PERNYATAAN ORISINALITAS KANDUNGAN LOGAM KADMIUM (Cd), TIMBAL (Pb) DAN MERKURI (Hg) PADA AIR DAN KOMUNITAS IKAN DI DAERAH ALIRAN SUNGAI PERCUT TESIS
KANDUNGAN LOGAM KADMIUM (Cd), TIMBAL (Pb) DAN MERKURI (Hg) PADA AIR DAN KOMUNITAS IKAN DI DAERAH ALIRAN SUNGAI PERCUT TESIS Oleh : RIRI SAFITRI 127030017/BIO PROGRAM PASCASARJANA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014
PENGESAHAN TESIS
Judul Tesis : KANDUNGAN LOGAM KADMIUM (Cd),
TIMBAL (Pb) DAN MERKURI (Hg) PADA AIR DAN KOMUNITAS IKAN DI DAERAH ALIRAN SUNGAI PERCUT. Nama Mahasiswa : RIRI SAFITRI Nomor Induk Mahasiswa : 127030017 Program Studi : Pascasarjana Biologi
Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara.Menyetujui Komisi Pembimbing Pembimbing I Pembimbing II (Prof. Dr. Ing. Ternala A.B.M.Sc) (Dr. Erni Jumilawaty, MSi) NIP. 19581016 198703 1 003 NIP. 19700102 199702 2 002 Ketua Program Studi Dekan (Prof. Dr. Syafruddin Ilyas, M. Biomed) ( Dr. Sutarman, M.Sc ) NIP. 19660209 199003 1 003 NIP. 19631026 199103 1 001
KANDUNGAN LOGAM KADMIUM (Cd), TIMBAL (Pb) DAN MERKURI
(Hg) PADA AIR DAN KOMUNITAS IKAN DI DAERAH ALIRANDengan ini saya nyatakan bahwa saya mengakui semua karya tesis ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali kutipan dan ringkasan yang tiap satunya di jelaskan sumbernya dengan benar.
Medan, Agustus 2014 Riri Safitri 127030017
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadiran Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian ini. Penelitian yang berjudul “Kandungan Logam Kadmium (Cd), Timbal (Pb)
dan Merkuri (Hg) pada Air dan Komunitas Ikan di Daerah Aliran Sungai
Percut” ini dibuat sebagai salah satu syarat untuk meraih gelar Master Biologi
pada Program Pascasarjana Departemen Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara Medan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar- besarnya kepada : Bapak Prof. Dr. Ing. Ternala A Barus dan Ibu Dr. Erni Jumilawaty, MSi selaku pembimbing yang telah banyak memberikan waktu, dorongan dan arahan dalam penyelesaian tesis ini. Ibu Dr. Hesti Wahyuningsih M.Si dan Bapak Dr. T.Alief Aththorick. M.Si selaku penguji yang telah banyak memberikan saran dan arahan demi penyelesaian tesis ini. Ketua Program Pascasarjana Biologi Bapak Prof. Dr. Syafruddin Ilyas, M. Biomed. Ketua Departemen Biologi Ibu Dr. Nursahara Pasaribu, M.Sc dan seluruh staff pengajar dan pegawai di Program Pascasarjana Biologi. Bapak Dr. Sutarman M.Sc selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. Ungkapan terima kasih yang tak ternilai juga penulis ucapkan kepada suami dan keluarga tercinta yang selalu mendoakan, dan memberikan harapan dan dorongan sehingga penulis dapat menyelesaikan perkuliahan ini. Seluruh rekan- rekan mahasiswa Pascasarjana Biologi dan semua pihak yang telah membantu yang tidak dapat diucapkan satu persatu.
Dengan ketulusan dan kerendahan hati penulis menyadari bahwa hasil penelitian ini masih jauh dari sempurna. Untuk kesempurnaan hasil penelitian ini penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari semua pihak. Semoga hasil penelitian ini bermanfaat bagi kita semua.
Medan, Juli 2014 Penulis
ABSTRAK
Penelitian mengenai “Kandungan Logam Kadmium (Cd), Timbal (Pb)
dan Merkuri (Hg) pada Air dan Komunitas Ikan di Daerah Aliran Sungai
Percut”. Telah dilakukan pada bulan Maret-April 2014 bertujuan untuk
mengetahui kandungan logam kadmium (Cd), timbal (Pb) dan Merkuri (Hg) pada air dan jaringan tubuh ikan di daerah aliran sungai percut. Metode yang digunakan dalam penentuan lokasi sampling untuk pengambilan sampel ikan adalah “Purposive Random Sampling” pada 6 (enam) stasiun pengamatan. Dilakukan analisis logam Cd, Pb dan Hg pada air dan jaringan ikan dilakukan dengan metode spectrometer ICP Plasma, Flame dan MVU AAS (Spektrofotometrik Serapan Atom). Dilakukan pengukuran parameter fisik kimia perairan meliputi suhu air, pH air, kecepatan arus, DO, BOD
5 , COD. Hasil penelitian didapatkan 4 jenis ikan
antara lain ikan nila (Oreochromis niloticus), ikan sapu kaca (Liposarcus
pardalis ), ikan belanak (Valamugil engeli), ikan baung (Mystus gulio). Logam Cd,
Pb dan Hg yang berada pada air sungai DAS Percut belum melebihi batas baku mutu berdasarkan PP No. 82 Tahun 2001. Logam Cd, Pb dan Hg yang terakumulasi pada tubuh ikan belum melebihi batas baku mutu menurut SNI/7387/2009.
Kata kunci : Logam Berat, Air, Komunitas Ikan, DAS Percut
ABSTRACT
Research about "The Metal Content of Cadmium (Cd), Lead (Pb) and Mercury
(Hg) in Water and Fish Communities in Watershed Percut". It has been done inMarch-April 2014 aims to determine the metal content of cadmium (Cd), lead
(Pb) and mercury (Hg) in water and fish tissue in the body Percut watershed. Themethod used in determining the location of sampling for fish sampling is
"Purposive Random Sampling" in 6 (six) observation stations. Metal analysis Cd,Pb and Hg in water and fish tissue was conducted using ICP plasma
spectrometer, and MVU Flame AAS (Atomic Absorption spectrophotometric).
Measured physical parameters of water chemistry include water temperature,
water pH, flow velocity, DO, BOD5, COD. The results showed 4 types of fish
include tilapia (Oreochromis niloticus), a fish broom glass (Liposarcus pardalis), mullets (Valamugil Engeli), baung fish (Mystus gulio). Metals Cd, Pb and Hg are located in the watershed of the river water Percut not exceed the quality standardbased on the PP. 82, 2001. Metals Cd, Pb and Hg that accumulates in fish body
has not exceeded the quality standard according to SNI/7387/2009. Keywords: Heavy Metal, Water, Fish Communities, DAS Percut
DAFTAR ISI
PENGHARGAAN .......................................................................................... i ABSTRAK ...................................................................................................... ii ABSTRACT .................................................................................................... iii DAFTAR ISI .................................................................................................. iv DAFTAR TABEL ......................................................................................... vi DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... vii DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. ix BAB 1 PENDAHULUAN1.1. Latar Belakang ............................................................................... 1
1.2. Permasalahan ................................................................................. 3
1.3. Tujuan ............................................................................................ 4
1.4. Manfaat .......................................................................................... 4
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Pencemaran Logam Berat .............................................................. 5
2.2. Bahan Buangan Anorganik ............................................................ 6
2.3. Logam Berat Kadmium ( Cd ) ....................................................... 7
2.4. Logam Berat Timbal (Pb) ............................................................... 10
2.5. Logam Berat Merkuri (Hg) ............................................................ 11
2.6. Karakteristik Ikan ........................................................................... 12
2.7. Akumulasi Logam dalam Jaringan ................................................. 13
2.8. Pengaruh Toksisitas Logam pada Jaringan Ikan ............................ 14
BAB 3 BAHAN DAN METODE
3.1. Waktu dan Tempat.......................................................................... 16
3.2. Metode Penelitian .......................................................................... 16
3.3. Deskripsi Area ................................................................................ 16
3.4. Pengambilan Sampel ..................................................................... 18 3.4.1.
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
5.2 Saran ................................................................................................. 52
5.1 Kesimpulan ....................................................................................... 52
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
4.5 Sifat Fisika Kimia di Perairan DAS Percut Berdasarkan Metode Storet ................................................................................................ 49
4.4 Parameter Fisik Kimia Perairan ........................................................ 45
4.3 Kandungan Logam Berat pada Daging Ikan .................................... 40
4.2 Kandungan Logam Berat pada Air ................................................... 37
4.1 Ciri-ciri Morfologi dan Klasifikasi Ikan ........................................... 26
3.7 Analisa Data...................................................................................... 22
Sampel Air ........................................................................... 18 3.4.2. Sampel Ikan .......................................................................... 18 3.4.3. Identifikasi Sampel Ikan ........................................................ 19 3.4.4. Pengambilan Jaringan Tubuh Ikan ......................................... 19 3.5. Pengukuran Logam Berat .............................................................. 20
3.6.6 Chemical Oxygen Demand (COD) ........................................ 21
3.6.5 Biochemical Oxygen Demand (BOD) ................................... 21
3.6.4 Oksigen Terlarut (DO) ........................................................... 21
3.6.3 Kecepatan Arus ...................................................................... 21
3.6.2 Derajat Keasaman (pH) Air .................................................. 21
3.6.1 Temperatur Air ...................................................................... 21
3.6 Pengukuran Parameter Fisik-Kimia Perairan ................................. 21
3.5.2 Pengukuran Logam Berat Pada Air ........................................ 20
3.5.1 Pengukuran Logam Berat Pada Sampel Ikan ......................... 20
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 53
DAFTAR TABEL
Tabel Judul Halaman3.1
22
3.2 Nilai Baku Mutu Logam Berat Tubuh Ikan
23 Menurut SNI/7387/2009 dan dalam Air Menurut Standard Baku Mutu Berdasarkan PP No. 82 tahun 2001
3.3 Baku Mutu Air Berdasarkan PP No. 82 Tahun 2001
24
3.4 Pemberian Skor Dalam Penentuan Indeks Storet
25 Alat, Satuan dan Tempat Pengukuran Parameter Fisik-Kimia Perairan
DAFTAR GAMBAR
Gambar Judul Halaman3.1 Pengukuran Morfometrik pada Ikan
19 1a Oreochromis niloticus
27 1b Letak Mulut Superior (keatas) pada
Ikan Nila (Oreochromis niloticus)
27 1c Bentuk Morfologi Ekor Truncate (Bersegi)
Pada Ikan Nila (Oreochromis niloticus)
27 1d Tipe Sisik Stenoid pada Ikan Nila
(Oreochromis niloticus)
28 1e Oreochromis niloticus Jantan dan Betina
29 2a Liposarcus pardalis
30 2b Letak Mulut Inferior (keatas) pada
Ikan Sapu Kaca (Liposarcus pardalis)
30 2c Bentuk Morfologi Ekor Lunate
Pada Ikan Sapu Kaca (Liposarcus pardalis)
30 2d Bentuk Sisik pada Ikan Sapu Kaca
(Liposarcus pardalis)
31 2e Liposarcus pardalis Jantan dan Betina
32 3a
33 Valamugil engeli 3b Letak Mulut Terminal pada
Ikan Belanak (Valamugil engeli)
33 3c Bentuk Morfologi Ekor Emarginate
Pada Ikan Belanak (Valamugil engeli)
33 3d Tipe Sisik Stenoid
Ikan Belanak (Valamugil engeli)
34 4a Mystus gulio
35 4b Letak Mulut Terminal pada Ikan Baung
36
4c Bentuk Morfologi Ekor Forked pada Ikan Baung (Mystus gulio)
36 4d jantan dan betina
37 Mystus gulio