11 Logam esensial adalah logam yang sangat membantu proses fisiologi
makhluk hidup dengan membantu kinerja enzim dan pembentukan organ, misalnya logam Ca, P, K, Na, Cl, S, Mg, Fe, Cu, Zn, Mn, Co, mo, I dan Se.
Logam Ca, P dan Mg merupakan logam ringan yang berguna untuk pembentukan kutikulasisik pada ikan dan udang sedangkan logam Cu, Zn dan Mn merupakan
jenis logam berat yang berguna dalam pembentukan hemosianin dalam sistem darah dan enzimatik pada hewan air. Logam non esensial adalah logam yang
peranannya dalam tubuh organisme belum diketahui, kandungannya dalam jaringan tubuh jumlahnya sangat sedikit [13].
2.3.2 Sumber dan Bentuk Logam Berat
Menurut libes 1992, bahwa logam berat masuk ke perairan laut melalui run off air sungai, proses hidrotermal, difusi dari sedimen dan kegiatan
antropogenik.
1. Sungai
Sungai adalah sumber utama pemasok logam berat baik dalam bentuk partikel maupun terlarut yang berasal dari pelapukan batuan granit dan basalt.
2. Pasokan Atmosfer
Beberapa logam berat seperti Pb dan As yang dideposit di permukaan laut berasal dari debu yang terbawa oleh angin.
3. Proses Hidrotermal
Proses hidrotermal yang berasosiasi dengan proses tektonik akan semakin menambah konsentrasi logam berat dalam air laut. Konsentrasi logam berat
akan meningkat saat air laut yang suhunya panas mengalami kontak dengan magma yang berada beberapa kilometer di bawah permukaan bumi. Kemudian
larutan yang panas ini akan melepaskan logam dari batuan basalt.
4. Aktivitas Antropogenik
Pada umumnya limbah antropogenik berasal dari pupuk atau pestisida dari kegiatan pertanian yang terbuang ke perairan sungai. Jalur-jalur tersebut
akanberinteraksi membentuk suatu pola yang disebut dengan siklus biogeokimia logam berat yang ditampilkan secara skematis.
Universitas Sumatera Utara
12 Dalam perairan, logam berat dapat ditemukan dalam bentuk terlarut dan
tidak terlarut. Logam berat terlarut adalah logam yang membentuk kompleks dengan senyawa organik dan anorganik sedangkan logam berat yang tidak terlarut
merupakan partikel yang berbentuk koloid dan kelompok senyawa logam yang teradsorpsi pada partikel-partikel tersuspensi [15].
2.4 Logam Tembaga Cu
Logam tembaga Cu merupakan logam yang penting dalam industri dewasa ini. Tembaga dengan sifat karatnya yang rendah dan mudah bercampur
dengan logam-logam lain. Selain itu tembaga merupakan konduktor yang baik. Logam tembaga merupakan logam transisi dalam tabel periodik unsur dengan
massa atom sebesar 63,54 Dalton dengan dua isotop berupa
63
Cu dan
65
Cu dengan jumlah 69,2 dan 30,8 berturut-turut berada di alam. Di alam, tembaga secara
umum ditemukan dalam 4 jenis yaitu: tembaga 0, tembaga 1, tembaga 3 dan tembga 4. Walaupun tembaga 3 sangat jarang berada di alam, biasanya terikat
dalam emas dan perak.Tembaga yang bercampur dalam emas dan perak termasuk dalam logam mulia. Logam mulia ini dapat ditemukan dalam bentuk elemen [16].
Sumber utama logam Cu berasal dari erosi berbagai batuan mineral yang umumnya terjadi di sungai sedangkan sumber yang berasal dari aktivitas manusia
bersifat lokal dan sangat bervariasi [17]. Tembaga masuk ke dalam laut melalui proses batuan mineral dan kegiatan manusia serta sampah kota. Unsur Cu bersifat
racun terhadap invertebrata dan bersifat sinergis bila berada bersama-sama dengan Zn [18].
Logam Cu juga banyak digunakan pada pabrik yang memproduksi alat- alat listrik, gelas, dan zat warna yang biasanya bercampur dengan logam lain
sebagai alloy dengan perak Ag, kadmium Cd, timah Sn dan seng Zn. Garam tembaga banyak digunakan dalam bidang pertanian misalnya larutan
Bordeaux yang mengandung 1-3 tembaga sulfat CuSO
4
digunakan untuk membasmi jamur pada batang pohon buah-buahan [19]. Keberadaan tembaga
dalam jumlah kecil sangat berguna bagi makhluk hidup karena merupakan logam esensial, tapi dalam jumlah besar dapat mengakibatkan berbagai masalah
Universitas Sumatera Utara
13 kesehatan karena sifatnya yang beracun. Ion tembaga dapat terakumulasi di otak,
jaringan kulit, hati dan pankreas [20]. Pencemaran perairan oleh Cu umumnya hanya bersifat lokal yaitu pada
daerah pantai, teluk, estuari dan tempat pembuangan limbah. Sifat racunnya tidak terlalu membahayakan bila dibandingkan dengan Pb dan Cd. Dalam air laut,
kandungan unsur logam tembaga yang normal adalah 2 ppb [21]. Keberadaan logam Cu di lingkungan perlu mendapat perhatian mengingat
begitu kecilnya ambang batas yang diperbolehkan. Berdasarkan Keputusan Menteri Negara KLH Kep.02Men-KLH1998 tentang Penetapan Baku Mutu
Lingkungan, keberadaan logam Cu dalam lingkungan diharapkan nihil, sedangkan batas maksimal yang diperbolehkan adalah 1 ppm [22].
Ion logam Cu dapat berubah menjadi stabil dalam tanah setelah mengalami reaksi hidrolisis, pembentukan senyawa kompleks anorganik dan organik. Ion
logam Cu lebih terikat kuat pada bahan organik bila dibandingkan dengan ion logam mikro seperti ion Zn dan Mn [23].
2.5 Adsorpsi
Adsorpsi adalah proses yang terjadi pada permukaan suatu zat padat yang berkontak dengan suatu larutan dimana terjadi akumulasi molekul-molekul larutan
pada permukaan zat padat tersebut. Zat-zat organik dalam larutan yang memiliki kelarutan yang rendah di dalam air, makin mudah pula untuk diadsorpsi dari
larutannya. Hal yang sama, makin kurang polar suatu senyawa organik makin baik teradsorpsi dari larutan yang bersifat polar ke permukaan yang non polar [22].
2.5.1 Mekanisme Adsorpsi