Analisis Logam Berat Pb Dan CD Dalam Sampel Ikan Dan Kerang

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/22/2019 Analisis Logam Berat Pb Dan CD Dalam Sampel Ikan Dan Kerang

    1/4

    Jurnal Rekayasa Kimia dan LingkunganVol. 7, No. 1, hal. 5-8, 2009

    ISSN 1412-5064

    Analisis Logam Berat Pb dan Cd dalam Sampel Ikan dan Kerangsecara Spektrofotometri Serapan Atom

    Supriatno1, Lelifajri2*1Jurusan Pendidikan Biologi, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Syiah Kuala,

    Darussalam, Banda Aceh 231112Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Syiah Kuala,

    Darussalam, Banda Aceh 23111*E-mail: [email protected]

    Abstract

    The analysis of heavy metals Pb and Cd concentrations in fish and oyster have been carriedout by atomic absorption spectrophotometer (AAS) method. The wet digestion method wasused for preparation sample prior to AAS detection. Sample was collected from three differentlocation rivers at Lamnyong, Pantee Pirakand Lumbago. The result showed that the Pb and

    Cd concentration in fish and oyster at difference location were obtained not difference

    significantly. Pb and Cd contents in fish and oyster were found below lethal concentration. TheAAS instrument was still valid to use as the instrument which is obtained of accuration of0.65% and precise of 0,019 ppm still lower than threshold value of 1% and 0.04 ppm.

    Keywords: atomic absorbance spektrophootometry, fish, kerang, heavy metal

    1. PendahuluanPencemaran perairan di sekitar Kota BandaAceh dapat terjadi disebabkan oleh banyakhal, diantaranya adalah limbah rumah tang-ga, pembuangan limbah pasar, perkotaan

    dan proses erosi. Menurut Alaerts (1984) air

    tawar mengandung logam yang berasal daribuangan air limbah, erosi, dan dari udarasecara langsung. Air tawar mengandungmaterial anorganik dan organik yang lebihbanyak daripada air laut. Material tersebutmempunyai kemampuan untuk mengabsorbsi

    logam, sehingga pencemaran logam pada airtawar lebih mudah terjadi.

    Logam berat pada umumnya mempunyaisifat toksik dan berbahaya bagi organismehidup, walaupun beberapa diantaranyadiperlukan dalam jumlah kecil. Beberapa lo-gam berat banyak digunakan dalam ber-bagai kehidupan sehari-hari. Secara langsungmaupun tidak langsung toksisitas dari polu-tan itulah yang kemudian menjadi pemicu

    terjadinya pencemaran pada lingkungansekitarnya. Apabila kadar logam berat sudahmelebihi ambang batas yang ditentukan da-pat membahayakan bagi kehidupan (Koes-toer, 1995).

    Logam berat dalam konsentrasi yang tinggi

    dapat mengakibatkan kematian beberapajenis biota perairan. Disamping itu, dalamkonsentrasi yang rendah logam berat dapat

    membunuh organisme hidup dan proses inidiawali dengan penumpukan logam berat da-lam tubuh biota. Lama kelamaan, penum-

    pukan yang terjadi pada organ target darilogam berat akan melebihi daya toleransi daribiotanya dan hal ini menjadi penyebab darikematian biota terkait (Palar, 1994). Hutaga-lung (1997) menyatakan bahwa peningkatankadar logam berat dalam air akan menga-

    kibatkan logam berat yang semula dibu-

    tuhkan untuk berbagai proses metabolismeakan berubah menjadi racun bagi organisme.Selain bersifat racun logam berat juga akanterakumulasi dalam sedimen dan biotamelalui proses gravitasi, biokonsentrasi, bio-akumulasi dan biomagnifikasi oleh biota air.

    Salah satu hal yang perlu dilakukan dalampengendalian dan pemantauan dampak ling-kungan adalah melakukan analisis unsur-unsur logam berat seperti Pb dan Cd dalambiota air tawar. Kemampuan biota air menga-kumulasi logam esensial dan non esensialsecara biologis sudah terbentuk dengan baik.

    Jenkins (1980) melaporkan bahwa terdapatbiokonsentrasi dan bio- akumulasi beberapalogam di dalam tumbuhan dan hewan. Menu-rut Wright (1978) dan Phillips (1980), faktorkepekatan (perbandingan kepekatan logampada hewan, g/kg, terhadap air sekeliling,g/L) untuk beragam jenis makhluk air ber-kisar antara 102 dan 106. Callahan (1979)menyatakan bahwa bioakumulasi merupakanproses yang menentukan keberadaan logamtertentu di dalam biota. Beberapa jenis logamyang dapat terlibst dalam proses bioakumu-lasi adalah As, Cd, Cr, Cu, Pb, Hg, dan Zn.

    Salah satu bioindikator pencemaran di ling-kungan perairan adalah analisis kandu- ngan

  • 7/22/2019 Analisis Logam Berat Pb Dan CD Dalam Sampel Ikan Dan Kerang

    2/4

    Supriatno, Lelifajri / Jurnal Rekayasa Kimia dan Lingkungan Vol. 7 No. 16

    logam berat yang terakumulasi di dalam bio-ta air di perairan tersebut. Ikan dan kerangadalah biota air yang dapat digunakansebagai bioindikator tingkat pencemaran airsungai. Kerang dapat digunakan sebagaiindikator yang baik dalam memonitor suatupencemaran lingkungan disebabkan oleh

    sifatnya menetap dalam suatu habitat ter-tentu. Jika di dalam ikan dan kerang telahterkandung kadar logam yang tinggi danmelebihi batas normal yang telah ditentukandapat dijadikan indikator terjadinya suatupencemaran dalam lingkungan. Banyaknyalogam berat yang terserap dan terdistribusipada ikan bergantung pada bentuk senyawadan konsentrasi polutan (Darmono, 1995).

    Mengantisipasi pengaruh negatif yang

    ditimbulkan terhadap masyarakat sekitarnya,maka perlu dilakukan penelitian untukanalisis kadar logam Pb dan Cd dalam ikandan kerang yang terdapat di perairan kotaBanda Aceh. Analisis kadar logam Pb dan Cddilakukan dengan metoda spektrofotometerserapan atom dengan teknik preparasi des-truksi basah. Pemilihan metode spek- tro-fotometer serapan atom karena mem- punyaisensitifitas tinggi, mudah, murah, sederhana,cepat, dan cuplikan yang diper- lukan sedikitserta tidak memerlukan pemisahan pendahu-luan (Khopkar, 2002).

    2. MetodologiAlat-alat yang digunakan dalam penelitianini adalah botol, labu ukur 100 mL, gelaskimia, cawan porselen, oven, desikator dan

    Atomic Absorption Spectrophotometer(AAS)(Simadzu AA 6200). Bahan-bahan yang di-gunakan adalah sampel biota air (ikan,kerang), HNO3, H2SO4, HClO4, aquades, ser-buk Cd dan Pb. Bahan kimia tersebut dipe-roleh secara komersial dari Wako Ltd, Japan.

    2.1 Metode Pengambilan Sampel

    Sampel yang digunakan pada penelitian iniadalah sampel biota air kerang dan ikan(insang, hati dan isi perut) yang diambilpada aliran sungai di kawasan Lambaro,Lamnyong dan Pantee Pirak. Sampel

    diambil pada 3 titik sampling pada setiapsungai dan setiap dari tiga titik samplingdijadikan satu (komposit). Pengambilansampel dilakukan selama tiga bulan.

    2.2 Uji kepekaan dan Presisi Alat UjiAAS

    Uji kepekaan dan presisi alat uji AASdilakukan dengan mengukur serapan larutanstandar 2 ppm dengan 3 kali pengukuran,sedangkan presisi alat uji ditentukan dengan

    menghitung simpangan baku dari pengu-kuran 6 kali serapan larutan standar ter-sebut.

    2.3 Pembuatan Kurva KalibrasiKurva kalibrasi standar untuk penentuanlogam Cd dan Pb diperoleh dengan mengu-kur serapan larutan standar masing-masingunsur pada kondisi optimum unsur. Kisaranlarutan standar Pb adalah 0,1 2,5 mg/L,

    sementara Pb dan Cd dibuat denganmemvariasikan konsentrasinya dalam ren-tang 0,01 1,5 mg/L. Kurva kalibrasi dipe-roleh dengan membuat kurva antara konsen-trasi terhadap serapan masing-masing un-sur.

    2.4 Perlakuan SampelSampel dikeringkan dalam oven pada suhu10oC selama 24 jam dan didinginkan didalam desikator, kemudian sampel di-timbang sebanyak 2 g yang dimasukkandalam wadah tertutup, selanjutnya di tam-

    bahkan 1,5 mL HClO4 pekat dan 3,5 mLHNO3pekat ditutup dan dibiarkan selama 24jam. Selanjutnya larutan yang diperoleh di-panaskan di atas penangas air pada suhu 60- 70oC selama 2 - 3 jam (sampai larutan jer-nih).

    Bila sampel tidak semua larut ditambahkan

    lagi HClO4 pekat dan HNO3 pekat, laluditambahkan 3 mL aquades, dipanaskankembali hingga larutan hampir kering. Didi-nginkan pada suhu ruangan dan ditambah-kan 1 mL HNO3pekat dan diaduk pelan-pe-

    lan, kemudian ditambahkan 9 mL aquades.Sampel siap diukur dengan AAS mengguna-

    kan nyala udara-asetilen.

    3. Hasil dan Pembahasan

    Beberapa parameter yang perlu mendapatperhatian pada analisis logam berat dalam

    sampel ikan dan kerang adalah linearitaskurva kalibrasi dan kelayakan alat uji AASyang digunakan berupa kepekaan dan presisialat uji. Kelayakan alat uji yang memenuhipersyaratan dengan memperoleh kepekaan

  • 7/22/2019 Analisis Logam Berat Pb Dan CD Dalam Sampel Ikan Dan Kerang

    3/4

    Supriatno, Lelifajri / Jurnal Rekayasa Kimia dan Lingkungan Vol. 7 No. 1 7

    Berdasarkan kurva kalibrasi yang diperoleh,koefisien korelasi (R2) logam Pb dan Cdadalah sebesar 0,9999 dan 0,9987. Hal inimemenuhi syarat uji linieritas larutan dimanauji linieritas terpenuhi bila harga koefisienkorelasi mendekati nilai 1.Harga kepekaan alat uji AAS pada penelitian

    ini diperoleh dengan mengukur larutanstandar Cd dengan konsentrasi 2 ppmdengan 3 kali pengukuran. Berdasarkan dataserapan yang diperoleh dihitung kepekaanalat uji (S) dengan formula S = 0,0044(C1/A1), C1 dan A1 masing-masing adalahkonsentrasi dan serapan standar Cd yangdipilih. Nilai presisi alat uji (s) diperolehdengan mengukur serapan larutan standarCd konsentrasi 2 ppm dengan 6 kalipengukuran. Data serapan yang diperoleh,

    dihitung presisi alat uji (s) dengan formula s= (A-B)x0,04, dengan A = nilai serapantertinggi dan B = nilai serapan terendah dari6 nilai serapan yang diperoleh.

    Berdasarkan perhitungan diperoleh datakepekaan dan presisi alat AAS masing-masing adalah 0,019 ppm dan 0,65 %.Berdasarkan data yang diperoleh tersebutdapat disimpulkan bahwa alat uji AAS masihlayak digunakan dengan kepekaan danpresisi yang masih berada di bawah bataspersyaratan.

    Analisis kadar logam Pb dan Cd pada ikandan kerang dilakukan dengan menggunakanmetode serapan sampel, kemudiandiintrapolasikan ke dalam kurva kalibrasistandar masing-masing unsur sehingga akandiperoleh konsentrasi regresi masing-masingunsur. Kadar unsur dihitung menggunakanrumus sebagai berikut:

    G

    VPCKadar

    reg mg/kg (1)

    dengan Creg = konsentrasi regresi

    P = faktor pengenceranV = volume pelarutanG = berat sampel

    Hasil analisis kandungan rata-rata logam Pbdan Cd dalam sampel ikan dan kerang padatiga titik sampling yang berbeda dengan tigakali pengukuran dapat dilihat pada Tabel 1dan Tabel 2. Berdasarkan data pada Tabel 1dan Tabel 2, setelah dilakukan uji anova

    menunjukkan bahwa tidak ada perbedaansignifikan untuk kadar Pb dan Cd pada keduajenis biota air dan diantara ketiga lokasi

    sampel. Data-data pada Tabel 1 dan 2menunjuk bahwa kandungan rata-rata logamPb dan Cd pada sampel ikan dan kerang

    paling tinggi diperoleh pada sampel yangberasal dari lokasi Lamnyong. Hal ini didugakarena adanya batas muara sungai flood wayKrueng Acehdengan laut. Kandungan logamdi daerah dekat muara sungai lebih tinggi

    dari pada daerah laut lepas. Hal inidisebabkan dalam perjalanannya air

    mengalami kontaminasi, baik karena erosimaupun pencemaran dari sepanjang tepisungai. Namun demikian berdasarkan data-data dari Tabel 1 dan 2 menunjukkan bahwakadar logam Pb dan Cd dalam ikan dankerang pada ketiga lokasi yang berbeda

    belum melebihi ambang batas maksimumyang diperbolehkan yaitu di bawahkonsentrasi 2,0 g/L dan 1,0 g/L sesuai

    Keputusan Dirjen POM Republik Indonesia(Dartius, 1996).

    4. KesimpulanBerdasarkan hasil penelitian yang telahdilakukan maka dapat disimpulkan:1. Kadar logam Pb dan Cd dalam sampel

    ikan dan kerang belum melebihi batasyang ditetapkan oleh Dirjen POM

    Republik Indonesia.2. Kandungan logam Pb dan Cd

    ditemukan pada ikan dan kerang yanghidup pada aliran sungai Lambaro,Lamyong dan Pantee Pirak dengankonsentrasi yang berbeda-beda untuksetiap logam, namun perbedaannyatidak signifikan.

    Daftar Pustaka

    Alaert (1984) Metode Penelitian Air. UsahaNasional, Jakarta.

    Callahan, M. A. (1979) Water-relatedenvironmental fate of 129 priority

    Tabel 1. Rata-rata hasil analisis kandunganlogam berat Pb dalam biota air.

    Lokasi sampelKadar logam Pb (g/kg)

    Ikan Kerang

    Lambaro 0,1327 0,0165

    Lamnyong 0,1509 0,0279

    Pantee Pirak 0,1390 0,0194

    Tabel 2. Rata-rata hasil analisis kandunganlogam berat Cd dalam biota air.

    Lokasi SampelKadar logam Cd (g/kg)

    Ikan Kerang

    Lambaro 0,0485 0,0117

    Lamnyong 0,0522 0,0492

    Pantee Pirak 0,0406 0,0120

  • 7/22/2019 Analisis Logam Berat Pb Dan CD Dalam Sampel Ikan Dan Kerang

    4/4

    Supriatno, Lelifajri / Jurnal Rekayasa Kimia dan Lingkungan Vol. 7 No. 18

    pollutans vol. 1; Introduction andTechnical Background, Metals andInorganics, Pesticides and PCBs. EPA-440/4-79-029A.

    Darmono (1995) Logam dalam SistemBiologi Mahluk Hidup, Edisi pertama, UIPress, Jakarta.

    Dartius (1996) Kandungan Logam Berat Da-lam Kerang di Muara Sungai Asahan.Artikel Lingkungan dan Pembangunan 16,1.

    Hutagalung, H. P. (1997) Metode Analisis AirLaut, Sedimen dan Biota, Pusat Penelitiandan Pengembangan Oseanologi, Jakarta.

    Jenkins, D. (1980) Biological monitoring oftoxic trace metal Vol. 1 & 2, Toxic TraceMetals in Plant and Animal of The World.

    National Technical Informational ServiceP1381-103483.

    Khopkar (2002) Konsep Dasar Kimia Analitik,UI Press, Jakarta.

    Koester, Y. (1995) Kimia dan EkotoksikologiPencemaran, Terjemahan dari Chemistryand Ecotoxicology of Pollution oleh D.W.

    Connel, UI Press, Jakarta.Palar, H. (1994) Toksikologi Logam Berat,

    Rinekacita, Jakarta.Phillips, D. J. H.(1980) Quantitative Aquatic

    Biological Indicators. Applied SciencePublishers, London

    Wright, D. A. (1978) Heavy metals accumu-lation by aquatic invertebrates, AppliedBiology, 3, 331.