditransmisikan atau yang diabsorpsi. Jadi spektrofotometer digunakan untuk mengukur energi secara relatif jika energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan atau diemisikan sebagai fungsi dari panjang gelombang. Kelebihan spektrofotometer dibandingkan fotometer adalah panjang gelombang dari sinar putih dapat lebih terseleksi dan ini diperoleh dengan alat pengurai seperti prisma, grating ataupun celah optis.

Pada fotometer filter, tidak mungkin diperoleh panjang gelombang yang benar-benar monokromatis, melainkan suatu trayek panjang gelombang 30-40 nm. Sedangkan pada spektrofotometer, panjang gelombang yang benar-benar terseleksi dapat diperoleh dengan bantuan alat pengurai cahaya seperti prisma. Suatu spektrofotometer tersusun dari sumber-sumber spektrum tampak yang kontinyu, monokromator, sel pengabsorpsi, untuk larutan sampel atau blanko ataupun pembanding.

1. Sumber

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

Kebaikan lampu wolfram adalah energi radiasi yang dibebaskan tidak bervariasi pada berbagai panjang gelombang. Untuk memperoleh tegangan yang stabil dapat digunakan transformator.

2. Monokromator

Digunakan untuk memperoleh sumber sinar yang monokromatis. Alatnya dapat berupa prisma ataupun grating. Untuk mengarahkan sinar monokromatis yang diinginkan dari hasil penguraian ini dapat digunakan celah. Jika celah posisinya tetap, maka prisma atau gratingnya yang dirotasikan untuk mendapatkan λ yang diinginkan. Ada dua tipe prisma seperti yang ditunjukkan dibawah ini, yaitu susunan Cornu dan susunan Littrow. Secara umum tipe Cornu menggunakan sudut 60o, sedangkan tipe Littrow menggunakan prisma dimana pada sisinya tegak lurus dengan arah sinar yang berlapis aluminium serta mempunyai sudut optik 30o.

3. Sel absorpsi

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

untuk pelarut organik. Sel yang baik adalah kuarsa atau gelas hasil leburan serta seragam keseluruhannya.

4. Detektor

Peranan detektor penerima adalah memberikan respon terhadap cahaya pada berbagai panjang gelombang. Pada spektrofotometer, tabung pengganda elektron yang digunakan prinsip kerjanya telah diuraikan (Khopkar, 2002).

2.7.2. Cara Kerja Spektrofotometer

Cara kerja spektrofotometer secara singkat adalah sebagai berikut. Tempatkan larutan pembanding, misalnya blanko dalam sel pertama sedangkan larutan yang akan dianalisis pada sel kedua. Kemudian pilih fotosel yang cocok 200 nm - 650 nm (650 nm – 1100 nm) agar

daerah λ yang diperlukan dapat terliputi. Dengan ruang fotosel dalam keadaan tertutup “nol”

galvanometer dengan menggunakan tombol dark-current. Pilih yang diinginkan, buka fotosel dan lewatkan berkas cahaya pada blanko dan “nol” galvanometer didapat dengan memutar tombol sensitivitas. Dengan menggunakan tombol transmitansi, kemudian atur besarnya pada 100%. Lewatkan berkas cahaya pada larutan sampel yang akan dianalisis. Skala absorbansi menunjukkan absorbansi larutan sampel (Khopkar, 2002).

BAB III

BAHAN DAN METODE

3.1. Alat dan Bahan 3.1.1. Alat-alat

- Erlenmeyer 250 ml Pyrex

- Labu takar 100 ml dan 250 ml Pyrex

- Gelas ukur 100 ml Iwaki

- Pipet volume 50 ml dan 100 ml Pyrex

- Oven Memmert

- Desikator - Tissue

- Neraca analitik Sartorius

- Pipet tetes - Spatula - Kertas saring - Corong - Kaca arloji

- Beaker glass 250 ml dan 500 ml Pyrex - Botol akuades

- Spektrofotometer DR 2010 Hach

- Kuvet

- Magnetik stirrer

3.1.2. Bahan - Akuades

- MgCl2.6H2O p.a. Merck

- CH3COONa.3H2O p.a. Merck

- KNO3 p.a. Merck

- CH3COOH glassial p.a. Merck

- H2SO4 5 N p.a. Merck

- K(SbO)C4H4O6.½H2O p.a. Merck

- (NH4)6Mo7O24.4H2O p.a. Merck

- C6H8O6 0,1 M p.a. Merck

- Na2SO4 p.a. Merck

- KH2PO4 p.a. Merck

- Indikator Phenolphthalein p.a. Merck - Air sungai Deli yang berlokasi di Sibiru-biru

- Air sungai Deli Kecamatan Pulo Brayan

3.2. Pembuatan Pereaksi 3.2.1. Pembuatan Larutan Buffer A

- Dilarutkan sebanyak 30 gr kristal MgCl2.6H2O dalam beaker glass - Ditambahkan 5 gr kristal CH3COONa.3H2O

- Ditambahkan 1 gr KNO3

- Ditambahkan 20 ml CH3COOH glassial - Dimasukkan ke dalam 500 ml air akuades

3.2.2. Pembuatan Larutan Campuran

- Dimasukkan 50 ml H2SO4 5 N ke dalam beaker glass - Ditambahkan 5 ml larutan Kalium Antimonil Tartrat - Ditambahkan 15 ml Ammonium Molibdat

- Ditambahkan 30 ml larutan Asam Askorbat

3.2.3. Pembuatan Kalium Antimonil Tartrat (K(SbO)C4H4O6.½H2O)

- Dilarutkan 1,3715 gram Kalium Antimonil Tartrat dalam 400 ml akuades - Dihomogenkan

3.2.4. Pembuatan Amonium Molibdat ((NH4)6Mo7O24.4H2O)

- Dilarutkan 20 gram Amonium Molibdat dalam 500 ml akuades - Dihomogenkan

3.2.5. Pembuatan Asam Askorbat (C6H8O6 0,1 M)

- Dilarutkan 1,76 gram asam askorbat dalam 100 ml akuades - Dihomogenkan

3.3. Pembuatan larutan standar 3.3.1. Larutan Standar Sulfat (SO42-)

1. Pembuatan Larutan Standar SO42- 1000 ppm

Ditimbang 255,2 gr H2SO4 kemudian dimasukkan kedalam labu ukur 250 ml, ditambahkan 50 ml akuades melalui dinding tabung secara perlahan sampai garis tanda lalu dihomogenkan.

2. Pembuatan Larutan Standar SO42- 100 ppm

Dipipet 25 ml larutan standar SO42- 100 ppm kemudian dipindahkan kedalam labu ukur 250 ml, diencerkan dengan akuades sampai garis tanda lalu dihomogenkan.

3. Pembuatan Larutan Seri Standar SO42- 5 ppm

Dipipet 5 ml larutan standar SO42- 100 ppm kemudian dipindahkan kedalam labu ukur 100 ml, diencerkan dengan akuades sampai garis tanda lalu dihomogenkan.

4. Pembuatan Larutan Seri Standar SO42- 10 ppm

Dipipet 10 ml larutan standar SO42- 100 ppm kemudian dipindahkan kedalam labu ukur 100 ml, diencerkan dengan akuades sampai garis tanda lalu dihomogenkan.

5. Pembuatan Larutan Seri Standar SO42- 15 ppm

Dipipet 15 ml larutan standar SO42- 100 ppm kemudian dipindahkan kedalam labu ukur 100 ml, diencerkan dengan akuades sampai garis tanda lalu dihomogenkan.

6. Pembuatan Larutan Seri Standar SO42- 20 ppm

Dipipet 20 ml larutan standar SO42- 100 ppm kemudian dipindahkan kedalam labu ukur 100 ml, diencerkan dengan akuades sampai garis tanda lalu dihomogenkan.

7. Pembuatan Larutan Seri Standar SO42- 25 ppm

Dipipet 25 ml larutan standar SO42- 100 ppm kemudian dipindahkan kedalam labu ukur 100 ml, diencerkan dengan akuades sampai garis tanda lalu dihomogenkan.

3.3.2. Larutan Standar Fosfat (PO43-) 1. Pembuatan Larutan Strandar PO4

3-1000 ppm

Ditimbang 1,431 gr KH2PO4 kemudian dimasukkan kedalam labu ukur 1 liter, diencerkan dengan akuades sampai garis tanda lalu dihomogenkan.

2. Pembuatan Larutan Standar PO43- 100 ppm

Dipipet 10 ml larutan standar PO43- 1000 ppm kemudian dipindahkan kedalam labu ukur 100 ml, diencerkan dengan akuades sampai garis tanda lalu dihomogenkan.

3. Pembuatan Larutan Standar PO43- 10 ppm

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

4. Pembuatan Larutan Standar PO43- 2 ppm

Dipipet 50 ml larutan standar PO43- 10 ppm kemudian dipindahkan kedalam labu ukur 250 ml, diencerkan dengan akuades sampai garis tanda lalu dihomogenkan.

5. Pembuatan Larutan Seri Standar PO43- 0,5 ppm

Dipipet 25 ml larutan standar PO43- 2 ppm kemudian dipindahkan kedalam labu ukur 100 ml, diencerkan dengan akuades sampai garis tanda lalu dihomogenkan.

6. Pembuatan Larutan Seri Standar PO43- 1 ppm

Dipipet 50 ml larutan standar PO43- 2 ppm kemudian dipindahkan kedalam labu ukur 100 ml, diencerkan dengan akuades sampai garis tanda lalu dihomogenkan.

7. Pembuatan Larutan Seri Standar PO43- 1,5 ppm

Dipipet 75 ml larutan standar PO43- 2 ppm kemudian dipindahkan kedalam labu ukur 100 ml, diencerkan dengan akuades sampai garis tanda lalu dihomogenkan.

8. Pembuatan Larutan Standar PO43- 2 ppm

Dipipet 50 ml larutan standar PO43- 10 ppm kemudian dipindahkan kedalam labu ukur 250 ml, diencerkan dengan akuades sampai garis tanda lalu dihomogenkan.

3.4. Pembuatan kurva kalibrasi 3.4.1. Larutan Standar Sulfat

- Dipipet masing-masing 50 ml larutan seri standar SO42- 5; 10; 15; 20; 25 ppm dimasukkan kedalam 5 labu takar 250 ml

- Ditambahkan 20 ml larutan Buffer A dan homogenkan dengan cara diaduk menggunakan pengaduk magnet pada kecepatan tetap selama (60 ± 2) detik

- Ditambahkan 0,3 gram BaCl2

- Didiamkan selama ± 10 menit

- Masing-masing larutan standar dimasukkan kedalam kuvet kemudian dilakukan pengukuran absorbansi dengan menggunakan blanko pada spektrofotometri dengan panjang gelombang 450 nm

- Dicatat masing-masing absorbansi larutan

- Buat kurva kalibrasi absorbansi vs konsentrasi larutan standar SO4 2-3.4.2. Larutan Standar Fosfat

- Dipipet masing-masing 50 ml larutan seri standar PO43- 0,5; 1; 1,5; 2 ppm dimasukkan kedalam 4 labu takar 250 ml

- Ditambahkan 1 tetes indikator Phenolphthalein

- Ditambahkan 8 ml larutan campuran dan homogenkan

- Didiamkan selama ± 10 menit

- Masing-masing larutan standar dimasukkan kedalam kuvet kemudian dilakukan pengukuran absorbansi dengan menggunakan blanko pada spektrofotometri dengan panjang gelombang 880 nm

- Dicatat masing-masing absorbansi larutan

3-3.5. Pengambilan Sampel

Sampel ini diambil dari sungai Deli yang berlokasi di Sibiru-biru dan kecamatan Pulo Brayan. Sampel tersebut dibaca dengan menggunakan Spektrofotometri UV-Visibel untuk mengetahui kadar sulfat dan fosfat dalam air sungai Deli.

3.5.1. Penentuan Kadar Sulfat

a. Penentuan kadar sulfat yang diambil dari sungai Deli yang berlokasi di Sibiru- biru

- Dipipet 100 ml sampel air sungai Deli yang berlokasi di Sibiru-biru dan dimasukkan kedalam Erlenmeyer 250 ml

- Ditambahkan 20 ml larutan Buffer A dan homogenkan dengan cara diaduk menggunakan pengaduk magnet pada kecepatan tetap selama (60 ± 2) detik

- Ditambahkan 0,3 gram BaCl2

- Didiamkan selama ± 10 menit

- Masing-masing larutan standar dimasukkan kedalam kuvet kemudian dilakukan pengukuran absorbansi pada spektrofotometri dengan panjang gelombang 450 nm

- Dicatat masing-masing absorbansi larutan

- Hitung kadar sulfat dari sampel dengan metode Least square

b. Penentuan kadar sulfat yang diambil dari sungai Deli yang berlokasi di Kecamatan Pulo Brayan

-Dilakukan percobaan yang sama untuk sampel air sungai Deli yang berlokasi di Kecamatan Pulo Brayan dan dimasukkan kedalam Erlenmeyer 250 ml

- Ditambahkan 20 ml larutan Buffer A dan homogenkan dengan cara diaduk menggunakan pengaduk magnet pada kecepatan tetap selama (60 ± 2) detik

- Ditambahkan 0,3 gram BaCl2

- Didiamkan selama ± 10 menit

- Masing-masing larutan standar dimasukkan kedalam kuvet kemudian dilakukan pengukuran absorbansi pada spektrofotometri dengan panjang gelombang 450 nm

- Dicatat masing-masing absorbansi larutan

- Hitung kadar sulfat dari sampel dengan metode Least square

3.5.2. Penentuan Kadar Fosfat

a. Penentuan kadar fosfat yang diambil dari sungai Deli yang berlokasi di Sibiru-biru

- Dipipet 50 ml sampel air sungai Deli yang berlokasi di Sibiru-biru dan masukkan kedalam Erlenmeyer 250 ml

- Ditambahkan 1 tetes indikator Phenolphthalein

- Ditambahkan 8 ml larutan campuran dan homogenkan

- Didiamkan selama ± 10 menit

- Masing-masing larutan standar dimasukkan kedalam kuvet kemudian dilakukan pengukuran absorbansi pada spektrofotometri dengan panjang gelombang 880 nm

- Dicatat masing-masing absorbansi larutan

b. Penentuan kadar fosfat yang diambil dari sungai Deli yang berlokasi di Kecamatan Pulo Brayan

- Dilakukan percobaan yang sama untuk sampel air sungai Deli yang berlokasi di Kecamatan Pulo Brayan dan masukkan kedalam Erlenmeyer 250 ml

- Ditambahkan 1 tetes indikator Phenolphthalein

- Ditambahkan 8 ml larutan campuran dan homogenkan

- Didiamkan selama ± 10 menit

- Masing-masing larutan standar dimasukkan kedalam kuvet kemudian dilakukan pengukuran absorbansi pada spektrofotometri dengan panjang gelombang 880 nm

- Dicatat masing-masing absorbansi larutan

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Data Percobaan

Dari hasil percobaan absorbansi dari masing-masing larutan standar yang diukur dengan metode spektrofotometri UV-Visibel, dapat dilihat pada tabel dibawah ini sebagai berikut: Tabel 4.1 Data Absorbansi Vs Konsentrasi SO42-

Konsentrasi SO42- (mg/l) Absorbansi

5 0,037

10 0,102

15 0,162

20 0,211

25 0,271

Tabel 4.2 Hasil Analisa Kadar SO42- dalam air sungai Deli

No Lokasi Sampel Absorbansi Konsentrasi (mg/l)

1 Air sungai Deli yang berlokasi di Sibiru-biru 0,174 16 mg/l 0,177 16 mg/l 2. Air sungai Deli kecamatan Pulo Brayan 0,374 33 mg/l 0,422 37 mg/l

Tabel 4.3 Data Absorbansi Vs Konsentrasi PO4 3-Konsentrasi PO43- (mg/l) Absorbansi

0,5 0,229

1 0,460

1,5 0,691

2 0,926

Tabel 4.4. Hasil Analisa Kadar PO43- dalam air sungai Deli

No Lokasi Sampel Absorbansi Konsentrasi (mg/l)

1. Air sungai Deli yang berlokasi di Sibiru-biru 0,018 47 mg/l 0,018 47 mg/l 2. Air sungai Deli kecamatan Pulo Brayan 0,209 458 mg/l

0,216 473 mg/l

4.2 Perhitungan

4.2.1 Perhitungan SO42-

a. Pembuatan larutan standar

100 ppm 10 ppm

V1.N1 = V2.N2 V1.N1 = V2.N2 V1.1000 = 250.100 V1.100 = 100.10 V1 = 25 ml V1 = 10 ml

b. Pembuatan larutan seri standar

5 ppm 10 ppm

V1.N1 = V2.N2 V1.N1 = V2.N2

V1.100 = 100. 5 V1.100 = 100.10

V1 = 5 ml V1 = 10 ml 15 ppm 20 ppm

V1.N1 = V2.N2 V1.N1 = V2.N2 V1.100 = 100.15 V1.100 = 100.20 V1 = 15 ml V1 = 20 ml 25 ppm

V1.N1 = V2.N2 V1.100 = 100.25 V1 = 25 ml

Tabel 4.5. Data Perhitungan Metode Least Square X

Konsentrasi SO4

(mg/l)

Y (Absorbansi)

X2 Y2 XY

5 0,037 25 0,00136 0,185

10 0,102 100 0,0104 1,02

15 0,162 225 0,02624 2,43

20 0,211 400 0,04452 4,22

25 0,271 625 0,07344 6,775

a = _{2 2} ) ( ) ( ) )( ( ) ( x x n y x xy n ∑ − ∑ ∑ ∑ − ∑

= ₂

) 75 ( ) 1375 ( 5 ) 783 , 0 )( 75 ( ) 63 , 14 ( 5 − − = ) 5625 ( ) 6875 ( ) 725 , 58 ( ) 15 , 73 ( − − = 0,01154 b = 2 2 2 ) ( ) ( ) )( ( ) )( ( x x n xy x y x ∑ − ∑ ∑ ∑ − ∑ ∑

= ₂

) 75 ( ) 1375 ( 5 ) 63 , 14 )( 75 ( ) 1375 )( 783 , 0 ( − − = ) 5625 ( ) 6875 ( ) 25 , 1097 ( ) 625 , 1076 ( − −

= - 0,0165

b. Penentuan Nilai y baru

y = ax + b

y1 = 0,01154 (5) - 0,0165 = 0,0412 y2 = 0,01154 (10) - 0,0165 = 0,0989 y3 = 0,01154 (15) - 0,0165 = 0,1566 y4 = 0,01154 (20) - 0,0165 = 0,2143 y5 = 0,01154 (25) - 0,0165 = 0,272

Tabel 4.6 Harga y baru Larutan Standar Sulfat Konsentrasi (x) (mg/l) Absorbansi (y)

5 0,0412

10 0,0989

15 0,1566

20 0,2143

25 0,272

c. Mencari Nilai Regresi r =

{

2 2

}{

2 2

}

) ( ) ( ) ( ) ( ) )( ( ) ( y y n x x n y x xy n ∑ − ∑ ∑ − ∑ ∑ ∑ − ∑ =

{

2

}{

2

}

) 783 , 0 ( ) 15596 , 0 ( 5 ) 75 ( ) 1375 ( 5 ) 783 , 0 )( 75 ( ) 63 , 14 ( 5 − − − =

{

(6875) (5625)

}{

(0,7798) (0,613089)

}

) 725 , 58 ( ) 15 , 73 ( − − − = ) 166711 , 0 )( 1250 ( 425 , 14 = 38 , 208 425 , 14 = 0,9993

d. Perhitungan Untuk Sampel Sulfat x =

a b y−

Air Sungai Deli yang berlokasi di Sibiru-biru X1 = 01154 , 0 ) 0165 , 0 ( 174 ,

0 − −

= 16 mg/l X2 =

01154 , 0 ) 0165 , 0 ( 177 ,

0 − −

= 16 mg/l

Air Sungai Deli Kecamatan Pulo Brayan X1 =

01154 , 0 ) 0165 , 0 ( 374 ,

0 − −

= 33 mg/l X2 =

01154 , 0 ) 0165 , 0 ( 422 ,

0 − −

= 37 mg/l

Tabel 4.7 Hasil rata-rata analisis Kadar Sulfat dari Hulu dan Hilir Air Sungai Deli

No Lokasi Sampel Konsentrasi (mg/l)

1. Air sungai Deli yang berlokasi di Sibiru-biru 16 mg/l 2. Air sungai Deli kecamatan Pulo Brayan 35 mg/l

4.2.2 Perhitungan PO4

3-a. Pembuatan larutan standar

100 ppm 10 ppm

V1.N1 = V2.N2 V1.N1 = V2.N2

V1.1000 = 100.100 V1.100 = 100.10

b. Pembuatan larutan seri standar

0,5 ppm 1 ppm

V1.N1 = V2.N2 V1.N1 = V2.N2 V1.2 = 100.0,5 V1.2 = 100.1 V1 = 25 ml V1 = 50 ml 1,5 ppm 2 ppm

V1.N1 = V2.N2 V1.N1 = V2.N2 V1.2 = 100.1,5 V1.2 = 250.2 V1 = 75 ml V1 = 50 ml Tabel 4.8 Perhitungan Metode Least Square

X

Konsentrasi PO43 (mg/l)

Y (Absorbansi)

X2 Y2 XY

0,5 0,229 0,25 0,0524 0,1145

1 0,460 1 0,2116 0,46

1,5 0,691 2,25 0,4774 1,0365

2 0,926 4 0,8574 1,852

∑X = 5 ∑Y = 2,306 ∑X2 = 7,5 ∑Y2 = 1,5988 ∑XY = 3,463

a = _{2 2}

) ( ) ( ) )( ( ) ( x x n y x xy n ∑ − ∑ ∑ ∑ − ∑ = 2 ) 5 ( ) 5 , 7 ( 4 ) 306 , 2 )( 5 ( ) 463 , 3 ( 4 − − = ) 25 ( ) 30 ( ) 53 , 11 ( ) 852 , 13 ( − − = 0,4644

b = _{2 2} 2 ) ( ) ( ) )( ( ) )( ( x x n xy x y x ∑ − ∑ ∑ ∑ − ∑ ∑

= ₂

) 5 ( ) 5 , 7 ( 4 ) 463 , 3 )( 5 ( ) 306 , 2 )( 5 , 7 ( − − = ) 25 ( ) 30 ( ) 315 , 17 ( ) 295 , 17 ( − −

= - 0,004

b. Penentuan Nilai y baru y = ax + b

y1 = 0,4644 (0,5) - 0,004 = 0,2282 y2 = 0,4644 (1) - 0,004 = 0,4604 y3 = 0,4644 (1,5) - 0,004 = 0,6926 y4 = 0,4644 (2) - 0,004 = 0,9248 Tabel 4.9 Harga y baru Larutan Standar Posfat

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

0,5 0,2282

1 0,4604

1,5 0,6926

2 0,9248

c. Mencari Nilai Regresi r =

{

2 2

}{

2 2

}

) ( ) ( ) ( ) ( ) )( ( ) ( y y n x x n y x xy n ∑ − ∑ ∑ − ∑ ∑ ∑ − ∑

=

{

2

}{

2

}

) 306 , 2 ( ) 5988 , 1 ( 4 ) 5 ( ) 5 , 7 ( 4 ) 306 , 2 )( 5 ( ) 463 , 3 ( 4 − − − =

{

(30) (25)

}{

(6,3952) (5,317636)

}

) 53 , 11 ( ) 852 , 13 ( − − − = ) 077564 , 1 )( 5 ( 322 , 2 = 38782 , 5 322 , 2 = 1,0004

e. Perhitungan Untuk Sampel Posfat x=

a b y−

Air Sungai Deli yang berlokasi di Sibiru-biru X1 = 4644 , 0 ) 004 , 0 ( 018 ,

0 − −

= 47 mg/l X2 =

4644 , 0 ) 004 , 0 ( 018 ,

0 − −

= 47 mg/l

Air Sungai Deli Kecamatan Pulo Brayan X1 = 4644 , 0 ) 004 , 0 ( 209 ,

0 − −

= 458 mg/l X2 = 4644 , 0 ) 004 , 0 ( 216 ,

0 − −

Tabel 4.10 Hasil rata-rata analisis Kadar Posfat dari Hulu dan Hilir Air Sungai Deli

No Lokasi Sampel Konsentrasi (mg/l)

1. Air sungai Deli yang berlokasi di Sibiru-biru 47 mg/l 2. Air sungai Deli kecamatan Pulo Brayan 465 mg/l

4.3 Pembahasan

Dari hasil penelitian diperoleh kadar sulfat yang dilakukan secara duplo, yaitu: Air sungai Deli yang berlokasi di Sibiru-biru sebesar 16 mg/l dan Air sungai Deli kecamatan Pulo Brayan sebesar 35 mg/l, sedangkan untuk fosfat yang dilakukan secara duplo, yaitu: Air sungai Deli yang berlokasi di Sibiru-biru sebesar 47 mg/l dan Air sungai Deli kecamatan Pulo Brayan 465 mg/l.

Bila dibandingkan kadar sulfat dari sampel air yang diambil dari daerah Sibiru-biru dengan standar baku mutu air kelas II (400 mg/l) maka kadar sulfat dari sampel air yang diambil dari daerah Sibiru-biru masih memenuhi standar baku mutu air kelas II sedangkan kadar sulfat dalam air yang diambil dari kecamatan Pulo Brayan juga memenuhi standar baku mutu air kelas II sementara kadar posfat dalam air yang diambil dari daerah Sibiru-biru masih memenuhi standar baku mutu air kelas II (0,2 mg/l). sementara kadar posfat dari sampel air yang diambil dari Pulo Brayan melebihi nilai standar baku mutu air kelas II.

Terjadinya kenaikan kadar sulfat pada air sungai Deli yang berlokasi di Sibiru-biru sampai ke Pulo Brayan masih memenuhi standar baku mutu kelas II, karena sulfat yang berasal dari pembusukan zat-zat organik dan juga akibat dari penurunan kadar belerang tidak terlalu mencemari air sungai. Sedangkan untuk kenaikan posfat pada air sungai Deli yang berlokasi di Sibiru-biru sampai ke Pulo Brayan naik karena disebabkan pemakaian bahan pembersih yang

menjadi sumber fosfat dan pemakaian pupuk dan pembuangan limbah industri yang berasal dari posfat secara berlebihan. Sehingga kadar fosfatnya melebihi ambang batas yang telah ditetapkan.

Di sepanjang aliran sungai Deli keadaan sulfat tidak begitu mengganggu perairan karena proses sulfur menjadi sulfat oleh bakteri heterotrof (misalnya Desulfovibrio) banyak terjadi di dasar sungai dengan cara mereduksi anion sulfat menjadi hidrogen sulfida pada kondisi anaerob dalam proses dekomposisi bahan organik. Sedangkan keadaan posfor terdapat di alam dalam bentuk ion fosfat (PO43-). Ion Fosfat terdapat dalam bebatuan. Adanya peristiwa erosi dan pelapukan menyebabkan fosfat terbawa menuju sungai sehingga membentuk sedimen. Adanya pergerakan dasar bumi menyebabkan sedimen yang mengandung fosfat muncul ke permukaan. Keadaan fosfat disepanjang aliran sungai Deli dapat berasal dari pertanian, limbah rumah tangga dan limbah industri. Fosfat terdapat dalam air sungai atau air limbah sebagai senyawa ortofosfat, polifosfat dan fosfat organis. Setiap senyawa fosfat tersebut terdapat dalam bentuk terlarut. Seperti di daerah pertanian ortofosfat berasal dari bahan pupuk yang masuk ke dalam sungai melalui drainase dan aliran air hujan. Polifosfat dapat memasuki sungai melalui air buangan penduduk dan industri yang menggunakan bahan detergen yang mengandung fosfat, seperti industri pencucian, industri logam dan sebagainya. Fosfat organis terdapat dalam air buangan penduduk (tinja) dan sisa makanan.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

- Dari hasil penelitian disimpulkan bahwa kadar sulfat dalam sampel air yang diambil di daerah Sibiru-biru 16 mg/l sementara kadar sulfat yang diambil didaerah Pulo Brayan 35 mg/l, sedangkan kadar posfat yang terdapat diambil didaerah Sibiru-biru 47 mg/l dan kadar posfat yang diambil didaerah Pulo Brayan 465 mg/l.

- Kadar sulfat dalam sampel air yang diambil didaerah Sibiru-biru dan sampel air yang diambil didaerah Pulo Brayan masih memenuhi standar baku mutu air kelas II. sementara kadar posfat dalam air Sibiru-biru masih memenuhi standar baku mutu kelas II, sementara sampel air yang diambil di Pulo Brayan melebihi standar baku mutu air kelas II.

5.2. Saran

- Perlu pemantauan sulfat dan posfat dari air sungai deli untuk mengetahui tingkat pencemaran dari air sungai Deli secara berkala agar kualitas air dapat lebih terjaga.

DAFTAR PUSTAKA

Agusnar, H. 2008. Analisa Pencemaran dan Pengendalian Lingkungan. Terbitan Pertama. Medan: USU Press.

Effendi, H. 2003. Telaah Kualitas Air. Yogyakarta: Penerbit Kanisius.

diakses pada tanggal 10 mei 2011 pada jam 21.30 wib

diakses pada tanggal 14 mei 2011 jam 19.40 wib

diakses pada tanggal 22 mei 2011 jam 11.30 wib

Khopkar, S.M. 2002. Konsep Dasar Kimia Analitik.Jakarta: UI-Press.

Mulia, R.M. 2005. Kesehatan Lingkungan. Edisi Pertama. Cetakan Pertama. Yogyakarta: Graha Ilmu.

Soemarwoto, O. 1984. Pencemaran Air dan Pemanfaatan Limbah Industri. Cetakan Pertama. Jakarta: CV. Rajawali.

Wardhana, W.A. 2004. Dampak Pencemaran Lingkungan. Edisi Revisi. Yogyakarta: Penerbit Andi.

Lampiran

0.0412

0.0989

0.1566

0.2143

0.272

0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3

1 2 3 4 5

konse ntra si (m g /l)

A

b

s

o

rb

a

n

s

i

y

Gambar 1. HASIL ANALISA KADAR SO42- PADA HULU DAN HILIR AIR SUNGAI DELI SECARA SPEKTROFOTOMETRI UV-VIS

Lampiran

0.2282

0.4604

0.6926

0.9248

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

1 2 3 4

konse ntra si (m g /l)

A

b

s

o

rb

a

n

s

i

Y

Gambar 2. HASIL ANALISA KADAR PO43- PADA HULU DAN HILIR AIR SUNGAI DELI SECARA SPEKTROFOTOMETRI UV-VIS

Baku Mutu Air berdasarkan kelas Peraturan Pemerintah No 82 Tahun 2001

PARAMETER SATUAN KELAS

KETERANGAN

I II III IV

FISIKA

Temperatur oC Deviasi 3

Deviasi 3

Deviasi 3

Deviasi 5

Deviasi

temperatur dari alamiahnya Residu

Terlarut

mg/L 1000 1000 1000 2000

Residu tersuspensi

mg/L 50 50 400 400 Bagi

pengelolahan air minum secara konvensional ,residu tersuspensi <5000mg/l KIMIA ANORGANIK

pH mg/L 6 – 9 6 – 9 6 – 9 5 – 9 Apabila secara

alamiah di luar rentang tersebut maka ditentukan berdasarkan kondisi alamiah

BOD mg/L 2 3 6 12

COD mg/L 10 25 50 100

DO mg/L 6 4 3 0 Angka batas

minimum Total Fosfat

sbg P

NO3 sbg N mg/L 10 10 20 20

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

kandungan amonia bebas untuk ikan yang peka < 0,02mg/l sbg NH3

Arsen mg/L

0,05

1 1 1 (-)

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

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

Boron mg/L 1 1 1 1

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

Kadmium mg/L 0,01 0,01 0,01 0,01

Khrom (VI) mg/L 0,05 0,05 0,05 1

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

pengelolahan air minum secara konvensional Cu<1mg/l

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

pengelolahan air minum secara konvensional Fe<5mg/l

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

pengelolahan air minum secara konvensional Pb<0,1mg/l

FISIKA

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

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

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

pengelolahan air minum secara konvensional Zn<5mg/l

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

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

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

Nitrit sbg N mg/L 0,06 0,06 0,06 (-) Bagi

pengelolahan air minum secara konvensional NO2-N<0,1mg/l

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

Khlorin bebas mg/L 0,03 0,03 0,03 (-) Bagi ABAM tdk dipersyaratkan Belerang sbg

H2S

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

pengelolahan air minum secara konvensional H2S<0,1mg/l MIKROBIOLOGI

Fecal coliform Jml/100 ml

100 1000 2000 2000 Bagi

pengelolahan air minum secara konvensional fecal coliform Total coliform Jml/100ml 1000 5000 10000 10000

<2000jml/100ml dan total

coliform<10000j ml/100 ml RADIOAKTIVITAS

Gross –A Bq /L 0,1 0,1 0,1 0,1

Gross –B Bq/L 1 1 1 1

KIMIA ORGANIK Minyak dan

lemak

ug/L 1000 1000 1000 (-)

Detergent sbg MBAS

ug/L 200 200 200 (-)

Senyawa fenol sebagai fenol

ug/L 1 1 1 (-)

BHC ug/L 210 210 210 (-)

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

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

DDT ug/L 2 2 2 2

FISIKA

Heptachlor dan heptachlor epoxide

ug/L 18 (-) (-) (-)

Lindane ug/L 56 (-) (-) (-)

Methoxychlor ug/L 35 (-) (-) (-)

Endrin ug/L 1 4 4 (-)

Toxaphan ug/L 5 (-) (-) (-)

Lampiran

0.0412

0.0989

0.1566

0.2143

0.272

0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3

1 2 3 4 5

konse ntra si (m g /l)

A

b

s

o

rb

a

n

s

i

y

Gambar 1. HASIL ANALISA KADAR SO42- PADA HULU DAN HILIR AIR SUNGAI

Lampiran

0.2282

0.4604

0.6926

0.9248

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

1 2 3 4

konse ntra si (m g /l)

A

b

s

o

rb

a

n

s

i

Y

Gambar 2. HASIL ANALISA KADAR PO43- PADA HULU DAN HILIR AIR SUNGAI

Baku Mutu Air berdasarkan kelas Peraturan Pemerintah No 82 Tahun 2001

PARAMETER SATUAN KELAS

KETERANGAN

I II III IV

FISIKA

Temperatur oC Deviasi 3

Deviasi 3

Deviasi 3

Deviasi 5

Deviasi

temperatur dari alamiahnya Residu

Terlarut

mg/L 1000 1000 1000 2000

Residu tersuspensi

mg/L 50 50 400 400 Bagi

pengelolahan air minum secara konvensional ,residu tersuspensi <5000mg/l KIMIA ANORGANIK

pH mg/L 6 – 9 6 – 9 6 – 9 5 – 9 Apabila secara

alamiah di luar rentang tersebut maka ditentukan berdasarkan kondisi alamiah

BOD mg/L 2 3 6 12

COD mg/L 10 25 50 100

DO mg/L 6 4 3 0 Angka batas

minimum Total Fosfat

sbg P

NO3 sbg N mg/L 10 10 20 20

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

kandungan amonia bebas untuk ikan yang peka < 0,02mg/l sbg NH3

Arsen mg/L

0,05

1 1 1 (-)

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

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

Boron mg/L 1 1 1 1

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

Kadmium mg/L 0,01 0,01 0,01 0,01

Khrom (VI) mg/L 0,05 0,05 0,05 1

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

pengelolahan air minum secara konvensional Cu<1mg/l

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

pengelolahan air minum secara konvensional Fe<5mg/l

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

pengelolahan air minum secara konvensional Pb<0,1mg/l

FISIKA

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

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

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

pengelolahan air minum secara konvensional Zn<5mg/l

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

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

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

Nitrit sbg N mg/L 0,06 0,06 0,06 (-) Bagi

pengelolahan air minum secara konvensional NO2-N<0,1mg/l

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

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

dipersyaratkan Belerang sbg

H2S

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

pengelolahan air minum secara konvensional H2S<0,1mg/l

MIKROBIOLOGI

Fecal coliform Jml/100 ml

100 1000 2000 2000 Bagi

pengelolahan air minum secara konvensional fecal coliform Total coliform Jml/100ml 1000 5000 10000 10000

<2000jml/100ml dan total

coliform<10000j ml/100 ml RADIOAKTIVITAS

Gross –A Bq /L 0,1 0,1 0,1 0,1

Gross –B Bq/L 1 1 1 1

KIMIA ORGANIK Minyak dan

lemak

ug/L 1000 1000 1000 (-)

Detergent sbg MBAS

ug/L 200 200 200 (-)

Senyawa fenol sebagai fenol

ug/L 1 1 1 (-)

BHC ug/L 210 210 210 (-)

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

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

DDT ug/L 2 2 2 2

FISIKA

Heptachlor dan heptachlor epoxide

ug/L 18 (-) (-) (-)

Lindane ug/L 56 (-) (-) (-)

Methoxychlor ug/L 35 (-) (-) (-)

Endrin ug/L 1 4 4 (-)

Toxaphan ug/L 5 (-) (-) (-)