Pencemaran Laut : Bahan Organik

Hermansyah Prasyad

P0304213401

A. Pencemaran

Pencemaran adalah masuk atau

dimasukkannya makhluk hidup, zat,

energi, dan/atau komponen lain ke dalam

lingkungan hidup oleh kegiatan manusia

sehingga melampaui baku mutu

lingkungan hidup yang telah ditetapkan

(UU no 32 tahun 2009 tentang

Perlindungan dan pengelolaan lingkunan

hidup. Defenisi pencemaran menurut

Miller (2004) adalah sebarang

penambahan pada udara, air dan tanah,

atau makanan yang membahayakan

kesehatan, ketahanan atau kegiatan

manusia atau organisme hidup lainnya.

Secara lebih spesifik, Kantor Menteri

Kependudukan dan Lingkungan Hidup

(KLH, 1991) mendefenisikan bahwa

pencemaran laut adalah masuknya zat

atau energi, secara langsung maupun tidak

langsung oleh kegiatan manusia ke dalam

lingkungan laut termasuk daerah pesisir

dan pantai, sehingga dapat menimbulkan

akibat yang merugikan baik terhadap

sumber daya alam hayati, kesehatan

manusia, gangguan terhadap kegiatan di

laut, termasuk perikanan dan penggunaan

lain-lain yang dapat menyebabkan

penurunan tingkat kualitas air serta

menurunkan kualitas tempat tinggal dan

rekreasi.

Pencemaran dikatakan terjadi jika air

laut berubah kualitasnya dan akhirnya

berubah fungsi dan peruntukannya karena

perubahan tersebut menyebabkan keadaan

negatif terhadap manusia dan lingkungan.

Dengan kata lain pencemaran tidak hanya

merusak habitat organisme laut serta

proses biologi dan fisiologinya saja, tetapi

secara langsungatau tidak langsung dapat

membahayakan kesehatan manusia karena

manusia mengakumulasi bahan-bahan

pencemar melalui kontak langsung dengan

perairan yang tercemar.

Bila ditinjau dari daya urainya, maka

bahan pencemar pada perairan laut dapat

dibagi atas dua jenis: yaitu (1) Senyawa-

senyawa konservatif, yang merupakan

senyawa-senyawa yang dapat bertahan

lama di dalam suatu badan perairan

sebelum akhirnya mengendap ataupun

terabsorbsi oleh adanya berbagai reaksi

fisik dan kimia perairan, misalnya logam-

logam berat, pestisida, atau deterjen; dan

(2) senyawa-senyawa non konservatif,

yang merupakan senyawa-senyawa mudah

terurai dan berubah bentuk di dalam suatu

badan perairan, misalnya senyawa-

senyawa organik seperti karbohidrat

lemak, dan protein yang mudah terlarut

menjadi zat-zat anorganik oleh mikroba,

Menurut Mukhtasor (2007), polutan kimia

dikategorikan menjadi organik dan

anorganik. Organik penyusun utamanya

adalah atom C, H, dan O, misalnya

pestisida, pupuk, minya, limbah makanan

dan minuman.

B. Pengertian Bahan Organik

Istilah organik dan anorganik pertama

kali diusulkan oleh Karl Wihem Scheele

(1742 -1786) dari Swedia pada tahun 1780

(Hamdani, -).

Senyawa organik adalah senyawa yang

banyak mengandung unsur karbon dan

unsur lainnya seperti hidrogen, oksigen,

nitrogen, belerang, dan fosfor dalam

jumlah sedikit. Di antara beberapa

golongan senyawaan organik adalah

senyawa alifatik, rantai karbon yang dapat

diubah gugus fungsinya; hidrokarbon

aromatik, senyawaan yang mengandung

paling tidak satu cincin benzena; senyawa

heterosiklik yang mencakup atom-atom

nonkarbon dalam struktur cincinnya; dan

polimer, molekul rantai panjang gugus

berulang.

Banyak di antara senyawaan organik,

seperti protein, lemak, dan karbohidrat,

merupakan komponen penting dalam

biokimia. Berikut ini beberapa contoh

senyawa organic yang banyak terdapat

dalam kehidupan sehari-sehari.

CH4= Metana (gas alam/ biogas)

C2H2= Etuna (gas karbit)

C2H5OH= Etanol (alkohol)

C6H12O6= Glukosa

CH3COOH= Asam asetat (cuka)

C8H18= Oktana (bensin)

C2H6= Etana

C3H8= Propana

C3H6O= Propana (aseto

Pembeda antara kimia organik dan

anorganik adalah ada/tidaknya ikatan

karbon-hidrogen.

Bahan organik merupakan bahan-bahan

yang dapat diperbaharui, didaur ulang,

dirombak oleh bakteri-bakteri tanah

menjadi unsur yang dapat digunakan oleh

tanaman tanpa mencemari tanah dan air.

Bahan organik tanah merupakan

penimbunan dari sisa-sisa tanaman dan

binatang yang sebagian telah mengalami

pelapukan dan pembentukan kembali.

Bahan organik demikian berada dalam

pelapukan aktif dan menjadi mangsa

serangan jasad mikro. Sebagai akibatnya

bahan tersebut berubah terus dan tidak

mantap sehingga harus selalu diperbaharui

melalui penambahan sisa-sisa tanaman

atau binatang.

C. Pencemaran Organik

Sebagian besar bahan organik yang

dibuang ke laut merupakan senyawa yang

dapat diuraikan secara biologis

(biodegradable).

Sampah yang dalam proses

penguraiannya memerlukan oksigen yaitu

sampah yang mengandung senyawa

organik, misalnya sampah industri

makanan, sampah industri gula tebu,

sampah rumah tangga (sisa-sisa makanan),

kotoran manusia dan kotoran hewan,

tumbuhtumbuhan dan hewan yang mati.

Untuk proses penguraian sampah-

sampah tersebut memerlukan banyak

oksigen, sehingga apabila sampah-sampah

tersbut terdapat dalam air, maka perairan

(sumber air) tersebut akan kekurangan

oksigen, ikan-ikan dan organisme dalam

air akan mati kekurangan oksigen. Selain

itu proses penguraian sampah yang

mengandung protein (hewani/nabati) akan

menghasilkan gas H2S yang berbau busuk,

sehingga air tidak layak untuk diminum

atau untuk mandi.

C, H, S, N, + O2 CO2 + H2O + H2S +

NO + NO2 (Senyawa organik)

Bahan organik yang larut dalam air

akan mengalami penguraian dan

pembusukan. Akibatnya kadar oksigen

dalam air turun dratis sehingga biota air

akan mati. Jika pencemaran bahan organik

meningkat, kita dapat menemui cacing

Tubifex berwarna kemerahan bergerombol.

Cacing ini merupakan petunjuk biologis

(Bioindikator) parahnya pencemaran oleh

bahan organik dari limbah pemukiman.

Dikota-kota, air got berwarna

kehitaman dan mengeluarkan bau yang

menyengat. Didalam air got yangdemikian

tidak ada organisme hidup kecuali bakteri

dan jamur. Dibandingkan dengan limbah

industri, limbah rumah tangga di daerah

perkotaan di Indonesia mencapai 60% dari

seluruh limbah yang ada.

D. Dampak Pencemaran Organik di

Laut.

Akibat yang ditimbulkan oleh polusi

air, antara lain:

1. Terganggunya kehidupan organisme air karena berkurangnya kandungan

oksigen (O2)

2. Terjadinya ledakan ganggang dan tumbuhan air (eurotrifikasi)

3. Pendangkalan dasar perairan 4. Tersumbatnya penyaring reservoir dan

menyebabkan perubahan ekologi

5. Dalam jangka panjang adalah kanker dan kelahiran cacat

6. Akibat penggunaan pastisida yang berlebihan sesuai selain membunuh

hama dan penyakit, juga membunuh

serangga dan maskhluk berguna

terutama predator

7. Kematian biota kuno, seperti: plankton, iank, bahkan burung

8. Mutasi sel, kanker, dan leukemia 9. Dapat menyebabkan banjir

10. Erosi 11. Kekurangan sumber air 12. Kekurangan sumber air 13. Dapat membuat sumber penyakit 14. Tanah longsor 15. Dapat merusak ekosistem sungai

E. Pengukuran Bahan Organik

Tiga cara pengukuran yang sangat

umum digunakan untuk memperkirakan

kandungan bahan organik di perairan

adalah dengan memperkirakan nilai

Biochemical Oxygen Demand (BOD),

Chemical Oxygen Demand (COD), dan

Total Organic Carbon (TOC).

1. Biochemical Oxygen Demand (BOD)

BOD atau Biochemical Oxygen

Demand adalah suatu karakteristik yang

menunjukkan jumlah oksigen terlarut yang

diperlukan oleh mikroorganisme (biasanya

bakteri) untuk mengurai atau

mendekomposisi bahan organik dalam

kondisi aerobik (Umaly dan Cuvin, 1988;

Metcalf & Eddy, 1991 dalam Laura,

2012).

Prinsip pengukuran BOD pada dasarnya

cukup sederhana, yaitu mengukur

kandungan oksigen terlarut awal (DOi)

dari sampel segera setelah pengambilan

contoh, kemudian mengukur kandungan

oksigen terlarut pada sampel yang telah

diinkubasi selama 5 hari pada kondisi

gelap dan suhu tetap (20C) yang sering

disebut dengan DO5. Selisih DOi dan DO5

(DOi - DO5) merupakan nilai BOD yang

dinyatakan dalam miligram oksigen per

liter (mg/L).

Pengukuran oksigen dapat dilakukan

secara analitik dengan cara titrasi (metode

Winkler, iodometri) atau dengan

menggunakan alat yang disebut DO meter

yang dilengkapi dengan probe khusus. Jadi

pada prinsipnya dalam kondisi gelap, agar

tidak terjadi proses fotosintesis yang

menghasilkan oksigen, dan dalam suhu

yang tetap selama lima hari, diharapkan

hanya terjadi proses dekomposisi oleh

mikroorganime, sehingga yang terjadi

hanyalah penggunaan oksigen, dan

oksigen tersisa ditera sebagai DO5. Yang

penting diperhatikan dalam hal ini adalah

mengupayakan agar masih ada oksigen

tersisa pada pengamatan hari kelima

sehingga DO5 tidak nol. Bila DO5 nol

maka nilai BOD tidak dapat ditentukan.

Pada prakteknya, pengukuran BOD

memerlukan kecermatan tertentu

mengingat kondisi sampel atau perairan

yang sangat bervariasi, sehingga

kemungkinan diperlukan penetralan pH,

pengenceran, aerasi, atau penambahan

populasi bakteri. Pengenceran dan/atau

aerasi diperlukan agar masih cukup tersisa

oksigen pada hari kelima.

Secara rinci metode pengukuran BOD

diuraikan dalam APHA (1989), Umaly dan

Cuvin, 1988; Metcalf & Eddy, 1991 dalam

Laura, 2012) atau referensi mengenai

analisis air lainnya. Karena melibatkan

mikroorganisme (bakteri) sebagai pengurai

bahan organik, maka analisis BOD

memang cukup memerlukan waktu.

Oksidasi biokimia adalah proses yang

lambat. Dalam waktu 20 hari, oksidasi

bahan organik karbon mencapai 95 99

%, dan dalam waktu 5 hari sekitar 60 70

% bahan organik telah terdekomposisi

(Metcalf & Eddy, 1991 dalam Laura,

2012). Lima hari inkubasi adalah

kesepakatan umum dalam penentuan

BOD. Bisa saja BOD ditentukan dengan

menggunakan waktu inkubasi yang

berbeda, asalkan dengan menyebutkan

lama waktu tersebut dalam nilai yang

dilaporkan (misal BOD7, BOD10) agar

tidak salah dalam interpretasi atau

memperbandingkan. Temperatur 20oC

dalam inkubasi juga merupakan temperatur

standard. Temperatur 20oC adalah nilai

rata-rata temperatur sungai beraliran

lambat di daerah beriklim sedang (Metcalf

& Eddy, 1991 dalam Laura, 2012) dimana

teori BOD ini berasal.

2. COD

Metode pengukuran COD sedikit lebih

kompleks, karena menggunakan peralatan

khusus reflux, penggunaan asam pekat,

pemanasan, dan titrasi (APHA, 1989,

Umaly dan Cuvin, 1988 dalam Laura,

2012). Peralatan reflux diperlukan untuk

menghindari berkurangnya air sampel

karena pemanasan.

Pada prinsipnya pengukuran COD adalah

penambahan sejumlah tertentu kalium

bikromat (K2Cr2O7) sebagai oksidator

pada sampel (dengan volume diketahui)

yang telah ditambahkan asam pekat dan

katalis perak sulfat, kemudian dipanaskan

selama beberapa waktu. Selanjutnya,

kelebihan kalium bikromat ditera dengan

cara titrasi. Dengan demikian kalium

bikromat yang terpakai untuk oksidasi

bahan organik dalam sampel dapat

dihitung dan nilai COD dapat ditentukan.

Kelemahannya, senyawa kompleks

anorganik yang ada di perairan yang dapat

teroksidasi juga ikut dalam reaksi (De

Santo, 1978), sehingga dalam kasus-kasus

tertentu nilai COD mungkin sedikit over

estimate untuk gambaran kandungan

bahan organik. Bilamana nilai BOD baru

dapat diketahui setelah waktu inkubasi

lima hari, maka nilai COD dapat segera

diketahui setelah satu atau dua jam.

Walaupun jumlah total bahan organik

dapat diketahui melalui COD dengan

waktu penentuan yang lebih cepat, nilai

BOD masih tetap diperlukan. Dengan

mengetahui nilai BOD, akan diketahui

proporsi jumlah bahan organik yang

mudah urai (biodegradable), dan ini akan

memberikan gambaran jumlah oksigen

yang akan terpakai untuk dekomposisi di

perairan dalam sepekan (5 hari)

mendatang. Lalu dengan

memperbandingkan nilai BOD terhadap

COD juga akan diketahui seberapa besar

jumlah bahan-bahan organik yang lebih

persisten yang ada di perairan.

3. Total Organic Carbon (TOC)

TOC merupakan parameter yang

menyatakan jumlah total karbon organik

Berbeda dengan COD dan BOD yang

mengukur jumlah oksigen yang diperlukan

untuk mengoksidasi zat-zat organik, TOC

mengukur jumlah karbon yang berasal dari

senyawa organik. Jadi, karena merupakan

hal yang berbeda, analisis TOC tidak dapat

digunakan untuk memperoleh nilai BOD

maupun COD. Analisis TOC dapat dipakai

untuk menggantikan analisis BOD maupun

COD hanya apabila tersedia data valid

yang menunjukkan hubungan antara

keduanya. Dalam hal ini, analisis TOC

hanya berfungsi sebagai proses kontrol

karena memiliki beberapa keunggulan

dibanding BOD dan COD. Keunggulan

analisis TOC diantaranya waktu analisis

yang lebih singkat (hanya 5 hingga 10

menit) serta saat ini telah banyak di

pasaran alat-alat TOC analyser yang dapat

mengukur TOC secara kontinyu (Muti.

2011).

PUSTAKA

Anonim. 2014. Senyawa Organik.

http://id.wikipedia.org/wiki/Senyawa_

organik. (Diakses 6 Maret 2014)

Hamdani, S. Perbedaan Senyawa Organik

dan Anorganik. http://catatankimia.

com/catatan/perbedaan-senyawa-

organik-dan-anorganik.html. (Diakses

6 Maret 2014)

Laura. 2012. BOD dan COD.

http://kerobeary.blogspot.com/2012/0

4/bod-dan-cod.html. (Diakses 6 Maret

2014)

Martins, Ryan. 2012. Pencemaran Air:

Bahan Organik. http://kimiamania11.

blogspot.com/2012/01/pencemaran-

air-bahan-organik.html (Diakses 6

Maret 2014)

Muti. 2011. Analisis Zat-zat Organik

Dalam Air Limbahhttp://www.

airlimbah.com/2011/08/23/analisis-

zat-zat-organik-dalam-air-limbah/

(Diakses 6 Maret 2014)

Undang-Undang Republik Indonesia

Nomor 32 Tahun 2009 Tentang

Perlindungan Dan Pengelolaan

Lingkungan Hidup