Ikan Batak (Neolissochillus sumatranus) Sebagai Bioindikator Pencemaran Logam Berat Timbal (Pb) dan Kadmium (Cd) di Perairan Sungai Asahan

  IKAN BATAK (Neolissochillus sumatranus) SEBAGAI BIOINDIKATOR PENCEMARAN LOGAM BERAT TIMBAL (Pb) DAN KADMIUM (Cd) DI PERAIRAN SUNGAI ASAHAN TESIS Oleh RINA MARINTAN SITOMPUL 117030002/BIO

PROGRAM PASCASARJANA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013

  IKAN BATAK (Neolissochillus sumatranus) SEBAGAI BIOINDIKATOR PENCEMARAN LOGAM BERAT

TIMBAL (Pb) DAN KADMIUM (Cd) DI PERAIRAN

SUNGAI ASAHAN

  TESIS Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains dalam Program Studi Magister Ilmu Biologi pada Program Pascasarjana Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara Oleh RINA MARINTAN SITOMPUL 117030002/BIO PROGRAM PASCASARJANA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013

  PENGESAHAN TESIS

Judul Tesis : Ikan Batak (Neolissochillus sumatranus)

Sebagai Bioindikator Pencemaran Logam

  Berat Timbal (Pb) dan Kadmium (Cd) di Perairan Sungai Asahan Nama Mahasiswa : Rina Marintan Sitompul Nomor Induk Mahasiswa : 117030002 Program studi : Magister Biologi Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara Menyetujui Komisi Pembimbing

Prof.Dr.Ing.Ternala Alexander Barus, M.Sc Prof.Dr.Syafruddin Ilyas.

M.Biomed Ketua Anggota Ketua Program Studi, Dekan, Prof.Dr.Syafruddin Ilyas. M.Biomed Dr. Sutarman, M.Sc Tanggal Lulus : 01 Agustus 2013

PERNYATAAN ORISINALITAS

  

IKAN BATAK (Neolissochillus sumatranus)

SEBAGAI BIOINDIKATOR PENCEMARAN LOGAM BERAT

TIMBAL (Pb) DAN KADMIUM (Cd) DI PERAIRAN

SUNGAI ASAHAN

  TESIS

  Dengan ini saya nyatakan bahwa saya mengakui semua karya tesis ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali kutipan dan ringkasan yang tiap satunya telah di jelaskan sumbernya dengan benar.

  Medan, 01 Agusutus 2013 Rina Marintan Sitompul NIM. 117030002

  

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI

KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN

AKADEMIS

  Sebagai sivitas akademika Universitas Sumatera Utara, saya yang bertanda tangan di bawah ini :

  Nama : Rina Marintan Sitompul NIM : 117030002 Program Studi : Magister Biologi Jenis Karya Ilmiah : Tesis

  Demi pengembangan Ilmu Pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Universitas Sumatera Utara Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif (Non-Exclusive Royalti free Right) atas Tesis saya yang berjudul :

  Ikan Batak (Neolissochillus sumatranus) Sebagai Bioindikator Pencemaran Logam Berat Timbal (Pb) dan Kadmium (Cd) Di Perairan Sungai Asahan.

  Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan hak Bebas Royalti Non- Eksklusif ini, Universitas Sumatera Utara berhak menyimpan, mengalih media, memformat, mengelola dalam bentuk data-data, merawat dan mempublikasikan Tesis saya tanpa meminta izin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis dan sebagai pemegang dan atau sebagai pemilik hak cipta.

  Demikian pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya.

  Medan, 01 Agusutus 2013 Rina Marintan Sitompul

  Telah diuji pada Tanggal : 01 Agustus 2013 PANITIA PENGUJI TESIS Ketua : Prof.Dr.Ing.Ternala Alexander Barus. M.Sc Anggota : 1. Prof.Dr.Syafruddin Ilyas. M.Biomed

   2. Dr. Hesti Wahyuningsih. M.si

   3. Dr. Suci Rahayu. M.si

  

RIWAYAT HIDUP

DATA PRIBADI

  Nama lengkap berikut gelar : Rina Marintan Sitompul, S.Pd Tempat dan Tanggal lahir : Medan, 04 Agustus 1984 Alamat Rumah : Jl. Parkit 7 No. 238 Perumnas Mandala Telepon/HP : 085275001645 E-mail Instansi Tempat Bekerja : SMPN 3 SIBOLGA Alamat Kantor : Jl. Alu-Alu no. 4 SIBOLGA Telepon/HP :

DATA PENDIDIKAN

  SD : SDN 066431 MEDAN Tamat : 1996 SMP : SMPN 13 MEDAN Tamat : 1999 SMA : SMAN 11 MEDAN Tamat : 2002 Strata 1 : Pendidikan Biologi UNIMED Tamat : 2007 Strata 2 : Magister Biologi USU Tamat : 2013

KATA PENGANTAR

  Pertama-tama kami panjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT, Tuhan Yang Maha Esa atas segala limpahan rahmad dan karunia-Nya sehingga tesis ini dapat diselesaikan.

  Dengan selsesainya tesis ini, perkenankanlah kami mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : Rector Universitas Sumatera Utara, Prof.Dr.dr. Syahril Pasaribu, DTM&H, M.Sc (CTM), Sp.A(K) atas kesempatan yang diberikan kepada penulis untuk mengikuti dan menyelesaikan Pendidikan Program Magister.

  Dekan fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara, Dr. Sutarman, M.Sc atas kesemptan menjadi mahasiswa Program Magister pada Program Pascasarjana FMIPA Universitas Sumatera Utara.

  Ketua program Studi Magister Biologi, Prof.Dr. Syafruddin Ilyas, M.Biomed. Sekretaris program Studi Magister Biologi, Dr. Suci Rahayu, M.Si beserta seluruh Staff pengajar pada Program Studi Magister Biologi Program Pascasarjana Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara.

  Terima kasih yang tak terhingga dan penghargaan yang setinggi-tingginya penulis ucapkan kepada Prof.Dr.Ing. Ternala Alexander Barus, M.Sc selaku Pembimbing Utama yang dengan penuh perhatian dan telah memberikan dorongan dan bimbingan, demikian juga kepada Prof.Dr. Syafruddin Ilyas, M.Biomed selaku Pembimbing Lapangan yang dengan penuh kesabaran menuntun dan membimbing kami hingga selesainya penelitian ini.

  Terima kepada Gubernur Sumatera Utara dan Kepala Bappeda Sumatera Utara yang telah memberikan Beasiswa S-2 kepada penulis. Terima kasih kepada Ayah (Makmur Sitompul) dan Ibunda (Elmida

  Tanjung) serta suami tersayang (Mhd.Sori Haris Siregar), anakku terkasih (Afia Najah Siregar), adik-adikku (Elmar Sopyan Sitompul & Fatimah Desryani Sitompul), mertua (Serka S.M. Siregar & Siti Hari Hasibuan, S.Pd), Kepala Sekolah SMPN 3 Sibolga (Bpk. Drs. Herianto), keluarga besar SMPN 3 Sibolga, teman-teman satu tim penelitian (bg. Budi, Ria, dan mesra) semua teman-teman kuliah lainnya dan keluarga besar penulis yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu namanya. Terima kasih atas segala pengerbonan kalian baik berupa moril maupun materil. Budi baik ini tidak dapat dibalas hanya diserahkan kepada Allah Allah SWT, Tuhan Yang Maha Esa.

  Rina Marintan Sitompul ii

  IKAN BATAK (Neolissochillus sumatranus) SEBAGAI BIOINDIKATOR PENCEMARAN LOGAM BERAT TIMBAL

(Pb) DAN KADMIUM (Cd) DI PERAIRAN SUNGAI ASAHAN

  ABSTRAK

  Penelitian ikan batak (Neolissochillus sumatranus) sebagai bioindikator pencemaran logam berat Pb dan Cd di sungai Asahan. Pengambilan sampel dilakukan pada bulan Januari 2013 di 5 stasiun pengamatan. Sampel yang diambil adalah ikan dan air. Parameter yang diamati adalah logam berat (Pb dan Cd), kualitas air (temperatur, arus, kecerahan dan intensitas cahaya) dan unsur hara (nitrat dan posfat). Kandungan logam berat Pb di air (<0,01 mg/L) dan pada ikan (<0,054 mg/L) masih di diluar batas baca untuk deteksi limit. Kandungan Cd di air berkisar antara 0,002-0,007 mg/L, nilai ini masih dibawah baku mutu air golongan I (Peraturan Pemerintah No. 82 tahun 2001), dan di air nilai Cd diluar batas baca untuk deteksi limit yaitu <0,003 mg/L. Konsentrasi logam (Pb dan Cd) di air dan ikan masih memenuhi standar baku mutu. Klasifikasi mutu air kelas IIL dengan metode storet disimpulkan bahwa setiap stasiun tergolong kualitas air kelas A kategori perairan baik sekali. Kata kunci: sungai Asahan, logam berat, ikan batak, kualitas air. iii

  FISH BATAK (Neolissochillus sumatranus) AS BIOINDICATORS OF HEAVY METAL POLUTION OF Pb AND Cd IN ASAHAN

RIVER

ABSTRACT

  Research on fish batak (Neolissochillus sumatranus) as bioindicators of heavy

metal pollution of Pb and Cd in Asahan river. The samples were taken on January

2013 at 5 stations. Samples were taken were fish and water. Parameters observed were heavy metals (Pb and Cd), water quality (temperature, flow, brightness and

light intensity) and nutrients (nitrite and phosphat). Result of the study showed

that heavy metals Pb content in water (<0,01 mg/L) and in fish (<0,054 mg/L) were still out of bounds read to the detection limit. The content of Cd in the water ranged from 0,002-0,007 mg/L,this value is still below the water quality standard class I (Peraturan Pemerintah No. 82 tahun 2001) and in the water beyond the limits of of Cd value read for the detection limit is <0,003 mg/L. Concentrations of metals (Pb and Cd) in the water and the fish still meet quality standards. Water quality classification grade II with storet methods concluded that each station to class A water category very well. KEYWORDS: Asahan river, heavy metal, fish batak, water quality

  iv

DAFTAR ISI

  Halaman

KATA PENGANTAR

   ii ABSTRAK iii ABSTRACK iv DAFTAR ISI v DAFTAR TABEL vii DAFTAR GAMBAR viii DAFTAR LAMPIRAN ix

  BAB 1 PENDAHULUAN 1 1.1.

  1 Latar Belakang 1.2.

  3 Perumusan Masalah 1.3.

  3 Tujuan Penelitian 1.4.

  4 Manfaat Penelitian

  BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

   5

  2.1. Pencemaran Sungai

  5

  2.2. Logam Berat

  7

  2.2.1. Pengertian Logam Berat

  7

  2.2.2. Karakteristik Logam Berat

  8

  2.2.3. Nilai Toksisitas Dan Bahaya Logam Berat

  9

  2.2.4. Jenis Logam Berat

  10

  2.2.4.1. Dampak Negatif Logam Berat Bagi Kesehatan

  11

  2.3. Bioindikator Pencemaran Logam Berat

  12

  2.3.1. Biologi Ikan Batak (Neolissochillus sumatranus)

  13

  2.4. Spektrofotometer Serapan Atom

  15

  2.5. Faktor Fisika Kimia Perairan

  16

  2.5.1. Parameter Fisika

  17

  2.5.2. Parameter Kimia

  18 BAB 3 BAHAN DAN METODE

   21

  3.1. Waktu Dan Tempat

  21

  3.2. Metode Penelitian

  21

  3.3. Deskripsi Area

  21

  3.4. Metoda Pengambilan Sampel

  24

  3.5. Pengukuran Faktor Fisika Kimia Perairan

  25

  3.5.1. Temperatur Air

  25

  3.5.2. Kecerahan Air

  26

  3.5.3. Intensitas Cahaya

  26

  3.5.4. Kecepatan Arus Air

  26 v

  3.5.5. pH (Derajat Keasaman)

  26

  3.5.6. DO (Disolved Oxygen)

  26

  3.5.7. BOD

  5 (Biochemical Oxygen Demand)

  27

  3.5.8. Kandungan Nitrat (NO

  3 )

  28

  3-

  3.5.9. Kandungan Posfat (PO )

  28

  4

  3.6. Analisis Data

  29

  3.6.1. Analisis Kandungan Logam Berat

  29

  3.6.2. Metode storet

  29 BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

   31

  4.1..Nilai Faktor Fisika Kimia Perairan

  31

  4.2. Nilai Faktor Fisik Kimia Perairan Metode Storet

  37

  4.3. Kadar Logam Berat Pb dan Cd pada Air Sungai

  37

  4.4. Kadar Logam Berat Pb dan Cd pada Ikan

  39 BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

  41 DAFTAR PUSTAKA

   42

  vi

  DAFTAR TABEL Nomor Judul Halaman Tabel

  3.1 Alat dan Satuan yang Dipergunakan dalam Pengukuran

  28 Faktor Fisika dan Kimia Perairan

  3.2 Klasssifikasi Mutu Air Berdasarkan Metode Storet

  29

3.3 Pemberian Skor dalam Penentuan Indeks Storet

  30

  4.1 Faktor Fisik Kimia Air Sungai Asahan pada Stasiun

  31 Penelitian berdasarkan PP No. 82 tahun 2001

  4.2 Nilai Faktor Fisik Kimia Perairan Metode storet

  37

  4.3 Kandungan Pb dan Cd pada Air Sungai serta Standar

  38 Baku Mutu berdasarkan PP No. 82 tahun 2001

  4.4 Kandungan Pb dan Cd pada Ikan di stasiun penelitian

  39 serta Batas Maksimum Cemaran Logam Berat dalam Pangan berdasarkan SNI 7378: 2009 vii

  DAFTAR GAMBAR Nomor Gambar Judul Halaman

  2.1 Neolisochillus sumatranus

  14

  2.2 Tor douronensis

  14

2.3 Tor soro

  2.4 Tor tambroides

  15

  3.1 Sungai Ponot

  14

  3.2

  3.3

  3.4

  3.5 Sungai Baturangin Sungai Tangga Sungai Parhitean Sungai Hula-Huli

  22

  23

  23

  24 viii

  22