7
Logam Berat Pb (Timbal) Timbal atau dalam kesehariannya lebih dikenal dengan nama timah hitam, dalam bahasa ilmiahnya dinamakan plumbum, dan logam ini disimbolkan dengan Pb. Logam ini termasuk ke dalam kelompok logam-logam golongan IV-A pada tabel periodik unsur kimia. Timbal (Pb) dan persenyawaannya dapat berada di badan perairan dalam bentuk terlarut dan tersuspensi, baik secara alamiah maupun sebagai dampak aktivitas manusia. Secara alamiah Pb masuk ke perairan melalui pengkristalan di udara dengan bantuan air hujan, juga proses korosifikasi batuan mineral akibat hempasan gelombang dan angin. Sebagai dampak aktivitas manusia, Pb masuk ke perairan melalui limbah industri dan pertambangan. Badan perairan yang telah tercemar senyawa atau ion Pb sehingga konsentrasinya melebihi konsentrasi yang semestinya dapat mengakibatkan kematian bagi biota perairan (Palar, 1994). Logam berat Pb bersumber dari buangan asap cerobong atau emisi dari industri yang menggunakan bahan bakar minyak dan asap kendaraan bermotor. Selama proses pembakaran sebagian dari bahan bakar yang mudah menguap dalam hal ini adalah Pb, mengumpul dalam partikel abu sebagai asap. Konsentrasi logam Pb akan naik secara nyata diikuti dengan penurunan ukuran partikel yang terbuang dalam atmosfir. Semakin tinggi suhu dalam boiler maka semakin semakin banyak logam yang dibebaskan. Di perairan konsentrasi Pb tidak stabil karena sifat perairan yang dinamis, tergantung lingkungan dan iklim. Konsentrasi logam berat yang lebih tinggi umumnya ditemukan pada sedimen lempung, debu, lempung berpasir daripada pasir (Geyer, 1981). Korzeniewski & Neugabieuer (1991) bahwa tipe sedimen dapat mempengaruhi kandungan logam berat dalam sedimen, dengan kategori kandungan logam berat dalam lumpur > lumpur berpasir > berpasir

Logam Berat Pb

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Logam Berat Pb

Logam Berat Pb (Timbal)

Timbal atau dalam kesehariannya lebih dikenal dengan nama timah hitam, dalam bahasa ilmiahnya dinamakan plumbum, dan logam ini disimbolkan dengan Pb. Logam ini termasuk ke dalam kelompok logam-logam golongan IV-A pada tabel periodik unsur kimia.

Timbal (Pb) dan persenyawaannya dapat berada di badan perairan dalam bentuk terlarut dan tersuspensi, baik secara alamiah maupun sebagai dampak aktivitas manusia. Secara alamiah Pb masuk ke perairan melalui pengkristalan di udara dengan bantuan air hujan, juga proses korosifikasi batuan mineral akibat hempasan gelombang dan angin. Sebagai dampak aktivitas manusia, Pb masuk ke perairan melalui limbah industri dan pertambangan. Badan perairan yang telah tercemar senyawa atau ion Pb sehingga konsentrasinya melebihi konsentrasi yang semestinya dapat mengakibatkan kematian bagi biota perairan (Palar, 1994).

Logam berat Pb bersumber dari buangan asap cerobong atau emisi dari industri yang menggunakan bahan bakar minyak dan asap kendaraan bermotor. Selama proses pembakaran sebagian dari bahan bakar yang mudah menguap dalam hal ini adalah Pb, mengumpul dalam partikel abu sebagai asap. Konsentrasi logam Pb akan naik secara nyata diikuti dengan penurunan ukuran partikel yang terbuang dalam atmosfir. Semakin tinggi suhu dalam boiler maka semakin semakin banyak logam yang dibebaskan. Di perairan konsentrasi Pb tidak stabil karena sifat perairan yang dinamis, tergantung lingkungan dan iklim.

Konsentrasi logam berat yang lebih tinggi umumnya ditemukan pada sedimen lempung, debu, lempung berpasir daripada pasir (Geyer, 1981). Korzeniewski & Neugabieuer (1991) bahwa tipe sedimen dapat mempengaruhi kandungan logam berat dalam sedimen, dengan kategori kandungan logam berat dalam lumpur > lumpur berpasir > berpasir

Logam Berat

Logam berat adalah unsur-unsur kimia dengan bobot jenis lebih besar dari 5 gr/cm3, terletak di sudut kanan bawah sistem periodik, mempunyai afinitas yang tinggi terhadap unsur S dan biasanya bernomor atom 22 sampai 92 dari perioda 4 sampai 7 (Miettinen, 1977). Sebagian logam berat seperti timbal (Pb), kadmium (Cd), dan merkuri (Hg) merupakan zat pencemar yang berbahaya. Afinitas yang tinggi terhadap unsur S menyebabkan logam ini menyerang ikatan belerang dalam enzim, sehingga enzim bersangkutan menjadi tak aktif. Gugus karboksilat (-COOH) dan amina (-NH2) juga bereaksi dengan logam berat. Kadmium, timbal, dan tembaga terikat pada sel-sel membran yang menghambat proses transpormasi melalui dinding sel. Logam berat juga mengendapkan senyawa fosfat biologis atau mengkatalis penguraiannya (Manahan, 1977).

Berdasarkan sifat kimia dan fisikanya, maka tingkat atau daya racun logam berat

Page 2: Logam Berat Pb

terhadap hewan air dapat diurutkan (dari tinggi ke rendah) sebagai berikut merkuri (Hg), kadmium (Cd), seng (Zn), timah hitam (Pb), krom (Cr), nikel (Ni), dan kobalt (Co) (Sutamihardja dkk, 1982). Menurut Darmono (1995) daftar urutan toksisitas logam paling tinggi ke paling rendah terhadap manusia yang mengkomsumsi ikan adalah sebagai berikut Hg2+ > Cd2+ >Ag2+ > Ni2+ > Pb2+ > As2+ > Cr2+ Sn2+ > Zn2+. Sedangkan menurut Kementrian Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup (1990) sifat toksisitas logam berat dapat dikelompokan ke dalam 3 kelompok, yaitu :

a. Bersifat toksik tinggi yang terdiri dari atas unsur-unsur Hg, Cd, Pb, Cu, dan Zn.b. Bersifat toksik sedang terdiri dari unsur-unsur Cr, Ni, dan Co.c. Bersifat tosik rendah terdiri atas unsur Mn dan Fe.Adanya logam berat di perairan, berbahaya baik secara langsung terhadap kehidupan organisme, maupun efeknya secara tidak langsung terhadap kesehatan manusia. Hal ini berkaitan dengan sifat-sifat logam berat ( PPLH-IPB, 1997; Sutamihardja dkk, 1982) yaitu :

1.Sulit didegradasi, sehingga mudah terakumulasi dalam lingkungan perairan dan keberadaannya secara alami sulit terurai (dihilangkan).

2. Dapat terakumulasi dalam organisme termasuk kerang dan ikan, dan akan membahayakan kesehatan manusia yang mengkomsumsi organisme tersebut.

3. Mudah terakumulasi di sedimen, sehingga konsentrasinya selalu lebih tinggi dari konsentrasi logam dalam air. Disamping itu sedimen mudah tersuspensi karena pergerakan masa air yang akan melarutkan kembali logam yang dikandungnya ke dalam air, sehingga sedimen menjadi sumber pencemar potensial dalam skala waktu tertentu.

Logam berat masih termasuk golongan logam-logam dengan kriteria-kriteria yang sama dengan logam-logam yang lain. Perbedaannya terletak dari pengaruh yang dihasilkan bila logam berat ini berikatan dan atau masuk kedalam tubuh organisme hidup. Sebagai contoh, bila unsur logam besi (Fe) masuk dalam tubuh, meski dalam jumlah agak berlebihan biasanya tidaklah menimbulkan pengaruh yang buruk terhadap tubuh karena unsur besi (Fe) dibutuhkan dalam darah untuk mengikat oksigen. Sedangkan unsur logam berat baik itu logam berat beracun yang dipentingkan seperti tembaga (Cu), bila masuk ke dalam tubuh dalam jumlah berlebihan akan menimbulkan pengaruh-pengaruh buruk terhadap fungsi fisiologis tubuh.

Niebor dan Richardson menggunakan istilah logam berat untuk menggantikan pengelompokan ion-ion logam ke dalam kelompok biologi dan kimia (bio-kimia). Pengelompokan tersebut adalah sebagai berikut:

1. Logam-logam yang dengan mudah mengalami reaksi kimia bila bertemu dengan juga dengan unsur oksigen atau disebut juga dengan oxygen-seeking metal.

2. Logam-logam yang dengan mudah mengalami reaksi kimia bila bertemu dengan unsur nitrogen dan atau unsur belerang (sulfur) atau disebut juga nitrogen/sulfur seeking metal.

Page 3: Logam Berat Pb

3. Logam antara atau logam transisi yang memiliki sifat khusus sebagai logam pengganti (ion pengganti) untuk logam-logam atau ion-ion logam

Logam berat dalam lingkungan perairan

Logam berat di perairan baik sungai maupun laut akan mengalami 3 proses yaitu pengendapan, adsorbsi (ikatan) dan absorbsi (penyerapan) oleh organisme-organisme perairan. Kebanyakan logam berat memiliki daya larut tinggi sehingga membahayakan kehidupan organisme perairan. Daya larut tersebut bisa bertambah tinggi atau rendah tergantung kondisi perairan. Logam berat juga dapat dipindahkan dari badan air melalui adsorbsi. Partikel bahan tertentu dan bahan organik dapat mengadsobrsi logam berat yang terkandung dalam perairan. Logam berat dapat pula dipindahkan dari badan air melalui proses absorbsi oleh organisme air secara langsung maupun tidak langsung (Supriharyono, 2002).

Seperti yang dinyatakan Dahuri, dkk. (2004) pencemaran perairan akan mempengaruhi kegiatan perikanan karena secara langsung maupun tidak langsung mengurangi jumlah populasi, kerusakan habitat dan lingkungan perairan sebagai media hidupnya. Kondisi yang berpengaruh terhadap kegiatan perikanan diantaranya adalah menurunnya kandungan oksigen dalam perairan sebagai pembatas habitat ikan terutama ikan dasar dekat pantai, eutrofikasi perairan menyebabkan pertumbuhan algae tidak terkendali seperti peristiwa red tides yang menimbulkan keracunan pada ikan.

Menurut Kunaefi dan Ariesyady (2006), kegiatan industri pertambangan, pembakaran bahan bakar serta kegiatan domestik lainnya telah meningkatkan kandungan logam di perairan laut. Logam yang terdistribusi di perairan laut akan mempengaruhi kandungan logam terakumulasi diantara segenap organisme yang hidup di sana. Kebanyakan logam bersifat racun, korosif serta bersifat bioakumulatif. Walaupun logam yang dikonsumsi berada dalam jumlah yang sangat kecil dan jauh di bawah baku mutu, bukan berarti substansi ini tidak memberikan efek negatif bagi suatu organisme, dikarenakan sifat bioakumulasinya tersebut. Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan di perairan Pulau Kelapa (Kepulauan Seribu), potensi bioakumulasi logam berat pada ikan di perairan tersebut sangat besar, dengan nilai BCF paling tinggi dimiliki oleh logam Zn yang mencapai angka 65.196,50

Eceng Gondok Pemersih Polutan Logam   Berat

Harian Kompas memberitakan, Sungai Citarum serta Waduk Saguling dan Cirata di Kabupaten Bandung tercemar logam berat. Dalam daging ikan mas dan nila yang hidup di waduk tersebut ditemukan kandungan merkuri (Hg), tembaga (Cu), dan seng (Zn)

Page 4: Logam Berat Pb

dengan kadar yang cukup membahayakan. Logam berat itu diketahui terkonsentrasi di perut, lemak, dan daging ikan.

Temuan ini diikuti dengan imbauan agar masyarakat berhati-hati mengonsumsi ikan air tawar. Maklumlah, akumulasi logam berat di tubuh manusia, dalam jangka panjang, dapat menyebabkan berbagai gangguan kesehatan, seperti penyakit minamata, bibir sumbing, kerusakan susunan saraf, dan cacat pada bayi.

Aparat terkait mengaku bahwa mereka telah berupaya untuk mencegah pencemaran tersebut dengan berbagai cara. Secara garis besar sebenarnya ada dua cara yang bisa dilakukan untuk mencegah dan mengatasi pencemaran perairan oleh logam berat, yaitu cara kimia dan biologi.

Cara kimia, antara lain dengan reaksi chelating, yaitu memberikan senyawa asam yang bisa mengikat logam berat sehingga terbentuk garam dan mengendap. Namun, cara ini mahal dan logam berat masih tetap berada di waduk meski dalam keadaan terikat.

UNTUNGLAH ada penanggulangan secara biologi yang bisa menjadi alternatif terhadap mahalnya penanggulangan dengan cara kimia. Salah satunya adalah dengan memanfaatkan eceng gondok (Eichornia crassipes).

Eceng gondok selama ini lebih dikenal sebagai tanaman gulma alias hama. Padahal, eceng gondok sebenarnya punya kemampuan menyerap logam berat. Kemampuan ini telah diteliti di laboratorium Biokimia, Institut Pertanian Bogor, dengan hasil yang sangat luar biasa.

Page 5: Logam Berat Pb