Analisis Kandungan Merkuri (Hg) Pada Air Sawah Masyarakat Di Lokasi Pertambangan Emas Tradisional Di Desa Saba Padang Kecamatan Hutabargot Kabupaten Mandailing Natal Tahun 2017
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1.Merkuri (Hg)
Merkuri (Hg) adalah logam berat berbentuk cair, berwarna putih perak,
serta mudah menguap pada suhu ruangan. Merkuri (Hg) akan memadat pada
tekanan 7.640 Atm. Merkuri (Hg) memiliki nomor atom 80, berat atom 200,59
o
o
g/mol, titik beku -39 C, dan titik didih 356,6 C.Kelimpahan merkuri (Hg) di
bumi menempati urutan ke-67 di antara elemen lainnya pada kerak bumi. Merkuri
jarang didapatkan dalam bentuk bebas di alam, tetapi berupa bijih cinnabar
(HgS). Untuk mendapatkan Merkuri dari cinnabar, dilakukan pemanasan bijih
cinnabar di udara sehingga menghasilkan logam Merkuri (Widowati, 2008).
Dalam keseharian, pemakaian bahan merkuri telah berkembang sangat
luas. Merkuri digunakan dalam bermacam-macam perindustrian, untuk peralatanperalatan elektris, digunakan untuk alat-alat ukur, dalam dunia pertanian dan
keperluan lainnya. Demikian luasnya pemakaian merkuri, mengakibatkan semakin
mudah pula organisme mengalami keracunan merkuri (Palar, 2008).
Dikenal 3 bentuk merkuri, yaitu:
1.
Merkurielemental: terdapat dalam gelas termometer, tensimeter air raksa,
amalgam gigi, alat elektrik, batu batere dan cat. Juga digunakan sebagai
katalisator dalam produksi soda kaustik dan desinfektan serta untuk produksi
klorin dari sodium klorida.
2.
++
+
Merkuri inorganik: dalam bentuk Hg (Mercuric) dan Hg (Mercurous)
Misalnya:
6
Universitas Sumatera Utara
7
a.
Merkuri klorida (HgCl2) termasuk bentuk Hg inorganik yang sangat
toksik, kaustik dan digunakan sebagai desinfektan
b.
Mercurous chloride (HgCl) yang digunakan untuk teething powder dan
laksansia (calomel)
c.
3.
Mercurous fulminate yang bersifat mudah terbakar.
Merkuri organik: terdapat dalam beberapa bentuk, antara lain :
a.
Metil merkuri dan etil merkuri yang keduanya termasuk bentuk alkil
rantai pendek dijumpai sebagai kontaminan logam di lingkungan.
Misalnya memakan ikan yang tercemar zat tersebut dapat menyebabkan
gangguan neurologis dan kongenital.
b.
Merkuri dalam bentuk alkil dan aryl rantai panjang dijumpai sebagai
antiseptik dan fungisida.
2.1.1.Sumber Merkuri
1.) Terdapat di Alam
Sebagai hasil tambang, merkuri dijumpai dalam bentuk mineral HgS yang
disebut sinabar (cinnabar). Terdapat sebagai batuan dan lapisan batuan yang
terhampar di Spanyol, Itali, dan bagian Amerika, serta banyak didistribusikan
sebagai batuan, abu, dan larutan.
2.) Hasil Aktifitas Manusia
Menurut Widowati (2008) yang mengutip dari Herman (2006), sumber
merkuri dari hasil aktifitas manusia antara lain pembuangan tailing pengolahan
emas tradisional yang diolah secara amalgamasi, dimana merkuri mengalami
perlakuan tertentu berupa putaran, tumbukan, atau gesekan, sehingga sebagian
Universitas Sumatera Utara
8
merkuri akan membentuk amalgam dengan logam-logam (Au, Ag, Pt) dan
sebagian hilang dalam proses.
2.1.2.Kegunaan Merkuri Dalam Kehidupan
Penggunaan merkuri yang terbesar adalah dalam industri klor-alkali,
dimana produksi klorin (Cl2) dan kaustik soda (NaOH) dengan cara elektrolisis
garam NaCl. Kedua bahan ini sangat banyak gunanya sehingga diproduksi dalam
jumlah tinggi setiap tahun. Fungsi merkuri dalam proses ini adalah sebagai katode
dari sel elektrolisis (Kristanto, 2002).
Dalam bidang pertanian, senyawa merkuri banyak digunakan sebagai
fungisida, dimana hal ini menjadi penyebab yang cukup penting dalam peristiwa
keracunan merkuri pada organisme hidup. Karena penyemprotan yang dilakukan
secara terbuka dan luas, maka banyak organisme hidup lainnya yang terkena
senyawa racun tersebut. Sehingga dari penyemprotan fungisida tersebut tidak
hanya membunuh jamur melainkan juga organisme hidup lainnya.
Pada bidang kedokteran merkuri (Hg) telah digunakan sejak abad ke-15,
dimana merkuri digunakan untuk pengobatan sifilis (penyakit kelamin) serta
Kalomel (HgCl) diguanak sebagai pembersih luka sampai diketahui bahan
tersebut beracun sehingga tidak dgunakan lagi (Darmono, 2010). Selain itu logam
merkuri digunakan untuk campuran penambal gigi.
Pada industri pulp dan kertas banyak digunakan senyawa FMA (fenil
merkuri asetat). Pemakaian dari senyawa FMA bertujuan untuk mencegah
pembentukan kapur pada pulp dan kertas basah selama proses penyimpanan. Hal
ini menjadi sangat berbahaya, karena kertas seringkali digunakan sebagai alat
pembungkus makanan (Palar, 2008).
Universitas Sumatera Utara
9
2.1.3. Sifat Merkuri
Sifat-sifat kimia dan fisik merkuri membuat logam tersebut banyak
digunakan untuk keperluan kimia dan industri.
1.
Merkuri merupakan satu-satunya logam yang berwujud cair pada suhu kamar
o
o
(25 C) dan mempunyai titik beku terendah dibanding logam lain yaitu -39 C.
2.
o
o
Masih berwujud cair pada suhu 396 C. Pada temperatur 396 C ini telah
terjadi pemuaian secara menyeluruh.
3.
Merupakan logam yang paling mudah menguap jika dibandingkan dengan
logam lain.
4.
Merkuri dapat larut dalam asam sulfat atau asam nitrit, tetapi tahan terhadap
basa.
5.
Mempunyai volatilitas yang tertinggi dari semua logam.
6.
Ketahanan listrik sangat rendah sehingga merupakan konduktor terbaik
dibanding semua logam lain.
7.
Banyak logam yang dapat larut di dalam merkuri membentuk komponen
yang disebut dengan amalgam.
8.
Merkuri dan komponen-komponennya bersifat racun terhadap semua
makhluk hidup (Kristanto, 2002).
2.1.4. Toksikokinetika Merkuri
Perjalanan suatu bahan toksik dalam tubuh sampai timbulnya efek
terhadap tubuh mengalami beberapa tahapan atau proses, sebagai berikut:
Absorpsi, distribusi,metabolisme dan ekskresi (Soemirat, 2009).
Sedangkan pendistribusian merkuri dalam tubuh berbeda berdasarkan
jenisnya, antara lain golongan anorganik dan aril merkuri didistribusi pada banyak
Universitas Sumatera Utara
10
jaringan tubuh, terutama di distribusikan pada otak dan ginjal. Dalam tubuh sesuai
dengan sifatnya yang mudah berikatan dengan senyawa lain seperti belerang akan
dapat berikatan dengan sulfhidril dan dapat mempengaruhi kerja sejumlah enzim
sel. Proses pengikatan merkuri dengan gugus sulfihidril dapat membentuk zat
polutan 20 yaitu metallotionin (protein berat molekul rendah kaya sulfhidril ) yang
dapat meningkat setelah pajanan merkuri (Sari Lubis, 2002).
Menurut Dompas, (2010), metallotionin adalah polutan merkuri memiliki
sifat yang dapat mudah berikatan dengan gugus sulfuhidril (-SH), pengikatan Hg
oleh gugus sulfuhidril dapat menghambat aktifitas enzim. Metalotionin mampu
mengikat logam-logam berat dengan sangat kuat khususnya merkuri (Hg),
kadmium (Cd), perak (Ag), dan seng (Zn).
Berikut tahapan perjalanan merkuri di dalam tubuh sampai dibuang
sebagai hasil samping dari metabolisme tubuh :
2.1.4.1.
Absorbsi
Absorbsi metal merkuri di dalam tubuh manusia dapat terjadi melalui
makanan, minuman dan pernafasan, serta kontak kulit. Paparan merkuri melalui
jalur kulit biasanya berupa senyawa HgCl2, dimana jumlah Hg yang diabsorbsi
tergantung kepada jalur masuknya, lama paparan dan bentuk senyawa merkuri.
Dari beberapa data hasil penelitian pada manusia menunjukkan bahwa metal
merkuri segera diserap melalui saluran cerna. uap senyawa metal merkuri seperti
uap metil merkur i klorida dapat diserap melalui pernafasan. Penyerapan metil
merkuri dapat juga melalui kulit. Merkuri setelah di absorbsi di jaringan
mengalami oksidasi membentuk merkuri divalent (Hg2+) yang dibantu enzim
katalase. Inhalasi merkuri bentuk uap akan di absorbsi melalui sel darah merah,
Universitas Sumatera Utara
11
lalu ditransformasikan menjadi merkuri divalen (Hg2+). Sebagian akan menuju
otak, yang kemudian diakumulasi di dalam jaringan.
2.1.4.2.
Distribusi
Pada saat terpapar oleh logam merkuri dan diabsorbsi dalam jaringan,
logam merkuri akan ditransper ke dalam darah, seperti uap logam merkuri (Hg)
akan terserap oleh alveoli dan diteruskan kedalam darah. Dalam darah akan
mengalami proses oksidasi dengan bantuan enzim hidrogeperoksida katalase
sehingga berubah menjadi ion Hg2+, selanjutnya dibawa ke seluruh tubuh
bersama peredaran darah dan terakumulasi di hati dan ginjal. Sebagian merkuri
dikeluarkan bersama urine.
Selain menumpuk, ternyata merkuri dapat menembus membrane plasenta
pada wanita hamil. Senyawa merkuri tersebut masuk bersama makanan melewati
plasenta karena dibawa oleh peredaran darah ke janin. Sehingga dapat merusak
otak janin dan bayi lahir kemungkinan akan cacat.
2.1.4.3.
Metabolisme
Pada proses metabolisme dalam tubuh setelah diabsobsi di dalam jaringan,
merkuri organik dan anorganik akan sangat mudah berikatan dengan protein dan
berbagai jenis enzim seperti enzim katalase. Sebagian dari senyawa merkuri
organik seperti alkil merkuri akan diubah menjadi senyawa merkuri anorganik.
Setelah lewat waktu paruh senyawa merkuri akan dikeluarkan dari dalam tubuh
sebagai hasil samping metabolisme. Hanya sebagian kecil yang dikeluarkan jika
dibandingkan dengan jumlah uap atau senyawa merkuri yang masuk ke dalam
tubuh. Sebagian besar senyawa atau uap merkuri akan ditranspormasikan melalui
Universitas Sumatera Utara
12
sel darah merah selanjutnya akan terakumulasi dalam berbagai organ bagian
dalam tubuh seperti hati, ginjal dan otak.
2.1.4.4.
Ekskresi
Ekskresi merkuri dari tubuh melalui urin dan feses dipengaruhi oleh
bentuk senyawa merkuri, besar dosis merkuri, serta waktu paparan. Merkuri yang
masuk ke dalam hati akan terbagi dua. Sebagian akan terakumulasi dalam hati,
dan sebagian lainnya akan dikirim ke empedu. Di dalam kantong empedu merkuri
organik dirombak menjadi merkuri anorganik kemudian akan dikirim lewat darah
ke ginjal, dimana sebagian akan terakumulasi dalam ginjal dan sebagian lagi akan
dibuang bersama dengan urine. Sedangkan ekskresi merkuri organik sebagian
besar terjadi dengan ekskresi feses. Waktu paruh dari pada merkuri untuk bisa
dibuang atau terkumulasi dalam jaringan adalah 40 hari ( Palar, 2008 ).
Paparan uap merkuri dapat diserap melalui paru-paru, tetapi beberapa
merkuri juga dapat diserap oleh kulit. Penyerapan unsur merkuri melalui
konsumsi oral sedikit. Elemental raksa uap mengalami penyerapan hampir
lengkap dari udara yang dihirup. Merkuri akan terakumulasi dalam paru-paru pada
hewan percobaan setelah terjadi paparan garam merkuri anorganik dengan dosis
konsumsi tertentu. Dalam separuh waktu merkuri inorganik akan terserap ke
dalam pernafasan tikus. Sekitar lima jam merkuri akan melekat pada jaringan
paru-paru dan teroksidasi di dalam paru-paru tikus. Beberapa unsur merkuri yang
terlarut dalam darah, mungkin akan diangkut melalui darah ke otak dan
teroksidasi dalam jaringan otak. Ini bisa menjelaskan efek retensi dan beracun
pada sistem saraf pusat.
Universitas Sumatera Utara
13
Senyawa alkil merkuri sangat berbeda dari merkuri organik lainnya, metil
merkuri merupakan bahaya yang paling serius di antara kelompok-kelompok ini
dari 23 senyawa merkuri. Pentingnya pengaruh toksikologi metal merkur i ini
disebabkan karena lebih signifikan di transformasi pada lingkungan dari bentuk
lain merkuri menjadi metil merkuri. Memang garam monoalkil dan dialkil
merkuri lebih tinggi lebih dan mudah detoksifikasinya daripada metil merkuri
(Louis J. Casarett dan John Doull, 1975).
2.1.5.
Pencemaran Merkuri di Lingkungan
Secara alamiah, pencemaran oleh merkuri ke lingkungan umumnya berasal
dari kegiatan gunung api, rembesan air tanah yang melewati daerah deposit
merkuri dan lain-lain. Namun demikian, meski sangat banyak sumber keberadaan
merkuri di alam, dan masuk ke dalam suatu tatanan lingkungan tertentu secara
alamiah, tidaklah menimbulkan efek-efek merugikan bagi lingkungan karena
masih dapat ditolerir oleh alam. Merkuri menjadi bahan pencemar sejak manusia
mengenal industri, kemudian menggali sumber daya alam dan memanfaatkannya
semaksimal mungkin untuk kebutuhannya (Palar, 2008).
Penggunaan merkuri di dalam industri sering mengakibatkan pencemaran
lingkungan, baik melalui air limbah maupun melalui sistem ventilasi udara.
Merkuri yang terbuang ke sungai, pantai atau badan air di sekitar industri-industri
tersebut dapat mengkontaminasi ikan dan makhluk air lainnya, termasuk
ganggang dan tumbuhan air. Ikan-ikan dan hewan air tersebut kemudian
dikonsumsi manusia sehingga manusia terpapar merkuri di dalam tubuhnya.
FDA (Food and Drug Administration) menetapkan batasan kandungan
merkuri maksimum adalah 0,005 ppm untuk makanan, sedangkan WHO (World
Universitas Sumatera Utara
14
Health Organization) menetapkan batasan maksimum untuk air, yaitu 0,001 ppm
(Kristanto, 2002).
2.1.5.1. Kasus Pencemaran Merkuri
Beberapa kasus pencemaran dalam merkuri, antara lain :
1. Kasus penceamran merkuri yang terkanal adalah kasus yang terjadi di
teluk minamata , jepang , pada tahun 1950-an. Industri kimia yang
beroperasi di sekitar teluk minaata mebuang limbah yang menagandung
merkuri ke prariran telul dan menyebabkan ibu-ibu yang mengonsumsi
makanan laut yang diperoleh dari teluk minamata melahirkan anak-anak
denghan cacat bawaan. Pada kasus tersebut dari 111 kasus kerancunan
yang terjadi 43 orang meninggal. Para penderita penyakit minamata ,
menunjukkan kadar merkuri antara 200 sampai 500 mikrogram per liter
darahnya.
Sementara batasan aman menurut WHO adalah anatara lima
sampai 10 mikrogram merkuri per liter darah . limbah yang dibuang ke
teluk Minamata juga tidak terhitung sedikit, diperkirakan 200-600 ton Hg
dibuang selama 1932-1958. Selain merkuri terdapat juga mangan, thalium,
dan selenium dalam limbah yang dibuang (Effendi, 2003 mengutip dari
sawyer dan McCarty, 1978).
2. Di Indonesia sejak tahun 1996 perariran Teluk Bayur Provinsi Sulawesi
Utara telah dijadikan tempat pembuangan tailing (limbah hasil tambang
emas) oleh PT Newmont Minahawa Raya (PT NMR). Efek dari efektivitas
tersebut diduga bukan hanya terjadi pada teluk itu sendiri tetapi pada
daerah sekitarnya (Teluk Totok dan Kotabunan).
Universitas Sumatera Utara
15
Akiibat kegiatan pertambangan skala besar oleh PT. Newmont Minahasa
Raya (NMR) , ekosistem perairan laut di teluk Buyat rusak parah akibat
buangan 2000 ton tailing setiap hari (Anonimous, 2012)
3. Kadar merkuri yang tinggi juga pernah dilaporkan terjadi di Amerika
Serikat dan kanada, yaitu pada ikan yang menghuni danau St.Clair. sumber
pencemaran merkuri di danau berasal dari industri kimia yang
memproduksi klor dengan menggunakan elektroda merkuri. Wood et.al.
(1968) dalam Dugan (1972) menyebutkan bahwa jenis senyawa merkuri
yang ditemukan pada organ mekhluk hidup, misalnya ikan adalah metilo
merkuri atau dimetil merkuri.
4. Di Indonesia , penceamran merkuri akibat adanya penambangan emas
tanpa izin (PETI) ditemukan di berbagai tempat , namaun tidak pernah ada
investigasi atau laporan adanya penderita keracunan merkuri.Misalnya di
Pongkor, Jawa Barat diplaporkan bahwa konsentrasi merkuri di sedimen
sungai berkisar antara 0-2,688 ppm, sedangkan di tanah didapat
konsenstrsi sebanyak 1-1300 ppm (Seomirat, 2003 mengutip dari
Gunaradi, 2001)
2.1.6.
Senyawa Merkuri
2.1.6.1 Senyawa Merkuri Anorganik
Logam merkuri termasuk ke dalam kelompok merkuri anorganik. Dalam
bentuk logamnya, merkuri berbentuk cair, dan sangat mudah menguap. Uap
merkuri dapat menyebabkan efek samping yang sangat merugikan bagi kesehatan.
Diantara sesama senyawa merkuri anorganik, uap logam merkuri (Hg) merupakan
yang paling berbahaya. Ini disebabkan karena sebagai uap, merkuri tidak terlihat
Universitas Sumatera Utara
16
dan dengan sangat mudah akan terhisap seiring kegiatan pernafasan yang
dilakukan. Pada saat terpapar oleh logam merkuri, sekitar 80% dari logam merkuri
akan terserap oleh alveoli paru-paru dan jalur-jalur pernafasan untuk kemudian
ditransfer ke dalam darah (Palar, 2008).
Pada hewan percobaan seperti kelinci, tikus dan kera, 1% dari jumlah yang
diserap ini akan terakumulasi di otak. Jumlah merkuri yang menumpuk tersebut,
10 kali lebih besar bila dibandingkan dengan senyawa merkuri lain yang masuk
atau dimasukkan ke dalam tubuh dengan dosis yang sama. Selain penumpukan
merkuri terjadi pada otak, logam ini juga terserap dan menumpuk pada ginjal dan
hati. Namun demikian penumpukan yang terjadi pada organ ginjal dan hati masih
dapat dikeluarkan bersama urin dan sebagian akan menumpuk pada empedu.
Selain menumpuk pada organ tubuh tersebut, merkuri juga mampu menembus
membran plasenta (Palar, 2008).
Toksisitas akut dari merkuri anorganik meliputi gejala muntah, kehilangan
kesadaran, sakit abdominal, diare disertai darah dalam feses, albuminuria, anuria,
uraemia, ulserasi, dan stomatitis. Sementara toksisitas kronis dari merkuri
anorganik meliputi gejala gangguan sistem saraf, antara lain tremor, terasa pahit di
mulut, gigi tidak kuat dan rontok, anemia, dan gejala lain berupa kerusakan ginjal,
serta kerusakan mukosa usus (Widowati, 2008).
2.1.6.2. Senyawa Merkuri Organik
Senyawa-senyawa merkuri organik telah lama akrab dengan kehidupan
manusia. Yang paling terkenal diantaranya adalah senyawa alkil-merkuri.
Beberapa senyawa alkil-merkuri yang banyak digunakan, terutama di kawasan
negara-negara sedang berkembang adalah metil merkuri khlorida (CH3HgCl) dan
Universitas Sumatera Utara
17
etil khlorida (C2H5HgCl). Senyawa-senyawa tersebut digunakan sebagai pestisida
dalam bidang pertanian.
Sekitar 80% dari peristiwa keracunan merkuri bersumber dari senyawasenyawa alkil-merkuri. Keracunan yang bersumber dari senyawa ini adalah
melalui pernafasan. Peristiwa keracunan melalui jalur pernafasan tersebut
disebabkan karena senyawa-senyawa alkil-merkuri sangat mudah menguap. Uap
merkuri yang masuk bersama jalur pernafasan akan mengisi ruang-ruang dari
paru-paru dan berikatan dengan darah (Palar, 2008).
Waktu paruh dari senyawa alkil-merkuri dalam tubuh adalah 70 hari.
Selanjutnya senyawa alkil-merkuri tersebut dikeluarkan dari dalam tubuh sebagai
hasil samping metabolisme. Akan tetapi, jumlah yang dikeluarkan sangat kecil
jika dibandingkan dengan jumlah uap atau senyawa alkil-merkuri yang masuk ke
dalam tubuh. Diperkirakan jumlah alkil-merkuri yang dikeluarkan sebagai hasil
samping metabolisme tubuh hanyalah 1%, sedangkan sisanya 99% terakumulasi
dalam berbagai organ dalam tubuh (Palar, 2008).
Gejala toksisitas merkuri organik meliputi kerusakan sistem saraf pusat
berupa anoreksia, ataksia, dismetria, gangguan pandangan mata yang bias
mengakibatkan kebutaan, gangguan pendengaran, koma, dan kematian (Widowati,
2008).
2.1.7.
Efek Merkuri pada Manusia
2.1.7.1.Keracunan akut
Keracunan akut oleh merkuri bisa terjadi pada konsentrasi merkuri (Hg) uap
3
sebesar 0,5-1,2 mg/m . Penelitian terhadap kelinci dengan uap merkuri (Hg) 28,8
3
mg/m mengakibatkan kerusakan yang parah pada berbagai organ ginjal, hati,
Universitas Sumatera Utara
18
otak, jantung, paru-paru, dan usus besar. Keracunan akut karena terhirupnya uap
merkuri (Hg) berkonsentrasi tinggi menimpa pekerja dalam industri pengolahan
logam merkuri serta penambangan emas (Widowati, 2008).
Keracunan akut yang ditimbulkan oleh logam merkuri dapat diketahui
dengan mengamati gejala-gejala berupa iritasi gastrointestinal berupa mual,
muntah, sakit perut dan diare. Keracunan Phenyl mercury (merkur i aromatis)
menimbulkan gejala-gejala gastrointestinal, malaise dan mialgia. Keracunan metil
merkuri menyebabkan efek pada gastrointestinal yang lebih ringan tetapi
menimbulkan toksisitas neurologis yang berat berupa rasa sakit pada bibir, lidah
dan pergerakan (kaki dan tangan), halusinasi, iritabilitas, gangguan tidur, sulit
bicara, kemunduran cara berpikir, reflek tendon yang abnormal, dan pendengaran
rusak (Rianto,2012)
2.1.7.2. Keracunan Kronis
Keracunan kronis yang disebabkan oleh merkuri, peristiwa masuknya
sama dengan keracunan akut, yaitu melalui jalur pernafasan dan makanan. Akan
tetapi pada keracunan kronis, jumlah merkuri yang masuk sangat sedikit sehingga
tidak memperlihatkan pengaruh pada tubuh. Namun demikian masuknya merkuri
ini berlangsung secara terus-menerus. Sehingga lama kelamaan, jumlah merkuri
yang masuk dan mengendap dalam tubuh menjadi sangat besar dan melebihi batas
toleransi yang dimiliki tubuh sehingga gejala keracunan mulai terlihat (Palar,
2008).
Pada peristiwa keracunan kronis oleh merkuri, ada dua organ tubuh yang
paling sering mengalami gangguan, yaitu gangguan pada sistem pencernaan dan
sistem saraf. Radang gusi (gingivitis) merupakan gangguan paling umum yang
Universitas Sumatera Utara
19
terjadi pada sistem pencernaan. Gangguan terhadap sistem saraf dapat terjadi
dengan atau tanpa diikuti oleh gangguan pada lambung dan usus. Ada dua bentuk
gejala umum yang dapat dilihat bila korban mengalami gangguan pada sistem
saraf sebagai akibat keracunan kronis merkuri, yaitu tremor (gemetar) ringan dan
parkinsonisme yang juga disertai dengan tremor pada fungsi otot sadar.
Tanda-tanda seseorang penderita keracunan kronis merkuri dapat dilihat
pada organ mata. Biasanya pada lensa mata penderita terdapat warna abu-abu
sampai gelap, atau abu-abu kemerahan, yang hanya dapat dilihat dengan
mikroskop mata. Di samping itu, gejala keracunan kronis merkuri yang lainnya
adalah terjadinya anemia ringan pada darah.
2.1.8. Gejala Klinis
2.1.8.1.Keracunan Akut
a) Melalui Mulut
Keracunan garam merkuri malelui mulut menimbulkan rasa logam, haus,
sakit perut yang berat, muntah, dan diare berdarah. Diare berdarah terjadi
selama beberapa minggu. Antara satu hari sampai 2 minggu setelah
keracunan, pengeluaran urin dapat berhenti, dan kematian terjadi
disebabkan oleh uremia. Pada keracunan merkuri klorida dapat terjadi
penyempitan esofagus, usus, dan lambung (Sartono,2002: 216-217).
b) Melalui Inhalasi
Keracunan uap merkuri kadar tinggi melalui inhalasi dapat segera
menimbulkan dispnea, batuk, demam, mual, muntah, diare, stomatitis,
salivasi dan rasa logam. Gejala ini dapat berkembang menjadi
pneumonitis, bronkitis kronik nekrotik, edema paru, dan pneumotoraks.
Universitas Sumatera Utara
20
Pada anak-anak gejala ini dapat berakibat fatal. Selain itu, dapat terjadi
asidosis dan kerusakan ginjal dengan gagal ginjal (Sartono,2002: 216217).
2.1.8.2 Keracunan Kronik
a) Keracunan Melalui Mulut Dan Suntikan
Keracunan karena suntikan senyawa merkuri organik atau keracunan
melalui mulut senyawa merkuri organik atau garam merkuri yang tidak
larut atau sedikit terdisosiasi dalam waktu lama dapat menyebabkan
urtikaria yang dapat berkembang menjadi dermatitis, stomatitis, salivasi,
diare, anemia, leukopenia, kerusakan hati, dan kerusakan ginjal yang dapat
berkembang menjadi gagal ginjal akut dengan anuria. Suntikan senyawa
organik sebagai obat diuretika, menyebabkan fungsi jantung tidak teratur
atau depresi, dan reaksi anafilaktik (Sartono,2002: 216-217).
b) Melalui Inhalasi Dan Kontak Kulit
Inhalasi debu dan uap merkuri, serta senyawa merkuri organik atau
absorpsi merkuri dan senyawa merkuri melalui kulit dalam waktu lama,
dapat
menyebabkan “merkurialisme” dengan gejala yang timbul
bervariasi, termasuk tremor, salivasi, stomatitis, gigi rontok, garis biru
hitam pada gusi, rasa sakit kebas pada anggota badan, nefritis, diare,
gelisah, sakit kepala, berat badan turun, anoreksia, depresi mental,
insomnia, iritabilitas, instabilitas, halusinasi, dan kemerosotan mental
(Sartono,2002: 216-217).
Universitas Sumatera Utara
21
2.1.9. Kadar Batas Merkuri
Kriteria World Health Organization menyatakan bahwa kadar normal
dalam darah berkisa antara 5 µg/l - 10 µg/l dalam rambut berkisar antara 1 mg/kg
– 2 mg/kg, sedangkan dalam urine rata-rata 4 µg/l. Menurut swedish Export
Group kadar normal merkuri dalam darah adalah 200 µg/l dan kadar normal
merkuri dalam rambut adalah seperempat dari akdar dalam darah yaitu 50 µg/g.
International Commite Of Occupational Medicine , kadar batas normal merkuri
dalam darah untuk seseorang yang tidak mengkonsumsi ikan adalah 2 ppb,
sedangkan untuk mengkonsumsi ikan antara 2 – 20 ppb.
Konsentrasi aman merkuri dalam darah adalah 0,000005 mg/g sedangkan
di rambut konsentrasi normal adalah 0.01 mg/g , dengan maksimal konsntrasi
adalah 0,0001 mg/g. Karena sifatnya yang sangta ceracun, maka U.S . Food and
Administration (FDA) menentukan pembakuan atau nilai Ambang Batas kadar
merkuri yang ada dalam air, yaitu sebesar 0,0005 ppm2. Food and Drug
Administration mengestimasi pajanan merkuri dari ikan rata – rata 50 ng/ kg/ hari
atau kira – kira 3,5 Ig/hari untuk orang dewasa dengan berat badan rata – rata (70
kg) secara alamiah kandungan merkuri di lingkungan adalah sebagai berikut :
kadar total Merkuri udahara = 10 – 2- ng/m3 untuk udara outdoor di kota. Kadar
total merkuri air permukaan = 5 ppt = 5 ng/l dan kadar total Hg dalam tanah 20 –
625 ppb 10.
Universitas Sumatera Utara
22
Beberapa peraturan mengenai kadar merkuri yang diperbolehkan di
Indonesia tercantum pada tabel 2.1.
Peraturan
Kadar Merkuri Yang
Diperbolehkan
Permenkes No. 907/2002 : Kadar
0,001 mg/l
Merkuri dalam air minum
Permenkes No.
0,001 mg/l
416/Menkes/Per/IX/1990 : Kadar
Merkuri dalam Air Bersih
Kepmenkes :
261/Menkes/SK/II/1998 : Kadar
0,1 mg/m
3
Merkuri Dalam Udara Tempat Kerja
Keputusan Badan Pengawasan Obat
Dalam ikan segar : 0,5
dan Makanan No .
mg/kg
3725/B/SK/VII/1989 : Kadar Merkuri
Dalam sayuran : 0,03
Dalam Makanan dan Minuman
mg/kg
Dalam biji-bijian : 0,05
mg/kg
KepMenLH No. 02/MenKLH/2002
Golongan A : 0,001
Kadar merkuri dalam air sungai
mg/l
Golongan B : 0,001 mg/l
Golongan C : 0,002 mg/l
Golongan D : 0,005
mg/l
Tabel 2.1 Peraturan mengenai kadar merkuri yang diperbolehkan.
2.1.10. Pencegahan Pencemaran Merkuri
Untuk mengurangi pencemaran limbah merkuri di daerah pertambangan
emas, dilakukan berbagai cara seperti:
Universitas Sumatera Utara
23
1.
Memilih teknik penggalian yang ramah lingkungan, yaitu menerapkan sistem
pertambangan tertutup sehingga memperkecil keluarnya merkuri dari dalam
tanah.
2.
Menggunakan
teknologi
pemrosesan
batuan
tambang
yang
tidak
menggunakan merkuri, tetapi diganti dengan menggunakan sianida. upaya
yang dilakukan adalah penyehatan kembali lingkungan dengan cara:
1.
Memindahkan sedimen yang mengandung merkuri (Hg) tinggi, lalu
melakukan isolasi.
2.
Treatment tanah atau air yang terpolusi secara fisik atau kimiawi
&Imobilisasi dengan memasang batas di daerah yang tercemar.
3.
Remediasi secara biologis atau fitoremidiasi menggunakan tumbuhan yang
mampu menyerap metil merkuri.
Untuk meminimalisasi tingginya tingkat pencemaran merkuri dalam usaha
penambangan emas, dengan membuat bak pengendap yang mampu menampung
material yang tercecer pada saat dan sedang melakukan penggaran di dalam ruang
tertutup atau kedap udara sehingga uap merkuri yang terbentuk bisa dialirkan
masuk ke dalam bak pengendap yang tertutup rapat (Widowati, 2008).
Fitoremidiasi menggunakan tanaman sebagai alat pengolah bahan
pencemar. Tanaman yang tumbuh subur di tanah-tanah dengan kandungan
mineral khas disebut metalokolus atau metalofit. Beberapa tanaman metalofit bisa
digunakan sebagai indikator untuk suatu deposit logam berat di dekat permukaan
tanah sehingga cocok untuk ditanam di daerah pertambangan atau industri. Jenis
tanaman Stelaria setacea( eceng gondok) tumbuh subur di tanah yang
mengandung merkuri (Hg) (siswoyo 2012).
Universitas Sumatera Utara
24
2.2. Air
Air adalah merupakan salah satu kebutuhan pokok bagi mahkluk hidup
yang ada di muka bumi, baik bagi manusia atau bagi mahkluk hidup lainnya.
Secara teoritis dimuka bumi terdapat tiga jenis sumber air yaitu sumber air hujan,
air permukaan dan air tanah. Sumber sumber air tersebut tidak selamanya cocok
untuk memenuhi kebutuhan hidup manusia karena harus memenenuhi syarat ,baik
deri segi fisika, kimia, bakteriologi, maupun radioaktif
Berdasarkan
pengertian
air
bersih
menurut
Permenkes
RINo.
416/Menkes/Per/IX/1990 tentang syarat syarat dan pengawasan kualitas air bersih
adalah air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari yang kualitasnya
memenuhi syarat kesehatan dan dapat diminum apabila telah dimasak.
2.2.1.Manfaat Air Bagi Manusia
Air sangat berguna untuk kehidupan sehari-hari, karena air adalah zat
utama pada setiap mahkhluk hidup dimuka bumi. Manusia tergantung pada air
bukan hanya memenuhi kebutuhan minumnya melainkan juga untuk pembangkit
tenaga rekresi, pengangkutan dan pengairan. Karena tekhnelogi modern menuntut
makin banyak air, maka orang harus berusaha merencanakan cara-cara untuk
menyadap sumber sumber dan mengusungkanagar air yang sudah dicemarkan
oleh manusia dapat dimanfaatkan kembali (Luna B, Leopold 1980)
2.2.2. Pencemaran Air
Air merupakan kebutuhan pokok bagi proses kehidupan di bumi ini. tidak
akan ada kehidupan di bumi ini jika tidak adaair. Air yang relatif bersih sangat
didambakan oleh manusia untuk memenuhi kehidupan sehari-hari, untuk
Universitas Sumatera Utara
25
keperluan industri, untuk kebersihan sanitasi kota, maupun untuk keperluan
pertanian dan lain sebagainnya.
Untuk mendapatkan air yang baik, sesuai dengan standart tertentu , saat ini
menjadi barang yang mahal karena air sudah banyak tercemar oleh bermacammacam limbah hasil dari kegiatan manusia, baik limbah dari kegiatan rumah
tangga, limbah hasil industri dan kegiatan lainnya.
Berdasarkan Permenkes RI No. 82 Tahun 2001 tentang Pengolahan
Kualitas air dan pengendalian pencemaran air syarat-syarat pengawasan kualitas
air, Pencemaran air adalah masuknya air atau dimasukkannya makhluk hidup ,
zatr , energi dan atau komponen lain ke adalam air oleh kegiatan manusia,
sehingga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak
dapat befungsi sesuaidengan peruntukannya.
2.2.2.1. Sumber Pencemaran Air
Menurut Mukono (2006), beberapa sumber pencemaran air yaitu:
1. Domestik (Rumah Tangga)
Penduduk yang bertempat tinggal di perkampungan atau di desa
menggunakan sungai sebagai tempat untuk mendapatkan air dan juga tempat
pembuangan sampah.
2. Industri
Industri-industri terletak
dekat
dengan aliran
sungai umumnya
mebgambil kebutuhan air dari sungai dan membuang limbahnya kembali
ke sungai. Pembuangan limbah industri langsung ke dalam sungai atau
sebelumnya suatu pengelolaan untuk menghilangkan bahan-bahan yang
membahayakan kehidupan sebelum dibuang ke sungai, tanah dan lain-lain.
Universitas Sumatera Utara
26
Secara umum jenis polutan air dapat dikelompokkan sebagai berikut:
a. Fisik
Pasir atau lumpur yang tercampur dalam limbah air.
b. Kimia
Bahan pencemar yang berbahaya antara lain merkuri (Hg), Cadmium
(Cd), Timbal (Pb), pestisida dan jenis logam berat lainnya.
c. Mikrobiologi
Berbagai macam bakteri, virus, parasit, dan lain-lainnya. Misalnya yang
berasal dari pabrik yang mengolah hasil ternak, rumah potong, dan
tempat pemerahan susu sapi.
d. Radioaktif
Beberapa bahan radioaktif yang dihasilkan oleh Pembangkit Listrik
Tenaga Nuklir (PLTN) dapat menimbulkan pencemaran air.
3. Pertanian dan Perkebunan
Untuk mengairi sawah, ladang umumnya dipergunakan air sungai .
sisa air yang tidak terambil oleh tanaman akan menguap dan sebagaian
besar masuk ke dalam tanah dan kelebihannya akan mengalir ke sungai.
2.3.Penambangan Emas Tradisional
Ushaa pertambangan emas rakyat adalah suatu usaha pertambangan emas
yang dilakukan oleh masyarakat setempat secara kecil-kecilan atau secara gotong
royong dengan alat-alat sederhana untuk pencaharian sendiri. (anonim, 2008)
Pertambangan emas tanpa izin (PETI) adalah usaha pertambangan yang
dilakukan oleh perorangan, sekelompok orang , perusahaan atau yayasan berbdan
Universitas Sumatera Utara
27
hukum yang didalam operasi tidak memiliki izin dari instansi pemerintahan sesuai
dengan undang-undang yang berlaku.
Pertambangan emas tanpa izin (PETI) di awali oleh keberadaan para
penambang tradisional, yang kemudian berkembang karena adanya faktor
kemiskinan, keterbatasan lapangan pekerjaan dan kesempatan usaha, keterlibatan
pihak lain yang bertindak sebagai cukon atau backong, ketidak harmonisan antara
perusahaan dengan masyarakat setempat, serta krisis ekonomi berkepanjangan
yang
diikuti oleh penafsiran keliru
tentang
perundang-undangan
yang
menegakkan tirai pertambangan oleh rakyat, juga ikut mendorong pertambangan
emas tanpa izin. (Anonim, 2000)
Apabila dilihat dari karakter PETI , maka dapat dikelompokkan menjadi
a. Ditinjau dari pelaku usaha, terdiri atas :
a) Masyarakat setempat
b) Masyarakat pendatang
c) Cukong dan oknum aparat sebagai backing
b. Ditinjau dari teknelogi pengolahan backing :
a) Peralatan sederhana atau tradisional
b) Peralatan semio mekanis atau kombinasi antara peralatan
sederhana dengan peraltan mekanis
c) Peralatan mekanis
c. Ditinjau dari status lahan , terdiri dari :
a) Lahan milik sendiri
b) Lahan milik negara seperti hutan lindung dan cagar alam
Universitas Sumatera Utara
28
c) Wilayah konsesi perusahaan : kuasa pertambangan dan kontrak
kaya.
d. Ditinjau dari komodisi bahan galian terdiri atas
a) Batu bara (golongan A)
b) Emas dan intan (golongan B)
c) Golongan A dan B lainnya hampir seluruh bagian golongan C
(Anonim, 2000)
Kegiatan penambangan emas tanpa di Indonesia dicirikan oleh
penggunaan teknik eksplorasi dan eksploitasi yang sederhana dan murah. Untuk
pekerjaan penambangan dipakai peralatan cangkul, linggis, palu, dan beberapa
alat sederhana lainnya. Batuan dan urat kuarsa mengandung emas atau bijih
ditumbuk sampai berukuran 1-2 cm, selanjutnya digiling dengan alat gelundung
(trammel, berukuran panjang 55-60 cm dan diameter 30 cm dengan alat
penggiling 3-5 batang besi).
Proses pengolahan emasnya biasanya menggunakan teknik amalgamasi,
yaitu dengan mencampur bijih dengan merkuri untuk membentuk amalgam
dengan media air. Selanjutnya emas dipisahkan dengan proses penggarangan
sampai didapatkan logam paduan emas dan perak (bullion). Produk akhir dijual
dalam bentuk bullion dengan memperkirakan kandungan emas pada bullion
tersebut (Setiabudi, 2005).
Dalam hal ini umumnya penambang mencoba terlebih dahulu menyedot
endapan pasir dan lumpur di dasar sungai selama 1-2 jam. Apabila dalam kurun
waktu tersebut ditemukan bahan endapan (sendimen) yang diperkirakan
mengandung bijih/butiran emas, maka kegiatan pada lokasi tersebut akan
Universitas Sumatera Utara
29
diteruskan. Sebaliknya jika selama kegiatan coba-coba tersebut tidak ditemukan
endapan yang mengandung bijih/butiran emas, maka kegiatan penambangan harus
berhenti dan penambang harus pindah gna mencari lokasi baru ke tempat lain.
Lahan yang digunakan sebagai tempat kegiatan penambangan emas dapat
dibedakan menjadi dua, yaitu dari tebing sungai dan tengah sungai.
Perlengkapan yang di perlukan untuk mengolah bijih emas adalah :
1. Tabung gelundung, sebagai tempat menggerus batuan.
2. Kincir air atau genset yang berfungsi sebagai penggerak tabung gelundung.
3. Batang besi baja/media giling sebagai alat pengguras batuan.
4. Merkuri yang berfungsi untuk mengikat emas.
5. Air untuk mendapatkan persentasi padatan yang berkisar antara 30-60%.
6. Dulang atau sejenisnya, sebagai tempat untuk memisahkan Merkuri yang
telah mengikat emas perak (amalgam) dengan sisa hasil pengolahan
(tailing).
7. Emposan yaitu alat untuk membakar amalgam untuk mendapatkan paduan
(alloy) emas perak (bullion) (Widodo, 2008).
Universitas Sumatera Utara
30
Penggalian
Penghancuran batuan
batuan
Penggilingan dengan tromel(galundung)+Besi
Proses
amalgamasi
(dengan merkuri)
Pemisah
padat
Limbah Padat
Limbah Cair
Amalgam,
cair
ingan
Penyaringan
LimbahCair
Amalga
Merkuri
uri
PembakaranPembakaranAmalgam
Amalgam
Pencemaran
Merkuri
Uap
Merkuri
Uap
Merkuri
Bulli
Gambar 2.1. Proses Pengolahan Batuan Emas (Ruslan,2011)
2.4.Ekstraksi Emas
Ekstraksi adalah suatu metode operasi yang digunakan dalam proses
pemisahan suatu komponen dari campurannya dengan menggunakan sejumlah
massa bahan (solven) sebagai tenaga pemisah. Apabila komponen yang akan
Universitas Sumatera Utara
31
dipisahkan (solute) berada dalam fase padat, maka proses tersebut dinamakan
pelindihan atau leaching.
Ekstraksi emas dalam skala industri yang paling umum dilakukan, yaitu:
1.
Pencairan
2.
Amalgamasi
2.4.1. Pencairan
Pemisahan pencairan (liquation separation), adalah proses pemisahan
yang dilakukan dengan cara memanaskan mineral di atas titik leleh logam,
sehingga cairan logam akan terpisahkan dari pengotor. Yang menjadi dasar untuk
proses pemisahan metode ini, yaitu berat jenis dan titik cair. Contohnya dalam
o
memisahkan emas dan perak. Titik cair emas pada suhu 1064.18 C, sedangkan
o
titik cair perak pada suhu 961.78 C. Ini artinya perak akan mencair lebih dulu
dari pada emas. Namun untuk benar-benar terpisah, maka perak harus menunggu
emas mencair 100%. Kemudian bila dilihat dari berat jenisnya, maka berat jenis
3
emas cair sebesar 17.31 gram per cm sedangkan berat jenis perak sebesar 9.32
3
gram per cm . Hal ini berarti berat jenis emas lebih besar dari pada berat jenis
perak.
Dari hukum alam fisika, maka bila ada dua jenis zat cair yang berbeda dan
memiliki berat jenis yang berbeda pula, maka zat cair yang memiliki berat jenis
lebih kecil dari zat satunya, ia akan mengapung. Dengan demikian, cairan perak
akan terapung diatas lapisan cairan emas, seperti halnya cairan minyak
mengambang diatas lapisan air. Dari sana, perak dipisahkan dari emas, sampai
tidak ada lagi perak yang terapung.
Universitas Sumatera Utara
32
2.4.2. Amalgamasi
Amalgamasi merupakan proses ekstraksi emas yang paling sederhana dan
murah juga untuk membentuk emas murni yang bebas.Amalgamasi adalah proses
pengikatan atau penyelaputan logam emas dengan cara mencampur bijih emas
dengan merkuri menggunakan amalgamator (Au-Hg). Amalgamator berfungsi
sebagai tempat proses amalgamasi dan berperan mereduksi ukuran butiran bijih
darri yang berbutir kasar (1 cm) hingga berbutir halus (80-200 mesh)
menggunakan media gerus berupa lempeng/batang besi bekas rel. Amalgamator
diputar menggunakan tenaga penggerak air sungai melalui kincir atau tenaga
listrik (dinamo). Selanjutnya dilakukan pencucian dan pendulangan terhadap hasil
amalgamasi untuk memisahkan amalgam dengan merkuri dari tailing.
Amalgam yang diperoleh kemudian diproses melalaui pemanggangan
untuk mempereoleh perpaduan logam emas – perak. Apabila amalgamnya
dipanaskan, akan terurai dengan elemen-elemen air raksa dan emas mentah.
Amalgam dapat terurai dengan pemanasan didalam sebuah tabung yang disebut
retort, ari raksanya akan menguap dan dapa diperoleh kembali dari kondensasi
uap air raksa tersebut. Sementara itu, Au-Ag tetap tetinggal didalam retort sebagai
logam. Selanjutnya, dilakukan pemisahan logam emas (Au) dari logam perak (Ag)
menggunakan merkuri.
Universitas Sumatera Utara
33
Berikut merupakan tahapan amalgamasi secara sederhana:
1.
Sebelum dilakukan amalgamasi hendaknya dilakukan proses kominusi dan
konsentrasi gravitasi, agar mencapai derajat liberasi yang baik sehingga
permukaan emas tersingkap.
2.
Pada hasil konsentrat akhir yang diperoleh ditambah merkuri (amalgamasi)
dilakukan selama kira-kira 1 jam
3.
Hasil dari proses ini berupa amalgam basah dan tailing. Amalgam basah
kemudian ditampung di dalam suatu tempat yang selanjutnya didulang untuk
pemisahan merkuri dengan amalgam
4.
Terhadap amalgam yang diperoleh dari kegiatan pendulangan kemudian
dilakukan kegiatan pemerasan dengan menggunakan kain parasut untuk
memisahkan merkuri dari amalgam. Merkuri yang diperoleh dapat dipakai
untuk proses amalgamasi selanjutnya. Jumlah merkuri yang tersisa dalam
amalgan tergantung pada seberapa kuat pemerasan yang dilakukan. Amalgam
dengan pemerasan manual akan mengandung 60-70% emas, dan amalgam
yang disaring dengan alat sentrifugal dapat mengandung emas sampai lebih
dari 80%.
5.
Retorting yaitu pembakaran amalgam untuk menguapkan merkuri, sehingga
yang tertinggal berupa alloy emas.
Prasetyo (2010 ) mengemukakan Ekstraksi Amalgamasi yang baik adalah
1.
Lokasi ekstraksi bijih harus terpisah dari lokasi kegiatan penambangan.
2.
Dilakukan pada lokasi khusus baik untuk amalgamasi untuk meminimalkan
penyebab pencemar bahan berbahaya akibat peresapan kedalam tanah,
terbawa aliran air permukaan maupun gas yang terbawa oleh angin.
Universitas Sumatera Utara
34
3.
Dilengkapi dengan kolam pengendap yang berfungsi baik untuk mengolah
seluruh tailing hasil pengolahan sebelum dialirkan ke perairan bebas.
4.
Lokasi pengolahan bijih dan kolam pengendap diusahakan tidak berada
pada daerah banjir.
5.
Hindari pengolahan dan pembuangan tailing langsung ke sungai.
Pertamabangan
emas tradisional
Gunung Berapi , pelapukan batuan
Darat
Limah
merkuri
Laut
Sungai
Udara
Pertanian
Air minum
Plankton
bentos
Hewan
Ikan
Manusia
Gambar 2.2. Perjalanan Merkuri dari Alam Sampai ke Tubuh
Manusia(Widowati,2008)
Universitas Sumatera Utara
35
2.5. Kerangka Konsep
Uji Merkuri
(Laboratorium)
Air Sawah
Tidak Ada
Masyarakat
Pengguna
Memenuhi
syarat
ada
Tidak
memenuhi
syarat
Keluhan
Kesehatan
ada
Tidak Ada
Universitas Sumatera Utara
TINJAUAN PUSTAKA
2.1.Merkuri (Hg)
Merkuri (Hg) adalah logam berat berbentuk cair, berwarna putih perak,
serta mudah menguap pada suhu ruangan. Merkuri (Hg) akan memadat pada
tekanan 7.640 Atm. Merkuri (Hg) memiliki nomor atom 80, berat atom 200,59
o
o
g/mol, titik beku -39 C, dan titik didih 356,6 C.Kelimpahan merkuri (Hg) di
bumi menempati urutan ke-67 di antara elemen lainnya pada kerak bumi. Merkuri
jarang didapatkan dalam bentuk bebas di alam, tetapi berupa bijih cinnabar
(HgS). Untuk mendapatkan Merkuri dari cinnabar, dilakukan pemanasan bijih
cinnabar di udara sehingga menghasilkan logam Merkuri (Widowati, 2008).
Dalam keseharian, pemakaian bahan merkuri telah berkembang sangat
luas. Merkuri digunakan dalam bermacam-macam perindustrian, untuk peralatanperalatan elektris, digunakan untuk alat-alat ukur, dalam dunia pertanian dan
keperluan lainnya. Demikian luasnya pemakaian merkuri, mengakibatkan semakin
mudah pula organisme mengalami keracunan merkuri (Palar, 2008).
Dikenal 3 bentuk merkuri, yaitu:
1.
Merkurielemental: terdapat dalam gelas termometer, tensimeter air raksa,
amalgam gigi, alat elektrik, batu batere dan cat. Juga digunakan sebagai
katalisator dalam produksi soda kaustik dan desinfektan serta untuk produksi
klorin dari sodium klorida.
2.
++
+
Merkuri inorganik: dalam bentuk Hg (Mercuric) dan Hg (Mercurous)
Misalnya:
6
Universitas Sumatera Utara
7
a.
Merkuri klorida (HgCl2) termasuk bentuk Hg inorganik yang sangat
toksik, kaustik dan digunakan sebagai desinfektan
b.
Mercurous chloride (HgCl) yang digunakan untuk teething powder dan
laksansia (calomel)
c.
3.
Mercurous fulminate yang bersifat mudah terbakar.
Merkuri organik: terdapat dalam beberapa bentuk, antara lain :
a.
Metil merkuri dan etil merkuri yang keduanya termasuk bentuk alkil
rantai pendek dijumpai sebagai kontaminan logam di lingkungan.
Misalnya memakan ikan yang tercemar zat tersebut dapat menyebabkan
gangguan neurologis dan kongenital.
b.
Merkuri dalam bentuk alkil dan aryl rantai panjang dijumpai sebagai
antiseptik dan fungisida.
2.1.1.Sumber Merkuri
1.) Terdapat di Alam
Sebagai hasil tambang, merkuri dijumpai dalam bentuk mineral HgS yang
disebut sinabar (cinnabar). Terdapat sebagai batuan dan lapisan batuan yang
terhampar di Spanyol, Itali, dan bagian Amerika, serta banyak didistribusikan
sebagai batuan, abu, dan larutan.
2.) Hasil Aktifitas Manusia
Menurut Widowati (2008) yang mengutip dari Herman (2006), sumber
merkuri dari hasil aktifitas manusia antara lain pembuangan tailing pengolahan
emas tradisional yang diolah secara amalgamasi, dimana merkuri mengalami
perlakuan tertentu berupa putaran, tumbukan, atau gesekan, sehingga sebagian
Universitas Sumatera Utara
8
merkuri akan membentuk amalgam dengan logam-logam (Au, Ag, Pt) dan
sebagian hilang dalam proses.
2.1.2.Kegunaan Merkuri Dalam Kehidupan
Penggunaan merkuri yang terbesar adalah dalam industri klor-alkali,
dimana produksi klorin (Cl2) dan kaustik soda (NaOH) dengan cara elektrolisis
garam NaCl. Kedua bahan ini sangat banyak gunanya sehingga diproduksi dalam
jumlah tinggi setiap tahun. Fungsi merkuri dalam proses ini adalah sebagai katode
dari sel elektrolisis (Kristanto, 2002).
Dalam bidang pertanian, senyawa merkuri banyak digunakan sebagai
fungisida, dimana hal ini menjadi penyebab yang cukup penting dalam peristiwa
keracunan merkuri pada organisme hidup. Karena penyemprotan yang dilakukan
secara terbuka dan luas, maka banyak organisme hidup lainnya yang terkena
senyawa racun tersebut. Sehingga dari penyemprotan fungisida tersebut tidak
hanya membunuh jamur melainkan juga organisme hidup lainnya.
Pada bidang kedokteran merkuri (Hg) telah digunakan sejak abad ke-15,
dimana merkuri digunakan untuk pengobatan sifilis (penyakit kelamin) serta
Kalomel (HgCl) diguanak sebagai pembersih luka sampai diketahui bahan
tersebut beracun sehingga tidak dgunakan lagi (Darmono, 2010). Selain itu logam
merkuri digunakan untuk campuran penambal gigi.
Pada industri pulp dan kertas banyak digunakan senyawa FMA (fenil
merkuri asetat). Pemakaian dari senyawa FMA bertujuan untuk mencegah
pembentukan kapur pada pulp dan kertas basah selama proses penyimpanan. Hal
ini menjadi sangat berbahaya, karena kertas seringkali digunakan sebagai alat
pembungkus makanan (Palar, 2008).
Universitas Sumatera Utara
9
2.1.3. Sifat Merkuri
Sifat-sifat kimia dan fisik merkuri membuat logam tersebut banyak
digunakan untuk keperluan kimia dan industri.
1.
Merkuri merupakan satu-satunya logam yang berwujud cair pada suhu kamar
o
o
(25 C) dan mempunyai titik beku terendah dibanding logam lain yaitu -39 C.
2.
o
o
Masih berwujud cair pada suhu 396 C. Pada temperatur 396 C ini telah
terjadi pemuaian secara menyeluruh.
3.
Merupakan logam yang paling mudah menguap jika dibandingkan dengan
logam lain.
4.
Merkuri dapat larut dalam asam sulfat atau asam nitrit, tetapi tahan terhadap
basa.
5.
Mempunyai volatilitas yang tertinggi dari semua logam.
6.
Ketahanan listrik sangat rendah sehingga merupakan konduktor terbaik
dibanding semua logam lain.
7.
Banyak logam yang dapat larut di dalam merkuri membentuk komponen
yang disebut dengan amalgam.
8.
Merkuri dan komponen-komponennya bersifat racun terhadap semua
makhluk hidup (Kristanto, 2002).
2.1.4. Toksikokinetika Merkuri
Perjalanan suatu bahan toksik dalam tubuh sampai timbulnya efek
terhadap tubuh mengalami beberapa tahapan atau proses, sebagai berikut:
Absorpsi, distribusi,metabolisme dan ekskresi (Soemirat, 2009).
Sedangkan pendistribusian merkuri dalam tubuh berbeda berdasarkan
jenisnya, antara lain golongan anorganik dan aril merkuri didistribusi pada banyak
Universitas Sumatera Utara
10
jaringan tubuh, terutama di distribusikan pada otak dan ginjal. Dalam tubuh sesuai
dengan sifatnya yang mudah berikatan dengan senyawa lain seperti belerang akan
dapat berikatan dengan sulfhidril dan dapat mempengaruhi kerja sejumlah enzim
sel. Proses pengikatan merkuri dengan gugus sulfihidril dapat membentuk zat
polutan 20 yaitu metallotionin (protein berat molekul rendah kaya sulfhidril ) yang
dapat meningkat setelah pajanan merkuri (Sari Lubis, 2002).
Menurut Dompas, (2010), metallotionin adalah polutan merkuri memiliki
sifat yang dapat mudah berikatan dengan gugus sulfuhidril (-SH), pengikatan Hg
oleh gugus sulfuhidril dapat menghambat aktifitas enzim. Metalotionin mampu
mengikat logam-logam berat dengan sangat kuat khususnya merkuri (Hg),
kadmium (Cd), perak (Ag), dan seng (Zn).
Berikut tahapan perjalanan merkuri di dalam tubuh sampai dibuang
sebagai hasil samping dari metabolisme tubuh :
2.1.4.1.
Absorbsi
Absorbsi metal merkuri di dalam tubuh manusia dapat terjadi melalui
makanan, minuman dan pernafasan, serta kontak kulit. Paparan merkuri melalui
jalur kulit biasanya berupa senyawa HgCl2, dimana jumlah Hg yang diabsorbsi
tergantung kepada jalur masuknya, lama paparan dan bentuk senyawa merkuri.
Dari beberapa data hasil penelitian pada manusia menunjukkan bahwa metal
merkuri segera diserap melalui saluran cerna. uap senyawa metal merkuri seperti
uap metil merkur i klorida dapat diserap melalui pernafasan. Penyerapan metil
merkuri dapat juga melalui kulit. Merkuri setelah di absorbsi di jaringan
mengalami oksidasi membentuk merkuri divalent (Hg2+) yang dibantu enzim
katalase. Inhalasi merkuri bentuk uap akan di absorbsi melalui sel darah merah,
Universitas Sumatera Utara
11
lalu ditransformasikan menjadi merkuri divalen (Hg2+). Sebagian akan menuju
otak, yang kemudian diakumulasi di dalam jaringan.
2.1.4.2.
Distribusi
Pada saat terpapar oleh logam merkuri dan diabsorbsi dalam jaringan,
logam merkuri akan ditransper ke dalam darah, seperti uap logam merkuri (Hg)
akan terserap oleh alveoli dan diteruskan kedalam darah. Dalam darah akan
mengalami proses oksidasi dengan bantuan enzim hidrogeperoksida katalase
sehingga berubah menjadi ion Hg2+, selanjutnya dibawa ke seluruh tubuh
bersama peredaran darah dan terakumulasi di hati dan ginjal. Sebagian merkuri
dikeluarkan bersama urine.
Selain menumpuk, ternyata merkuri dapat menembus membrane plasenta
pada wanita hamil. Senyawa merkuri tersebut masuk bersama makanan melewati
plasenta karena dibawa oleh peredaran darah ke janin. Sehingga dapat merusak
otak janin dan bayi lahir kemungkinan akan cacat.
2.1.4.3.
Metabolisme
Pada proses metabolisme dalam tubuh setelah diabsobsi di dalam jaringan,
merkuri organik dan anorganik akan sangat mudah berikatan dengan protein dan
berbagai jenis enzim seperti enzim katalase. Sebagian dari senyawa merkuri
organik seperti alkil merkuri akan diubah menjadi senyawa merkuri anorganik.
Setelah lewat waktu paruh senyawa merkuri akan dikeluarkan dari dalam tubuh
sebagai hasil samping metabolisme. Hanya sebagian kecil yang dikeluarkan jika
dibandingkan dengan jumlah uap atau senyawa merkuri yang masuk ke dalam
tubuh. Sebagian besar senyawa atau uap merkuri akan ditranspormasikan melalui
Universitas Sumatera Utara
12
sel darah merah selanjutnya akan terakumulasi dalam berbagai organ bagian
dalam tubuh seperti hati, ginjal dan otak.
2.1.4.4.
Ekskresi
Ekskresi merkuri dari tubuh melalui urin dan feses dipengaruhi oleh
bentuk senyawa merkuri, besar dosis merkuri, serta waktu paparan. Merkuri yang
masuk ke dalam hati akan terbagi dua. Sebagian akan terakumulasi dalam hati,
dan sebagian lainnya akan dikirim ke empedu. Di dalam kantong empedu merkuri
organik dirombak menjadi merkuri anorganik kemudian akan dikirim lewat darah
ke ginjal, dimana sebagian akan terakumulasi dalam ginjal dan sebagian lagi akan
dibuang bersama dengan urine. Sedangkan ekskresi merkuri organik sebagian
besar terjadi dengan ekskresi feses. Waktu paruh dari pada merkuri untuk bisa
dibuang atau terkumulasi dalam jaringan adalah 40 hari ( Palar, 2008 ).
Paparan uap merkuri dapat diserap melalui paru-paru, tetapi beberapa
merkuri juga dapat diserap oleh kulit. Penyerapan unsur merkuri melalui
konsumsi oral sedikit. Elemental raksa uap mengalami penyerapan hampir
lengkap dari udara yang dihirup. Merkuri akan terakumulasi dalam paru-paru pada
hewan percobaan setelah terjadi paparan garam merkuri anorganik dengan dosis
konsumsi tertentu. Dalam separuh waktu merkuri inorganik akan terserap ke
dalam pernafasan tikus. Sekitar lima jam merkuri akan melekat pada jaringan
paru-paru dan teroksidasi di dalam paru-paru tikus. Beberapa unsur merkuri yang
terlarut dalam darah, mungkin akan diangkut melalui darah ke otak dan
teroksidasi dalam jaringan otak. Ini bisa menjelaskan efek retensi dan beracun
pada sistem saraf pusat.
Universitas Sumatera Utara
13
Senyawa alkil merkuri sangat berbeda dari merkuri organik lainnya, metil
merkuri merupakan bahaya yang paling serius di antara kelompok-kelompok ini
dari 23 senyawa merkuri. Pentingnya pengaruh toksikologi metal merkur i ini
disebabkan karena lebih signifikan di transformasi pada lingkungan dari bentuk
lain merkuri menjadi metil merkuri. Memang garam monoalkil dan dialkil
merkuri lebih tinggi lebih dan mudah detoksifikasinya daripada metil merkuri
(Louis J. Casarett dan John Doull, 1975).
2.1.5.
Pencemaran Merkuri di Lingkungan
Secara alamiah, pencemaran oleh merkuri ke lingkungan umumnya berasal
dari kegiatan gunung api, rembesan air tanah yang melewati daerah deposit
merkuri dan lain-lain. Namun demikian, meski sangat banyak sumber keberadaan
merkuri di alam, dan masuk ke dalam suatu tatanan lingkungan tertentu secara
alamiah, tidaklah menimbulkan efek-efek merugikan bagi lingkungan karena
masih dapat ditolerir oleh alam. Merkuri menjadi bahan pencemar sejak manusia
mengenal industri, kemudian menggali sumber daya alam dan memanfaatkannya
semaksimal mungkin untuk kebutuhannya (Palar, 2008).
Penggunaan merkuri di dalam industri sering mengakibatkan pencemaran
lingkungan, baik melalui air limbah maupun melalui sistem ventilasi udara.
Merkuri yang terbuang ke sungai, pantai atau badan air di sekitar industri-industri
tersebut dapat mengkontaminasi ikan dan makhluk air lainnya, termasuk
ganggang dan tumbuhan air. Ikan-ikan dan hewan air tersebut kemudian
dikonsumsi manusia sehingga manusia terpapar merkuri di dalam tubuhnya.
FDA (Food and Drug Administration) menetapkan batasan kandungan
merkuri maksimum adalah 0,005 ppm untuk makanan, sedangkan WHO (World
Universitas Sumatera Utara
14
Health Organization) menetapkan batasan maksimum untuk air, yaitu 0,001 ppm
(Kristanto, 2002).
2.1.5.1. Kasus Pencemaran Merkuri
Beberapa kasus pencemaran dalam merkuri, antara lain :
1. Kasus penceamran merkuri yang terkanal adalah kasus yang terjadi di
teluk minamata , jepang , pada tahun 1950-an. Industri kimia yang
beroperasi di sekitar teluk minaata mebuang limbah yang menagandung
merkuri ke prariran telul dan menyebabkan ibu-ibu yang mengonsumsi
makanan laut yang diperoleh dari teluk minamata melahirkan anak-anak
denghan cacat bawaan. Pada kasus tersebut dari 111 kasus kerancunan
yang terjadi 43 orang meninggal. Para penderita penyakit minamata ,
menunjukkan kadar merkuri antara 200 sampai 500 mikrogram per liter
darahnya.
Sementara batasan aman menurut WHO adalah anatara lima
sampai 10 mikrogram merkuri per liter darah . limbah yang dibuang ke
teluk Minamata juga tidak terhitung sedikit, diperkirakan 200-600 ton Hg
dibuang selama 1932-1958. Selain merkuri terdapat juga mangan, thalium,
dan selenium dalam limbah yang dibuang (Effendi, 2003 mengutip dari
sawyer dan McCarty, 1978).
2. Di Indonesia sejak tahun 1996 perariran Teluk Bayur Provinsi Sulawesi
Utara telah dijadikan tempat pembuangan tailing (limbah hasil tambang
emas) oleh PT Newmont Minahawa Raya (PT NMR). Efek dari efektivitas
tersebut diduga bukan hanya terjadi pada teluk itu sendiri tetapi pada
daerah sekitarnya (Teluk Totok dan Kotabunan).
Universitas Sumatera Utara
15
Akiibat kegiatan pertambangan skala besar oleh PT. Newmont Minahasa
Raya (NMR) , ekosistem perairan laut di teluk Buyat rusak parah akibat
buangan 2000 ton tailing setiap hari (Anonimous, 2012)
3. Kadar merkuri yang tinggi juga pernah dilaporkan terjadi di Amerika
Serikat dan kanada, yaitu pada ikan yang menghuni danau St.Clair. sumber
pencemaran merkuri di danau berasal dari industri kimia yang
memproduksi klor dengan menggunakan elektroda merkuri. Wood et.al.
(1968) dalam Dugan (1972) menyebutkan bahwa jenis senyawa merkuri
yang ditemukan pada organ mekhluk hidup, misalnya ikan adalah metilo
merkuri atau dimetil merkuri.
4. Di Indonesia , penceamran merkuri akibat adanya penambangan emas
tanpa izin (PETI) ditemukan di berbagai tempat , namaun tidak pernah ada
investigasi atau laporan adanya penderita keracunan merkuri.Misalnya di
Pongkor, Jawa Barat diplaporkan bahwa konsentrasi merkuri di sedimen
sungai berkisar antara 0-2,688 ppm, sedangkan di tanah didapat
konsenstrsi sebanyak 1-1300 ppm (Seomirat, 2003 mengutip dari
Gunaradi, 2001)
2.1.6.
Senyawa Merkuri
2.1.6.1 Senyawa Merkuri Anorganik
Logam merkuri termasuk ke dalam kelompok merkuri anorganik. Dalam
bentuk logamnya, merkuri berbentuk cair, dan sangat mudah menguap. Uap
merkuri dapat menyebabkan efek samping yang sangat merugikan bagi kesehatan.
Diantara sesama senyawa merkuri anorganik, uap logam merkuri (Hg) merupakan
yang paling berbahaya. Ini disebabkan karena sebagai uap, merkuri tidak terlihat
Universitas Sumatera Utara
16
dan dengan sangat mudah akan terhisap seiring kegiatan pernafasan yang
dilakukan. Pada saat terpapar oleh logam merkuri, sekitar 80% dari logam merkuri
akan terserap oleh alveoli paru-paru dan jalur-jalur pernafasan untuk kemudian
ditransfer ke dalam darah (Palar, 2008).
Pada hewan percobaan seperti kelinci, tikus dan kera, 1% dari jumlah yang
diserap ini akan terakumulasi di otak. Jumlah merkuri yang menumpuk tersebut,
10 kali lebih besar bila dibandingkan dengan senyawa merkuri lain yang masuk
atau dimasukkan ke dalam tubuh dengan dosis yang sama. Selain penumpukan
merkuri terjadi pada otak, logam ini juga terserap dan menumpuk pada ginjal dan
hati. Namun demikian penumpukan yang terjadi pada organ ginjal dan hati masih
dapat dikeluarkan bersama urin dan sebagian akan menumpuk pada empedu.
Selain menumpuk pada organ tubuh tersebut, merkuri juga mampu menembus
membran plasenta (Palar, 2008).
Toksisitas akut dari merkuri anorganik meliputi gejala muntah, kehilangan
kesadaran, sakit abdominal, diare disertai darah dalam feses, albuminuria, anuria,
uraemia, ulserasi, dan stomatitis. Sementara toksisitas kronis dari merkuri
anorganik meliputi gejala gangguan sistem saraf, antara lain tremor, terasa pahit di
mulut, gigi tidak kuat dan rontok, anemia, dan gejala lain berupa kerusakan ginjal,
serta kerusakan mukosa usus (Widowati, 2008).
2.1.6.2. Senyawa Merkuri Organik
Senyawa-senyawa merkuri organik telah lama akrab dengan kehidupan
manusia. Yang paling terkenal diantaranya adalah senyawa alkil-merkuri.
Beberapa senyawa alkil-merkuri yang banyak digunakan, terutama di kawasan
negara-negara sedang berkembang adalah metil merkuri khlorida (CH3HgCl) dan
Universitas Sumatera Utara
17
etil khlorida (C2H5HgCl). Senyawa-senyawa tersebut digunakan sebagai pestisida
dalam bidang pertanian.
Sekitar 80% dari peristiwa keracunan merkuri bersumber dari senyawasenyawa alkil-merkuri. Keracunan yang bersumber dari senyawa ini adalah
melalui pernafasan. Peristiwa keracunan melalui jalur pernafasan tersebut
disebabkan karena senyawa-senyawa alkil-merkuri sangat mudah menguap. Uap
merkuri yang masuk bersama jalur pernafasan akan mengisi ruang-ruang dari
paru-paru dan berikatan dengan darah (Palar, 2008).
Waktu paruh dari senyawa alkil-merkuri dalam tubuh adalah 70 hari.
Selanjutnya senyawa alkil-merkuri tersebut dikeluarkan dari dalam tubuh sebagai
hasil samping metabolisme. Akan tetapi, jumlah yang dikeluarkan sangat kecil
jika dibandingkan dengan jumlah uap atau senyawa alkil-merkuri yang masuk ke
dalam tubuh. Diperkirakan jumlah alkil-merkuri yang dikeluarkan sebagai hasil
samping metabolisme tubuh hanyalah 1%, sedangkan sisanya 99% terakumulasi
dalam berbagai organ dalam tubuh (Palar, 2008).
Gejala toksisitas merkuri organik meliputi kerusakan sistem saraf pusat
berupa anoreksia, ataksia, dismetria, gangguan pandangan mata yang bias
mengakibatkan kebutaan, gangguan pendengaran, koma, dan kematian (Widowati,
2008).
2.1.7.
Efek Merkuri pada Manusia
2.1.7.1.Keracunan akut
Keracunan akut oleh merkuri bisa terjadi pada konsentrasi merkuri (Hg) uap
3
sebesar 0,5-1,2 mg/m . Penelitian terhadap kelinci dengan uap merkuri (Hg) 28,8
3
mg/m mengakibatkan kerusakan yang parah pada berbagai organ ginjal, hati,
Universitas Sumatera Utara
18
otak, jantung, paru-paru, dan usus besar. Keracunan akut karena terhirupnya uap
merkuri (Hg) berkonsentrasi tinggi menimpa pekerja dalam industri pengolahan
logam merkuri serta penambangan emas (Widowati, 2008).
Keracunan akut yang ditimbulkan oleh logam merkuri dapat diketahui
dengan mengamati gejala-gejala berupa iritasi gastrointestinal berupa mual,
muntah, sakit perut dan diare. Keracunan Phenyl mercury (merkur i aromatis)
menimbulkan gejala-gejala gastrointestinal, malaise dan mialgia. Keracunan metil
merkuri menyebabkan efek pada gastrointestinal yang lebih ringan tetapi
menimbulkan toksisitas neurologis yang berat berupa rasa sakit pada bibir, lidah
dan pergerakan (kaki dan tangan), halusinasi, iritabilitas, gangguan tidur, sulit
bicara, kemunduran cara berpikir, reflek tendon yang abnormal, dan pendengaran
rusak (Rianto,2012)
2.1.7.2. Keracunan Kronis
Keracunan kronis yang disebabkan oleh merkuri, peristiwa masuknya
sama dengan keracunan akut, yaitu melalui jalur pernafasan dan makanan. Akan
tetapi pada keracunan kronis, jumlah merkuri yang masuk sangat sedikit sehingga
tidak memperlihatkan pengaruh pada tubuh. Namun demikian masuknya merkuri
ini berlangsung secara terus-menerus. Sehingga lama kelamaan, jumlah merkuri
yang masuk dan mengendap dalam tubuh menjadi sangat besar dan melebihi batas
toleransi yang dimiliki tubuh sehingga gejala keracunan mulai terlihat (Palar,
2008).
Pada peristiwa keracunan kronis oleh merkuri, ada dua organ tubuh yang
paling sering mengalami gangguan, yaitu gangguan pada sistem pencernaan dan
sistem saraf. Radang gusi (gingivitis) merupakan gangguan paling umum yang
Universitas Sumatera Utara
19
terjadi pada sistem pencernaan. Gangguan terhadap sistem saraf dapat terjadi
dengan atau tanpa diikuti oleh gangguan pada lambung dan usus. Ada dua bentuk
gejala umum yang dapat dilihat bila korban mengalami gangguan pada sistem
saraf sebagai akibat keracunan kronis merkuri, yaitu tremor (gemetar) ringan dan
parkinsonisme yang juga disertai dengan tremor pada fungsi otot sadar.
Tanda-tanda seseorang penderita keracunan kronis merkuri dapat dilihat
pada organ mata. Biasanya pada lensa mata penderita terdapat warna abu-abu
sampai gelap, atau abu-abu kemerahan, yang hanya dapat dilihat dengan
mikroskop mata. Di samping itu, gejala keracunan kronis merkuri yang lainnya
adalah terjadinya anemia ringan pada darah.
2.1.8. Gejala Klinis
2.1.8.1.Keracunan Akut
a) Melalui Mulut
Keracunan garam merkuri malelui mulut menimbulkan rasa logam, haus,
sakit perut yang berat, muntah, dan diare berdarah. Diare berdarah terjadi
selama beberapa minggu. Antara satu hari sampai 2 minggu setelah
keracunan, pengeluaran urin dapat berhenti, dan kematian terjadi
disebabkan oleh uremia. Pada keracunan merkuri klorida dapat terjadi
penyempitan esofagus, usus, dan lambung (Sartono,2002: 216-217).
b) Melalui Inhalasi
Keracunan uap merkuri kadar tinggi melalui inhalasi dapat segera
menimbulkan dispnea, batuk, demam, mual, muntah, diare, stomatitis,
salivasi dan rasa logam. Gejala ini dapat berkembang menjadi
pneumonitis, bronkitis kronik nekrotik, edema paru, dan pneumotoraks.
Universitas Sumatera Utara
20
Pada anak-anak gejala ini dapat berakibat fatal. Selain itu, dapat terjadi
asidosis dan kerusakan ginjal dengan gagal ginjal (Sartono,2002: 216217).
2.1.8.2 Keracunan Kronik
a) Keracunan Melalui Mulut Dan Suntikan
Keracunan karena suntikan senyawa merkuri organik atau keracunan
melalui mulut senyawa merkuri organik atau garam merkuri yang tidak
larut atau sedikit terdisosiasi dalam waktu lama dapat menyebabkan
urtikaria yang dapat berkembang menjadi dermatitis, stomatitis, salivasi,
diare, anemia, leukopenia, kerusakan hati, dan kerusakan ginjal yang dapat
berkembang menjadi gagal ginjal akut dengan anuria. Suntikan senyawa
organik sebagai obat diuretika, menyebabkan fungsi jantung tidak teratur
atau depresi, dan reaksi anafilaktik (Sartono,2002: 216-217).
b) Melalui Inhalasi Dan Kontak Kulit
Inhalasi debu dan uap merkuri, serta senyawa merkuri organik atau
absorpsi merkuri dan senyawa merkuri melalui kulit dalam waktu lama,
dapat
menyebabkan “merkurialisme” dengan gejala yang timbul
bervariasi, termasuk tremor, salivasi, stomatitis, gigi rontok, garis biru
hitam pada gusi, rasa sakit kebas pada anggota badan, nefritis, diare,
gelisah, sakit kepala, berat badan turun, anoreksia, depresi mental,
insomnia, iritabilitas, instabilitas, halusinasi, dan kemerosotan mental
(Sartono,2002: 216-217).
Universitas Sumatera Utara
21
2.1.9. Kadar Batas Merkuri
Kriteria World Health Organization menyatakan bahwa kadar normal
dalam darah berkisa antara 5 µg/l - 10 µg/l dalam rambut berkisar antara 1 mg/kg
– 2 mg/kg, sedangkan dalam urine rata-rata 4 µg/l. Menurut swedish Export
Group kadar normal merkuri dalam darah adalah 200 µg/l dan kadar normal
merkuri dalam rambut adalah seperempat dari akdar dalam darah yaitu 50 µg/g.
International Commite Of Occupational Medicine , kadar batas normal merkuri
dalam darah untuk seseorang yang tidak mengkonsumsi ikan adalah 2 ppb,
sedangkan untuk mengkonsumsi ikan antara 2 – 20 ppb.
Konsentrasi aman merkuri dalam darah adalah 0,000005 mg/g sedangkan
di rambut konsentrasi normal adalah 0.01 mg/g , dengan maksimal konsntrasi
adalah 0,0001 mg/g. Karena sifatnya yang sangta ceracun, maka U.S . Food and
Administration (FDA) menentukan pembakuan atau nilai Ambang Batas kadar
merkuri yang ada dalam air, yaitu sebesar 0,0005 ppm2. Food and Drug
Administration mengestimasi pajanan merkuri dari ikan rata – rata 50 ng/ kg/ hari
atau kira – kira 3,5 Ig/hari untuk orang dewasa dengan berat badan rata – rata (70
kg) secara alamiah kandungan merkuri di lingkungan adalah sebagai berikut :
kadar total Merkuri udahara = 10 – 2- ng/m3 untuk udara outdoor di kota. Kadar
total merkuri air permukaan = 5 ppt = 5 ng/l dan kadar total Hg dalam tanah 20 –
625 ppb 10.
Universitas Sumatera Utara
22
Beberapa peraturan mengenai kadar merkuri yang diperbolehkan di
Indonesia tercantum pada tabel 2.1.
Peraturan
Kadar Merkuri Yang
Diperbolehkan
Permenkes No. 907/2002 : Kadar
0,001 mg/l
Merkuri dalam air minum
Permenkes No.
0,001 mg/l
416/Menkes/Per/IX/1990 : Kadar
Merkuri dalam Air Bersih
Kepmenkes :
261/Menkes/SK/II/1998 : Kadar
0,1 mg/m
3
Merkuri Dalam Udara Tempat Kerja
Keputusan Badan Pengawasan Obat
Dalam ikan segar : 0,5
dan Makanan No .
mg/kg
3725/B/SK/VII/1989 : Kadar Merkuri
Dalam sayuran : 0,03
Dalam Makanan dan Minuman
mg/kg
Dalam biji-bijian : 0,05
mg/kg
KepMenLH No. 02/MenKLH/2002
Golongan A : 0,001
Kadar merkuri dalam air sungai
mg/l
Golongan B : 0,001 mg/l
Golongan C : 0,002 mg/l
Golongan D : 0,005
mg/l
Tabel 2.1 Peraturan mengenai kadar merkuri yang diperbolehkan.
2.1.10. Pencegahan Pencemaran Merkuri
Untuk mengurangi pencemaran limbah merkuri di daerah pertambangan
emas, dilakukan berbagai cara seperti:
Universitas Sumatera Utara
23
1.
Memilih teknik penggalian yang ramah lingkungan, yaitu menerapkan sistem
pertambangan tertutup sehingga memperkecil keluarnya merkuri dari dalam
tanah.
2.
Menggunakan
teknologi
pemrosesan
batuan
tambang
yang
tidak
menggunakan merkuri, tetapi diganti dengan menggunakan sianida. upaya
yang dilakukan adalah penyehatan kembali lingkungan dengan cara:
1.
Memindahkan sedimen yang mengandung merkuri (Hg) tinggi, lalu
melakukan isolasi.
2.
Treatment tanah atau air yang terpolusi secara fisik atau kimiawi
&Imobilisasi dengan memasang batas di daerah yang tercemar.
3.
Remediasi secara biologis atau fitoremidiasi menggunakan tumbuhan yang
mampu menyerap metil merkuri.
Untuk meminimalisasi tingginya tingkat pencemaran merkuri dalam usaha
penambangan emas, dengan membuat bak pengendap yang mampu menampung
material yang tercecer pada saat dan sedang melakukan penggaran di dalam ruang
tertutup atau kedap udara sehingga uap merkuri yang terbentuk bisa dialirkan
masuk ke dalam bak pengendap yang tertutup rapat (Widowati, 2008).
Fitoremidiasi menggunakan tanaman sebagai alat pengolah bahan
pencemar. Tanaman yang tumbuh subur di tanah-tanah dengan kandungan
mineral khas disebut metalokolus atau metalofit. Beberapa tanaman metalofit bisa
digunakan sebagai indikator untuk suatu deposit logam berat di dekat permukaan
tanah sehingga cocok untuk ditanam di daerah pertambangan atau industri. Jenis
tanaman Stelaria setacea( eceng gondok) tumbuh subur di tanah yang
mengandung merkuri (Hg) (siswoyo 2012).
Universitas Sumatera Utara
24
2.2. Air
Air adalah merupakan salah satu kebutuhan pokok bagi mahkluk hidup
yang ada di muka bumi, baik bagi manusia atau bagi mahkluk hidup lainnya.
Secara teoritis dimuka bumi terdapat tiga jenis sumber air yaitu sumber air hujan,
air permukaan dan air tanah. Sumber sumber air tersebut tidak selamanya cocok
untuk memenuhi kebutuhan hidup manusia karena harus memenenuhi syarat ,baik
deri segi fisika, kimia, bakteriologi, maupun radioaktif
Berdasarkan
pengertian
air
bersih
menurut
Permenkes
RINo.
416/Menkes/Per/IX/1990 tentang syarat syarat dan pengawasan kualitas air bersih
adalah air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari yang kualitasnya
memenuhi syarat kesehatan dan dapat diminum apabila telah dimasak.
2.2.1.Manfaat Air Bagi Manusia
Air sangat berguna untuk kehidupan sehari-hari, karena air adalah zat
utama pada setiap mahkhluk hidup dimuka bumi. Manusia tergantung pada air
bukan hanya memenuhi kebutuhan minumnya melainkan juga untuk pembangkit
tenaga rekresi, pengangkutan dan pengairan. Karena tekhnelogi modern menuntut
makin banyak air, maka orang harus berusaha merencanakan cara-cara untuk
menyadap sumber sumber dan mengusungkanagar air yang sudah dicemarkan
oleh manusia dapat dimanfaatkan kembali (Luna B, Leopold 1980)
2.2.2. Pencemaran Air
Air merupakan kebutuhan pokok bagi proses kehidupan di bumi ini. tidak
akan ada kehidupan di bumi ini jika tidak adaair. Air yang relatif bersih sangat
didambakan oleh manusia untuk memenuhi kehidupan sehari-hari, untuk
Universitas Sumatera Utara
25
keperluan industri, untuk kebersihan sanitasi kota, maupun untuk keperluan
pertanian dan lain sebagainnya.
Untuk mendapatkan air yang baik, sesuai dengan standart tertentu , saat ini
menjadi barang yang mahal karena air sudah banyak tercemar oleh bermacammacam limbah hasil dari kegiatan manusia, baik limbah dari kegiatan rumah
tangga, limbah hasil industri dan kegiatan lainnya.
Berdasarkan Permenkes RI No. 82 Tahun 2001 tentang Pengolahan
Kualitas air dan pengendalian pencemaran air syarat-syarat pengawasan kualitas
air, Pencemaran air adalah masuknya air atau dimasukkannya makhluk hidup ,
zatr , energi dan atau komponen lain ke adalam air oleh kegiatan manusia,
sehingga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak
dapat befungsi sesuaidengan peruntukannya.
2.2.2.1. Sumber Pencemaran Air
Menurut Mukono (2006), beberapa sumber pencemaran air yaitu:
1. Domestik (Rumah Tangga)
Penduduk yang bertempat tinggal di perkampungan atau di desa
menggunakan sungai sebagai tempat untuk mendapatkan air dan juga tempat
pembuangan sampah.
2. Industri
Industri-industri terletak
dekat
dengan aliran
sungai umumnya
mebgambil kebutuhan air dari sungai dan membuang limbahnya kembali
ke sungai. Pembuangan limbah industri langsung ke dalam sungai atau
sebelumnya suatu pengelolaan untuk menghilangkan bahan-bahan yang
membahayakan kehidupan sebelum dibuang ke sungai, tanah dan lain-lain.
Universitas Sumatera Utara
26
Secara umum jenis polutan air dapat dikelompokkan sebagai berikut:
a. Fisik
Pasir atau lumpur yang tercampur dalam limbah air.
b. Kimia
Bahan pencemar yang berbahaya antara lain merkuri (Hg), Cadmium
(Cd), Timbal (Pb), pestisida dan jenis logam berat lainnya.
c. Mikrobiologi
Berbagai macam bakteri, virus, parasit, dan lain-lainnya. Misalnya yang
berasal dari pabrik yang mengolah hasil ternak, rumah potong, dan
tempat pemerahan susu sapi.
d. Radioaktif
Beberapa bahan radioaktif yang dihasilkan oleh Pembangkit Listrik
Tenaga Nuklir (PLTN) dapat menimbulkan pencemaran air.
3. Pertanian dan Perkebunan
Untuk mengairi sawah, ladang umumnya dipergunakan air sungai .
sisa air yang tidak terambil oleh tanaman akan menguap dan sebagaian
besar masuk ke dalam tanah dan kelebihannya akan mengalir ke sungai.
2.3.Penambangan Emas Tradisional
Ushaa pertambangan emas rakyat adalah suatu usaha pertambangan emas
yang dilakukan oleh masyarakat setempat secara kecil-kecilan atau secara gotong
royong dengan alat-alat sederhana untuk pencaharian sendiri. (anonim, 2008)
Pertambangan emas tanpa izin (PETI) adalah usaha pertambangan yang
dilakukan oleh perorangan, sekelompok orang , perusahaan atau yayasan berbdan
Universitas Sumatera Utara
27
hukum yang didalam operasi tidak memiliki izin dari instansi pemerintahan sesuai
dengan undang-undang yang berlaku.
Pertambangan emas tanpa izin (PETI) di awali oleh keberadaan para
penambang tradisional, yang kemudian berkembang karena adanya faktor
kemiskinan, keterbatasan lapangan pekerjaan dan kesempatan usaha, keterlibatan
pihak lain yang bertindak sebagai cukon atau backong, ketidak harmonisan antara
perusahaan dengan masyarakat setempat, serta krisis ekonomi berkepanjangan
yang
diikuti oleh penafsiran keliru
tentang
perundang-undangan
yang
menegakkan tirai pertambangan oleh rakyat, juga ikut mendorong pertambangan
emas tanpa izin. (Anonim, 2000)
Apabila dilihat dari karakter PETI , maka dapat dikelompokkan menjadi
a. Ditinjau dari pelaku usaha, terdiri atas :
a) Masyarakat setempat
b) Masyarakat pendatang
c) Cukong dan oknum aparat sebagai backing
b. Ditinjau dari teknelogi pengolahan backing :
a) Peralatan sederhana atau tradisional
b) Peralatan semio mekanis atau kombinasi antara peralatan
sederhana dengan peraltan mekanis
c) Peralatan mekanis
c. Ditinjau dari status lahan , terdiri dari :
a) Lahan milik sendiri
b) Lahan milik negara seperti hutan lindung dan cagar alam
Universitas Sumatera Utara
28
c) Wilayah konsesi perusahaan : kuasa pertambangan dan kontrak
kaya.
d. Ditinjau dari komodisi bahan galian terdiri atas
a) Batu bara (golongan A)
b) Emas dan intan (golongan B)
c) Golongan A dan B lainnya hampir seluruh bagian golongan C
(Anonim, 2000)
Kegiatan penambangan emas tanpa di Indonesia dicirikan oleh
penggunaan teknik eksplorasi dan eksploitasi yang sederhana dan murah. Untuk
pekerjaan penambangan dipakai peralatan cangkul, linggis, palu, dan beberapa
alat sederhana lainnya. Batuan dan urat kuarsa mengandung emas atau bijih
ditumbuk sampai berukuran 1-2 cm, selanjutnya digiling dengan alat gelundung
(trammel, berukuran panjang 55-60 cm dan diameter 30 cm dengan alat
penggiling 3-5 batang besi).
Proses pengolahan emasnya biasanya menggunakan teknik amalgamasi,
yaitu dengan mencampur bijih dengan merkuri untuk membentuk amalgam
dengan media air. Selanjutnya emas dipisahkan dengan proses penggarangan
sampai didapatkan logam paduan emas dan perak (bullion). Produk akhir dijual
dalam bentuk bullion dengan memperkirakan kandungan emas pada bullion
tersebut (Setiabudi, 2005).
Dalam hal ini umumnya penambang mencoba terlebih dahulu menyedot
endapan pasir dan lumpur di dasar sungai selama 1-2 jam. Apabila dalam kurun
waktu tersebut ditemukan bahan endapan (sendimen) yang diperkirakan
mengandung bijih/butiran emas, maka kegiatan pada lokasi tersebut akan
Universitas Sumatera Utara
29
diteruskan. Sebaliknya jika selama kegiatan coba-coba tersebut tidak ditemukan
endapan yang mengandung bijih/butiran emas, maka kegiatan penambangan harus
berhenti dan penambang harus pindah gna mencari lokasi baru ke tempat lain.
Lahan yang digunakan sebagai tempat kegiatan penambangan emas dapat
dibedakan menjadi dua, yaitu dari tebing sungai dan tengah sungai.
Perlengkapan yang di perlukan untuk mengolah bijih emas adalah :
1. Tabung gelundung, sebagai tempat menggerus batuan.
2. Kincir air atau genset yang berfungsi sebagai penggerak tabung gelundung.
3. Batang besi baja/media giling sebagai alat pengguras batuan.
4. Merkuri yang berfungsi untuk mengikat emas.
5. Air untuk mendapatkan persentasi padatan yang berkisar antara 30-60%.
6. Dulang atau sejenisnya, sebagai tempat untuk memisahkan Merkuri yang
telah mengikat emas perak (amalgam) dengan sisa hasil pengolahan
(tailing).
7. Emposan yaitu alat untuk membakar amalgam untuk mendapatkan paduan
(alloy) emas perak (bullion) (Widodo, 2008).
Universitas Sumatera Utara
30
Penggalian
Penghancuran batuan
batuan
Penggilingan dengan tromel(galundung)+Besi
Proses
amalgamasi
(dengan merkuri)
Pemisah
padat
Limbah Padat
Limbah Cair
Amalgam,
cair
ingan
Penyaringan
LimbahCair
Amalga
Merkuri
uri
PembakaranPembakaranAmalgam
Amalgam
Pencemaran
Merkuri
Uap
Merkuri
Uap
Merkuri
Bulli
Gambar 2.1. Proses Pengolahan Batuan Emas (Ruslan,2011)
2.4.Ekstraksi Emas
Ekstraksi adalah suatu metode operasi yang digunakan dalam proses
pemisahan suatu komponen dari campurannya dengan menggunakan sejumlah
massa bahan (solven) sebagai tenaga pemisah. Apabila komponen yang akan
Universitas Sumatera Utara
31
dipisahkan (solute) berada dalam fase padat, maka proses tersebut dinamakan
pelindihan atau leaching.
Ekstraksi emas dalam skala industri yang paling umum dilakukan, yaitu:
1.
Pencairan
2.
Amalgamasi
2.4.1. Pencairan
Pemisahan pencairan (liquation separation), adalah proses pemisahan
yang dilakukan dengan cara memanaskan mineral di atas titik leleh logam,
sehingga cairan logam akan terpisahkan dari pengotor. Yang menjadi dasar untuk
proses pemisahan metode ini, yaitu berat jenis dan titik cair. Contohnya dalam
o
memisahkan emas dan perak. Titik cair emas pada suhu 1064.18 C, sedangkan
o
titik cair perak pada suhu 961.78 C. Ini artinya perak akan mencair lebih dulu
dari pada emas. Namun untuk benar-benar terpisah, maka perak harus menunggu
emas mencair 100%. Kemudian bila dilihat dari berat jenisnya, maka berat jenis
3
emas cair sebesar 17.31 gram per cm sedangkan berat jenis perak sebesar 9.32
3
gram per cm . Hal ini berarti berat jenis emas lebih besar dari pada berat jenis
perak.
Dari hukum alam fisika, maka bila ada dua jenis zat cair yang berbeda dan
memiliki berat jenis yang berbeda pula, maka zat cair yang memiliki berat jenis
lebih kecil dari zat satunya, ia akan mengapung. Dengan demikian, cairan perak
akan terapung diatas lapisan cairan emas, seperti halnya cairan minyak
mengambang diatas lapisan air. Dari sana, perak dipisahkan dari emas, sampai
tidak ada lagi perak yang terapung.
Universitas Sumatera Utara
32
2.4.2. Amalgamasi
Amalgamasi merupakan proses ekstraksi emas yang paling sederhana dan
murah juga untuk membentuk emas murni yang bebas.Amalgamasi adalah proses
pengikatan atau penyelaputan logam emas dengan cara mencampur bijih emas
dengan merkuri menggunakan amalgamator (Au-Hg). Amalgamator berfungsi
sebagai tempat proses amalgamasi dan berperan mereduksi ukuran butiran bijih
darri yang berbutir kasar (1 cm) hingga berbutir halus (80-200 mesh)
menggunakan media gerus berupa lempeng/batang besi bekas rel. Amalgamator
diputar menggunakan tenaga penggerak air sungai melalui kincir atau tenaga
listrik (dinamo). Selanjutnya dilakukan pencucian dan pendulangan terhadap hasil
amalgamasi untuk memisahkan amalgam dengan merkuri dari tailing.
Amalgam yang diperoleh kemudian diproses melalaui pemanggangan
untuk mempereoleh perpaduan logam emas – perak. Apabila amalgamnya
dipanaskan, akan terurai dengan elemen-elemen air raksa dan emas mentah.
Amalgam dapat terurai dengan pemanasan didalam sebuah tabung yang disebut
retort, ari raksanya akan menguap dan dapa diperoleh kembali dari kondensasi
uap air raksa tersebut. Sementara itu, Au-Ag tetap tetinggal didalam retort sebagai
logam. Selanjutnya, dilakukan pemisahan logam emas (Au) dari logam perak (Ag)
menggunakan merkuri.
Universitas Sumatera Utara
33
Berikut merupakan tahapan amalgamasi secara sederhana:
1.
Sebelum dilakukan amalgamasi hendaknya dilakukan proses kominusi dan
konsentrasi gravitasi, agar mencapai derajat liberasi yang baik sehingga
permukaan emas tersingkap.
2.
Pada hasil konsentrat akhir yang diperoleh ditambah merkuri (amalgamasi)
dilakukan selama kira-kira 1 jam
3.
Hasil dari proses ini berupa amalgam basah dan tailing. Amalgam basah
kemudian ditampung di dalam suatu tempat yang selanjutnya didulang untuk
pemisahan merkuri dengan amalgam
4.
Terhadap amalgam yang diperoleh dari kegiatan pendulangan kemudian
dilakukan kegiatan pemerasan dengan menggunakan kain parasut untuk
memisahkan merkuri dari amalgam. Merkuri yang diperoleh dapat dipakai
untuk proses amalgamasi selanjutnya. Jumlah merkuri yang tersisa dalam
amalgan tergantung pada seberapa kuat pemerasan yang dilakukan. Amalgam
dengan pemerasan manual akan mengandung 60-70% emas, dan amalgam
yang disaring dengan alat sentrifugal dapat mengandung emas sampai lebih
dari 80%.
5.
Retorting yaitu pembakaran amalgam untuk menguapkan merkuri, sehingga
yang tertinggal berupa alloy emas.
Prasetyo (2010 ) mengemukakan Ekstraksi Amalgamasi yang baik adalah
1.
Lokasi ekstraksi bijih harus terpisah dari lokasi kegiatan penambangan.
2.
Dilakukan pada lokasi khusus baik untuk amalgamasi untuk meminimalkan
penyebab pencemar bahan berbahaya akibat peresapan kedalam tanah,
terbawa aliran air permukaan maupun gas yang terbawa oleh angin.
Universitas Sumatera Utara
34
3.
Dilengkapi dengan kolam pengendap yang berfungsi baik untuk mengolah
seluruh tailing hasil pengolahan sebelum dialirkan ke perairan bebas.
4.
Lokasi pengolahan bijih dan kolam pengendap diusahakan tidak berada
pada daerah banjir.
5.
Hindari pengolahan dan pembuangan tailing langsung ke sungai.
Pertamabangan
emas tradisional
Gunung Berapi , pelapukan batuan
Darat
Limah
merkuri
Laut
Sungai
Udara
Pertanian
Air minum
Plankton
bentos
Hewan
Ikan
Manusia
Gambar 2.2. Perjalanan Merkuri dari Alam Sampai ke Tubuh
Manusia(Widowati,2008)
Universitas Sumatera Utara
35
2.5. Kerangka Konsep
Uji Merkuri
(Laboratorium)
Air Sawah
Tidak Ada
Masyarakat
Pengguna
Memenuhi
syarat
ada
Tidak
memenuhi
syarat
Keluhan
Kesehatan
ada
Tidak Ada
Universitas Sumatera Utara