KONDISI PERAIRAN MUARA SUNGAI DIGUL DAN

sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
Oseanologi dan Limnologi di Indonesia 2004
ISSN 0125 - 9830
No. 36:15-31
KONDISI PERAIRAN MUARA SUNGAI DIGUL DAN PERAIRAN
LAUT ARAFURA DILIHAT DARI KANDUNGAN LOGAM BERAT
Oleh
ENDANG ROCHYATUN1), LESTARI1) & ABDUL ROZAK 1)
ABSTRAK
Pengamatan kandungan logam berat (Pb, Cd, Cu, dan Zn) dalam air laut dan
dalam sedimen di perairan muara sungai Digul telah dilakukan pada bulan Oktober 2002.
Hasil pengamatan menunjukkan bahwa kadar logam berat Cu didalam sedimen di sebelah
timur (Stasiun 1-9) perairan muara Sungai Digul lebih tinggi dibandingkan di sebelah barat
(Stasiun 10-29). Kadar logam berat dalam sedimen pada lapisan permukaan pada umumnya
lebih rendah dibandingkan pada lapisan dasar. Kadar logam berat dalam air laut maupun
sedimen di muara Sungai Digul Arafura berturut-turut adalah Pb = 0,0028-0,0030 ppm dan
6,41-7,09 ppm, Cd = <0,001 ppm dan 0,07-0,09 ppm, Cu = <0,001 ppm dan 4,20-4,54
ppm, Zn = 0,006-0,034 ppm dan 49,73-58,78 ppm. Kadar logam berat dalam air lebih
rendah dibandingkan di dalam sedimen. Hasil tersebut memperlihatkan bahwa kadar semua
logam berat masih sesuai dengan Nilai Ambang Batas Baku Mutu Air Laut yang ditetapkan
oleh Kep-02/MENKLH/I/1988 peruntukan biota, selain itu ada indikasi bahwa logam berat
tersebut terakumulasi dalam sedimen.
ABSTRACT
DIGUL ESTUARINE AND ARAFURA SEA WATERS CONDITION WERE
OBSERVED FROM HEAVY METALS CONTENT. Monitoring of heavy metals
content (Pb. Cd. Cu. and Zn) in seawater and sediment in Digul Estuary have been done on
October 2002. The result showed that Cu contents in sediment in East Digul Estuary
(Stasions 1 to 9) higher than in West Digul Estuary (Stations 10 to 24). Heavy metals in
sediment on surface layer generally lower than bottom layer. Heavy metals contents in
seawater and sediment were varied between Pb = 0.0028-0.0030 ppm and 6.41-7.09 ppm.
Cd = <0.001 ppm and 0.07-0.09 ppm. Cu =<0.001 ppm and 4.20-4.54 ppm. Zn = 0.0060.034 ppm and 49.73-58.78 ppm respectively. Heavy metals contents in seawater were
lower than in sediment. The results showed that all heavy metals contents still in lined with the
threshold value stated by Kep-02/MENKLH/I/1988 for fisheries importance, inspite of that
there were and indication of accumulation of heavy metals on sediments
1) Bidang Dinamika Laut, Pusat Penelitian Oseanografi LIPI
Oseanologi dan Limnologi di Indonesia No. 36, 2004
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
ROCHYATUN et al.
PENDAHULUAN
Laut dahulu diduga mampu menyerap limbah dengan kapasitas yang tidak
terbatas, tetapi pada tahun-tahun terakhir ini, makin nyata bahwa lingkungan laut
memiliki kemampuan terbatas dalam menampung limbah yang dapat dihancurkan
atau diencerkan hingga tidak berbahaya (CONNEL & MILLER 1995). Limbah
rumah tangga, pertanian dan industri diketahui potensial mencemari laut sebagai
tempat pembuangan limbah terakhir dan terluas. Estuaria adalah salah satu tempat
yang sangat potensial sebagai gudang bahan pencemar (TETELEPTA, dalam
SYAHMINAN 1996). Di dalam laut komposisi unsur kimia relatif stabil dan
beragam karena terbentuk secara berangsur-angsur dalam kurun waktu yang lama.
Secara alamiah logam berat tersedia di alam dalam kadar yang rendah. Kadar ini
akan meningkat bila limbah yang banyak mengandung logam berat masuk ke laut
dalam jumlah besar. Logam berat secara alamiah terdapat di seluruh lapisan alam,
namun kadarnya sangat rendah. Pada tingkat kadar yang rendah ini logam berat
umumnya dibutuhkan oleh organisme hidup untuk pertumbuhan dan
perkembangan hidupnya. Sebaliknya bila kadar logam berat meningkat, maka
akan berubah menjadi racun (PHILIPS 1980). Peningkatan kadar logam berat
terjadi karena masuknya limbah yang banyak mengandung unsur logam berat ke
lingkungan laut. Sumber limbah yang banyak mengandung logam berat biasanya
berasal dari aktivitas industri, pertambangan, pertanian dan pemukiman. Limbah
dari aktivitas tersebut masuk ke lingkungan perairan laut melalui aliran
sungai. Pencemaran akibat kegiatan industri dapat menyebabkan kerugian besar,
karena umumnya limbah mengandung zat kimia beracun; antara lain senyawa
khlor (Cl), arsen (As), raksa (Hg), khrom (Cr), timbal (Pb) dan lain sebagainya
yang sering digunakan dalam proses produksi suatu industri baik sebagai bahan
baku, katalisator ataupun bahan utama. Namun timbulnya kasus pencemaran
logam berat di beberapa lokasi perairan dan mencemari biota konsumsi, contohnya
kasus Minamata - Jepang, (1953 - 1965), telah menimbulkan rasa takut berlebihan
pada masyarakat terhadap keberadaan logam berat dalam lingkungan. Kandungan
logam berat dalam perairan dipengaruhi oleh parameter fisika dan kimia yaitu
arus, suhu, salinitas, padatan tersuspensi dan derajat keasaman (pH). Pada
umumnya faktor oseanografi yang paling berperan dalam penyebaran bahan
cemaran (logam berat) adalah arus, pasang surut, gelombang dan keadaan
bathimetri perairan. Sifat racun logam berat berbeda-beda, tergantung dari sifat
anion dan kation yang terdapat bersamaan, proses ini dikenal sebagai faktor
sinergis. Dalam perairan logam berat dapat ditemukan dalam bentuk terlarut
16
Oseanologi dan Limnologi di Indonesia No. 36, 2004
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
LOGAM BERAT DI LAUT ARAFURA
Gambar 1. Posisi stasiun Oseanografi di laut Arafura dekat perairan Digul
Tanggal 17-22 Oktober 2002.
Figure 1. Position station Oseanography in Arafura Sea closed to Digul
Waters at 17 to 22 October 2002.
dan tidak terlarut. Logam berat terlarut adalah logam yang membentuk kompleks
dengan senyawa organik dan anorganik, sedangkan logam berat yang tidak
terlarut merupakan partikel-partikel yang berbentuk koloid dan senyawa
kelompok metal terabsorbsi pada partikel-partikel yang tersuspensi.
Propinsi Irian Jaya memiliki bentuk muka bumi yang cukup bervariasi, mulai dari
dataran rendah sepanjang pantai, dataran rendah sepanjang daerah aliran sungaisungai besar, daerah perbukitan sampai dataran tinggi dan pegunungan yang
beberapa puncaknya diselimuti salju abadi. Di Propinsi ini mengalir sekitar 40
buah sungai besar dan kecil, adalah Sungai Memberamo yang bermuara ke
Samudera Pasifik dan sungai Digul yang bermuara ke Laut Arafura. Wilayah Irian
Jaya memiliki sumber daya kelautan, dan pertambangan yang berpotensi untuk
dikembangkan.
Sungai Digul adalah salah satu sungai yang terbesar di Irian Jaya. Sungai
ini mengalir dan bermuara di pantai Digul perairan Laut Arafura. Perairan ini
merupakan badan air terakhir dari sungai-sungai yang mengalir ke sebelah Barat
Irian Jaya. Kondisi perairan tersebut sangat dipengaruhi oleh pola arus pasang
surut dan sungai-sungai disekitamya.Tulisan ini bertujuan mengetahui kondisi
perairan muara Sungai Digul dan perairan Laut Arafura dari aspek kandungan
logam beratnya.
17
Oseanologi dan Limnologi di Indonesia No. 36, 2004
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
ROCHYATUN et.al
BAHAN DAN METODE
Penelitian kandungan logam berat di perairan muara sungai Digul,
Irian Jaya dilakukan pada bulan Oktober 2002 menggunakan sarana kapal
penelitian Baruna Jaya VIII Contoh air laut dan sedimen diambil dari 23
stasiun (Stasiun 2-24), 3 stasiun (Stasiun SD 1-SD 3) di muara sungai Digul
dan 1 stasiun (Stasiun SD 4) harian (24 jam) dengan pengambilan contoh air
laut 6 jam sekali (Gambar 1 ).
Contoh air diambil dari 2 kedalaman, yaitu permukaan (±lm) dan
dasar (± 3 m dari dasar perairan). Contoh air permukaan diambil dengan
botol Van Dorn yang volumenya 5 liter, sedangkan air dasar diambil dengan
menggunakan Rosette Sampler. Contoh air tersebut segera disaring dengan
kertas saring sellulose nitrat yang berpori-pori (0,45 um dengan garis
tengahnya 47 mm) yang sebelumnya dicuci dengan HNO3 (1:1) Setelah itu
diawetkan dengan HNO3 (pH < 2) (BATLEY & GARDNER 1977). Contoh
air kemudian dibawa ke laboratorium di Jakarta. Di laboratorium air
tersebut (250 ml) dimasukkan dalam corong pisah teflon, kemudian
diekstraksi dengan APDC/NaDDC/MIBK. Fase organiknya diekstraksi
kembali dengan HNO3 (BRULAND et aL 1979).
Contoh sedimen diambil 2 lapisan yaitu permukaan (0-5 cm) dan
bawah (45-50 cm) dengan menggunakan piston core. Contoh sedimen
tersebut dimasukan dalam botol polietilen, disimpan dalam frezer dan
dibawa ke laboratorium Pusat Penelitian Oseanografi - Lembaga Ilmu
Pengetahuan Indonesia, Jakarta. Di laboratorium, contoh sedimen
dimasukkan dalam beaker teflon dan dikeringkan dalam oven pada suhu
105°C selama 8 jam. Setelah kering dibilas 3 kali dengan air suling bebas
logam berat. Kemudian dikeringkan kembali dan digerus hingga homogen.
Sebanyak 5 gram contoh sedimen tersebut didestruksi dalam beaker teflon
dengan HNO3/HCI pada suhu ± 100°C selama 8 jam (LORING &
RANTALA 1977). Untuk mendeteksi ada tidaknya kontaminasi selama
pengambilan sampel, penyaringati, pengawetan dan transportasi ke Jakarta,
maka dilakukan Metode Blanko (control).
Kadar logam berat (Pb, Cd, Cu, dan Zn) dalam contoh air dan
sedimen ditentukan dengan AAS jenis Varian SpektrAA menggunakan
nyala campuran Udara - Asetilen.
18
Oseanologi dan Limnologi di Indonesia No. 36, 2004
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
LOGAM BERAT DI LAUT ARAFURA
HASIL DAN PEMBAHASAN
Timbal (Pb)
Hasil pengamatan kadar Pb dalam air dan sedimen di perairan muara
Sungai Digul dan perairan Laut Arafura disajikan pada Tabel 1. Dari tabel
tersebut dapat dilihat kadar Pb rerata (permukaan dan dasar) berkisar antara
0,0028-0,0030 ppm. Dari Tabel 1 terlihat bahwa kadar Pb di muara Sungai
Digul Arafura sangat bervariasi baik dalam air permukaan dan dekat dasar,
dan kadar Pb dalam air tersebut semakin ke arah laut kadarnya cukup
rendah, hal ini kemungkinan karena pengaruh proses pengenceran oleh pola
arus pasang surut. Bila mengacu pada NAB yang ditetapkan oleh Kantor
Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup (KMNKLH 1988)
untuk kepentingan kehidupan biota laut yakni <0,0l ppm maka kadar Pb
hasil pengamatan masih sesuai dan belum berbahaya bagi kehidupan biota
yang hidup di perairan tersebut, demikian juga bila mengacu pada
KMNKLH Nomer 51, Tahun 2004, kadar Pb tersebut masih sesuai dengan
Nilai Ambang Batas Baku Mutu Air Laut untuk peruntukan kehidupan
Biota laut yakni 0,008 ppm.
Untuk kepentingan biota perairan, kadar Pb sebesar 0,1-0,2 ppm
telah dapat menyebabkan keracunan pada jenis ikan tertentu (RODIER
dalam THAMZIL et al 1980) dan pada kadar 188 ppm dapat membunuh
ikan-ikan (PALAR 1994). Berdasarkan penelitian yang pernah dilakukan
oleh MURPHY (1979) diketahui bahwa biota perairan yang dari golongan
krustase akan mengalami kematian setelah 245 jam, pada badan perairan Pb
yang terlarut pada konsentrasi 2,75 - 49 ppm. Berdasarkan kadar Pb dalam
air laut, perairan ini belum berbahaya bagi kepentingan biota di atas.
Hasil pengamatan menunjukkan bahwa kadar Pb dalam sedimen di
muara Sungai Digul perairan Arafura berkisar antara 6,41-7,092 ppm.
Secara umum kadar Pb hasil pengamatan ini tergolong rendah. Kadar Pb
yang dijumpai di daerah Tor Bay Grand Bretagne yang tidak tercemar,
mempunyai kandungan Pb dengan kisaran antara 21,3-65,7 ppm (THAYIB
dan RAZAK 1988). Kadar logam Pb dalam sedimen dimasing-masing
stasiun sangat bervariasi, kadar logam Pb dalam sedimen yang cukup tinggi
pada umumnya ditemukan di stasiun dekat dengan muara sungai, hal ini
kemungkinan karena logam tersebut mengalami proses pengenceran yang
masih cukup rendah oleh pengaruh pola pasang surut dibandingkan di laut
lepas, disamping itu sedimen yang didapatkan di muara sungai mempunyai
komposisi lumpur berpasir, yang mempunyai pori-pori cukup kecil, daya
absorsinya cukup besar, sehingga logam tersebut tertahan di sedimen.
Kadar logam Pb di
19
Oseanologi dan Limnologi di Indonesia No. 36, 2004
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
ROCHYATUN et al.
Tabel 1. Kadar Pb dalam air laut dan sedimen di perairan muara Sungai Digul dan
perairan Laut Arafura.
Tabel 1. Pb content in sea water and sediment of Digul Waters and Arafura Sea.
Station
Sea water (ppm)
Sediment (ppm)
Surface
Bottom
Surface
Bottom
2
<0.001
<0.001
5.17
10.19
3
<0.001
<0.001
6.39
6.24
4
<0.001
0.002
6.15
8.08
5
0.003
0.002
8.56
5.57
6
0.001
0.002
8.73
5.71
7
0.002
0.004
5.78
5.19
8
0.001
0.002
5.72
5.91
9
0.001
0.003
7.14
1.49
10
<0.001
0.008
0.54
10.16
11
0.003
<0.001
7.05
4.82
12
0.003
0.002
5.94
3.39
13
<0.001
0.002
6.73
7.34
14
0.005
0.001
5.00
4.71
15
<0.001
<0.001
7.27
8.80
16
0.006
0.002
5.18
6.97
17
0.004
<0.001
6.60
10.86
18
<0.001
<0.001
6.69
4.56
19
0.001
0.001
9.86
2.26
20
0.004
0.004
9.56
11.05
21
0.001
0.001
5.82
5.47
22
<0.001
0.002
7.16
12.10
23
0.003
0.005
4.81
2.72
24
0.004
0.003
5.58
8.53
Min.
<0.001
<0.001
0.54
2.26
Max.
0.006
0.008
9.86
12.49
Means
0.0028
0.0030
6.41
7.092
Note : Threshold Value of sea water: <0.001 ppm (KMNKLH 1988)
Threshold Value of sea water: 0.01 ppm(EVERAART 1980)
Threshold Value of sea water: 0.008 ppm (KMNKLH 2004)
sedimen pada lapisan permukaan yang cukup tinggi yaitu >7 ppm
ditemukan di stasiun 5, 6, 9, 11, 15, 19, 20 dan 22, sedangkan pada lapisan
dasar >10 ppm ditemukan di stasiun 2,10,17, 20 dan 22 (Tabel 1). Kadar
logam Pb dalam sedimen pada lapisan permukaan pada umumnya lebih kecil
dibandingkan pada lapisan dasar. Hal ini kemungkinan kadar logam Pb dalam
sedimen di lapisan permukaan tersebut mendapatkan pengaruh pola arus pasang
surut, proses pengenceran dan komposisi sedimennya berbentuk lumpur berpasir
(tidak stabil). Dalam keadaan alamiah, kadar logam berat di lapisan permukaan
lebih rendah dibandingkan dengan lapisan dasar. Menurut Reseau National
d'Observation (RNO dalam THAYIB dan RAZAK 1981) Kadar normal Pb
dalam sedimen yang tidak terkontaminasi berkisar antara 10-70 ppm.
Sedangkan MOORE & RAMAMOORTHY dalam EVERAART (1980),
menyatakan kadar logam berat yang terdapat dalam sedimen yang tidak
terkontaminasi paling rendah adalah sebesar
20
Oseanologi dan Limnologi di Indonesia No. 36, 2004
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
LOGAM BERAT DI LAUT ARAFURA
0,001 pptn. Jika tnengacu kepada apa yang diungkapkan oleh THAYIB &
RAZAK (1988) dan RNO, maka sedimen di perairan ini belum tercemar oleh
Pb, tetapi bila mengacu kepada MOORE & RAMAMOORTHY dalam
EVERAART (1980), maka dapat dikatakan perairan ini telah terkontaminasi oleh
Pb. Seiring dengan berjalannya waktu kontaminasi ini akan dapat menimbulkan
akumulasi baik pada tubuh biota yang hidup dan mencari makan di dalam
maupun di sekitar sedimen atau dasar perairan dan akan berbahaya bagi kehidupan
biota, yang pada gilirannya akan berbahaya pula bagi manusia yang mengkonsumsi
biota tersebut.
Tabel I menunjukkan kadar Pb dalam sedimen lebih tinggi
dibandingkan air laut. Data ini menunjukkan adanya akumulasi Pb dalam sedimen.
Baku Mutu Pb di dalam lumpur atau sedimen di Indonesia belum ditetapkan,
padahal senyawa-senyawa logam berat lebih banyak terakumulasi dalam
sedimen (karena proses pengendapan) di mana terdapat kehidupan biota dasar.
Biota dasar yang resisten terhadap perubahan kualitas lingkungan (tercemar oleh
logam berat) umumnya dijadikan sebagai indikator pencemaran.
KADMIUM (Cd)
Hasil pengukuran kadar Cd rerata dalam air laut (permukaan dan dasar)
dan sedimen di perairan muara Sungai Digul Arafura disajikan pada Tabel 2.
Berdasarkan tabel tersebut kadar Cd dalam air rerata berkisar antara <0,001 ppm.
Kadar ini masih sesuai dengan kadar Cd normal dalam air laut yakni 0,11 ppm
(WALDICHUK 1974), dan NAB yang ditetapkan oleh KMNKLH (1988) untuk
kepentingan biota laut yakni <0,01 ppm. Demikian juga bila dibandingkan dengan
Baku Mutu Air Laut untuk biota laut yang ditetapkan oleh KMNKLH Nomer 51,
Tahun 2004 yakni 0,001 ppm. Kadar Cd dalam air laut di muara Sungai Digul
Arafura ini sangat rendah di setiap stasiun. Rendahnya kadar Cd tersebut
kemungkinan karena adanya proses pengenceran oleh pola arus pasang surut.
Distribusi kandungan Cd dalam air di muara Sungai Digul Arafura di semua
stasiun merata, tetapi tidak menunjukkan korelasi antara Cd dengan jarak stasiun
yang menjauh dari muara. Terlihat kandungan Cd secara keseluruhan yaitu tak
terdeteksi (<0,001 ppm).
21
Oseanologi dan Limnologi di Indonesia No. 36, 2004
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
ROCHYATUN et al
Tabel 2. Kadar Cd dalam air laut dan sedimen di perairan ntuara Sungai Digul dan
perairan Laut Arafura.
Table 2. Cd Content in sea water and sediment of Digul Waters and Arafura Sea.
Station
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
Min.
Max.
Means
Sea water (ppm)
Surface
Bottom
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
Sediment (ppm)
Surface
Bottom
0.14
0.07
0.05
0.04
0.10
0.12
0.16
0.13
0.06
0.09
0.11
0.10
0.09
0.09
0.15
0.14
0.09
0.05
0.02
0.15
0.07
0.02
0.01
0.09
0.07
0.10
0.11
0.12
0.05
0.01
0.01
0.07
0.11
0.05
0.14
0.06
0.02
0.06
0.11
0.01
0.02
0.02
0.09
0.04
0.08
0.11
0.01
0.01
0.16
0.15
0.09
0.07
Note: Threshold Value of sea water : <0.001 ppm (KMNKLH 1988)
Threshold Value of sea water : 0.01 ppm (EVERAART 1980)
Threshold: Value of sea water : 0.001 ppm(KMNKLH 2004)
Hasil pengamatan menunjukkan bahwa kadar Cd dalam sedimen di muara
Sungai Digul perairan Arafura berkisar antara 0,07-0,09 ppm. Secara umum kadar
Cd hasil pengamatan ini tergolong tinggi. Kadar Cd yang dijumpai di daerah
Tor Bay Grand Bretagne yang tidak tercemar, mempunyai kandungan Cd
dengan kisaran antara 0,020-0,070 ppm (THAYIB dan RAZAK 1988). Dalam
keadaan alamiah, kadar logam berat di lapisan permukaati lebih rendah
dibandingkan dengan lapisan dasar, hal yang sama bahwa kadar logam Cd dalam
sedimen pada lapisan permukaan pada umumnya lebih kecil dibandingkan pada
lapisan dasar. Hal ini mungkin karena kadar logam Cd dalam sedimen di
lapisan permukaan tersebut mendapatkan pengaruh pola arus pasang surut, proses
pengenceran dan komposisi sedimennya berbentuk lumpur berpasir (tidak
stasbil), sehinga kadar logam Cd yang diperoleh cukup rendah, karena daya
absorbsi dari sedimen yang berbentuk lumpur berpasir cukup kuat Kadar logam Cd
yang cukup tinggi yaitu > 0,09 ppm dalam sedimen di kedua lapisan,
22Limnologi di Indonesia No. 36, 2004
Oseanologi dan
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
LOGAM BERAT DI LAUT ARAFURA
ditemukan di stasiun 4, 5, 7, 9 dan 11 Stasiun-stasiun tersebut umumnya berada
dekat pantai. MOORE & RAMAMOORTHY dalam EVERAART (1980)
menyatakan kadar logam yang terdapat dalam sedimen yang tidak terkontaminasi
paling rendah adalah sebesar 0,01 ppm. Berdasarkan data di atas, sedimen di dasar
perairan ini terkontaminasi oleh Cd. Seiring dengan berjalannya waktu maka
logam Cd ini juga akan terakumulasi di dalam tubuh biota yang hidup dan
mencari makan di dalamnya.
Secara keseluruhan kondisi ini dapat membahayakan kehidupan biota di
perairan ini, mengingat Cd bersifat racun dan merugikan bagi semua organisme
hidup, bahkan juga berbahaya untuk manusia. Logam berat Cd merupakan unsur
yang paling beracun setelah raksa (Hg). Kadmium akan diubah oleh aktivitas
mikroorganisme menjadi senyawa organik yang beracun. Dalam badan
perairan, kelarutan Cd dalam konsentrasi tertentu dapat membunuh biota perairan.
Biota-biota yang tergolong dalam bangsa udang-udangan (krustase) akan
mengalami kematian dalam selang waktu 24-504 jam., bila di dalam badan
perairan terlarut logam atau persenyawaan Cd pada rentang konsentrasi antara
0,005-0,15 ppm. Kadar Cd dalam di perairan ini belum berbahaya bagi kehidupan
biota perairan.
Tabel 2 menunjukkan bahwa kadar Cd dalam sedimen lebih tinggi
dibandingkan dalam air laut. Data ini menunjukkan adanya akumulasi Cd dalam
sedimen.
Tembaga (Cu)
Hasil pengukuran Cu rerata dalam air laut (permukaan dan dasar) dan
sedimen di perairan muara Sungai Digul Arafiira disajikan pada Tabel 3.
Berdasarkan tabel tersebut dapat dilihat kadar Cu rerata berkisar antara <0,00L
Kadar ini masih sesuai dengan kadar normal Cu yang ada dalam air laut. Kadar Cu
normal dalam air laut berkisar antara 0,002-0,005 ppm (PALAR 1994) dan
0,002 ppm (WALDHICHUCK 1974), begitu juga bila dibandingkan dengan
Nilai Ambang Batas yang ditetapkan oleh KMNKLH (1988) untuk kepentingan
kehidupan biota laut yakni <0,06 ppm. Bila mengacu pada Nilai Ambang Batas
dari KMNKLH (1988) dan Baku Mutu Air Laut untuk biota laut yang ditetapkan
oleh KMNLH Nomer 51, tahun 2004 yakni 0,008 ppm serta (CONNEL &
MILLER 1995), konsentrasi Cu sebesar 2 mg/1 dapat membunuh ikan,
konsentrasi 0,05 mg/1 telah membahayakan lingkungan laut maka dapat
dikatakan bahwa perairan tersebut belum berbahaya bagi kehidupan organisme
yang hidup di perairan tersebut. Tembaga (Cu) masuk ke lingkungan laut melalui
erosi batuan mineral dan kegiatan manusia serta sampah kota.
23
Oseanologi dan Limnologi di Indonesia No. 36, 2004
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
ROCHYATUN et al
Tabel 3, menunjukkan bahwa kadar Cu di dalam sedimen adalah
berkisar antara 4,20-4,54 ppm. Kadar ini relatif lebih rendah, kadar Cu di
dalam sedimen di perairan Toy Bay Grand Bretagne yang tidak tercemar
berkisar antara 0,2-0,7 ppm (TAYLOR 1974). MARTIN dalam THAYIB
dan RAZAK (1988) menemukan kadar normal logam berat Cu dalam
lumpur di perairan utara Bretagne berkisar antara 4,4-41,6 ppm. Kadar
Cu dalam sedimen yang tidak terkontaminasi adalah 5 ppm (RNO). Bila
mengacu pada RNO di atas, dapat dikatakan bahwa perairan muara
sungai Digul Arafuru masih layak untuk kehidupan biota laut. Dalam
keadaan alamiah, kadar logam berat Cu dalam sedimen di lapisan
permukaan (4,20 ppm) lebih rendah dibandingkan di lapisan dasar (4,54
ppm). Hal ini menunjukkan kadar logam berat dalam sedimen di lapisan
permukaan tersebut mendapatkan pengaruh pola arus pasang surut,
proses pengenceran dan keadaan sedimen berupa pasir berlumpur,
sehingga mempunyai daya absorbsi cukup kecil untuk menahan logam
agar tidak lepas dari sedimen. Kadar logam Cu dalam sedimen baik
dilapisan permukaan maupun maupun di lapisan dekat dasar yang cukup
tinggi yaitu > 4,5 ppm ditemukan di stasiun 4,6 dan 20. Kadar logam Cu
di dalam sedimendi sebelah utara perairan muara sungai Digul Arafuru
lebih tinggi dibandingkan di sebelah selatan. Kadar Cu semakin tinggi
kearah muara, hal ini menjelaskan bahwa kemungkinan besar Cu yang
ada di perairan muara sungai Digul Arafuru ini berasal dari buangan
industri pertambangan.
Berdasarkan kepentingan biota perairan, Cu termasuk kedalam
kelompok logam esensial, dalam kadar yang rendah dibutuhkan oleh
organisme sebagai enzim dalam proses metabolisme tubuh, sifat
racunnya baru muncul dalam kadar yang tinggi. Biota perairan sangat
peka terhadap kelebihan Cu dalam badan perairan dimana ia hidup.
Dalam tenggang waktu yang sama, biota yang tergolong ke dalam
keluarga moluska akan mengalami kematian bila kadar Cu yang terlarut
dalam badan perairan tempat biota tersebut hidup berkisar antara 0,16-0,5
ppm, dan kadar Cu sebesar 2,5-3,0 ppm dalam badan perairan telah dapat
membunuh ikan-ikan (BRYAN 1976). Penurunan jumlah spesies biota
dasar umumnya disebabkan oleh akumulasi Cu dalam substrat sedimen.
Oseanologi dan Limnologi di Indonesia No. 36, 2004
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
LOGAM BERAT DI LAUT ARAFURA
Tabel 3. Kadar Cu dalam air laut dan sedimen di perairan muara Sungai Digul dan
perairan Laut Arafura.
Table 3. Cu content in sea water and sediment of Digul Waters and Arafura Sea.
Station
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
Min.
Max.
Means
Sea water (ppm)
Surface
Bottom
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.00l
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
<0.001
Sediment (ppm)
Surface
Bottom
3.00
7.53
5.74
4.40
5.27
5.58
6.29
2.54
8.05
4.76
5.32
3.85
4.80
3.52
4.42
7.85
0.39
6.39
4.51
2.49
4.35
1.65
2.76
6.87
2.75
2.18
3.03
8.04
3.95
4.19
4.02
6.55
4.12
2.08
6.39
1.69
5.37
6.19
2.63
3.17
3.45
6.07
2.50
1.31
3.49
3.09
0.39
1.31
8.05
8.04
4.20
4.54
Note: Threshold Value of sea water : <0.001 ppm (KMNKLH 1988)
Threshold Value of sea water : 0.01 ppm (EVERAART 1980)
Threshold: Value of sea water : 0.008 ppm(KMNKLH 2004)
Kadar Cu dalam air laut lebih rendah dibandingkan dalam sedimen,
hal ini menunjukkan adanya akumulasi Cu dalam sedimen. Namun
demikian kadar Cu di perairan muara Sungai Digul Arafura belum
berbahaya bagi kehidupan organisme yang hidup di perairan tersebut.
Zink (Zn)
Hasil pengukuran kadar Zn dalam air laut (pada permukaan dan
dasar) dan sedimen di perairan Digul Arafura disajikan pada Tabel 4. Tabel
tersebut menurijukkan bahwa kadar Zn rerata berkisar antara 0,006-0,034
ppm. Kadar normal Zn dalam air laut adalah 2,0 ppb atau 0,002 ppm
(WALDICHUK 1974). Kadar Zn ini berbahaya bagi kehidupan organisme
perairan. Kadar ini masih sesuai dengan NAB yang ditetapkan oleh Baku
Mutu Air Laut (KMNKLH. 1988) untuk kepentingan kehidupan biota laut
yakni <0,l ppm. Demikian juga bila dibandingkan dengan Baku Mutu Air
25
Oseanologi dan Limnologi di Indonesia No. 36, 2004
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
ROCHYATUN et al
Laut yang ditetapkan oleh Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomer:
51 Tahun 2004 untuk kehidupan biota laut yakni: 0,05 ppm. Kadar logam berat Zn
dalam air laut yang cukup tinggi > 0,007 ppm ditemukan di dekat muara Sungai
Digul yaitu stasiun 2, 9 dan 11. Hal ini mungkin karena ada aktifitas pembuangan
limbah yang mengandung logam Zn dari daratan ke perairan laut.
Dalam sedimen kadar Zn berkisar antara 49,73-58,78 ppm, kadar Zn ini
cukup tinggi. Kadar Zn dalam sedimen di perairan Tor Bay Grand Bretagne
yang relatip tidak tercemar berkisar antara 10,7-42,0 ppm (TAYLOR1974).
MARTIN dalam THAYIB dan RAZAK 1988 menemukan kadar normal
logam berat Zn dalam sedimen di perairan utara Bretagne yaitu berkisar antara
38,8-268,0 ppm. Dengan demikian bila mengacu pada penemuan TAYLOR
1974 dapat dikatakan bahwa perairan ini telah terkontaminasi oleh logam Zn.
Pada Tabel 4 tampak bahwa kadar logam Zn baik di lapisan atas maupun dasar
cukup tinggi yaitu > 58,75 ppm ditemukan di stasiun 4 dan 8 dekat muara sungai
(Gambar 1), hal ini kemungkinan karena proses sedimentasi yang cukup luas
dengan komposisi sedimen tersebut berupa lumpur, sehingga mempunyai daya
absorbsi terhadap logam cukup tinggi dengan demikian kadar logam yang
terkandung dalam lumpur cukup tinggi.
Bila dilihat untuk kepentingan biota perairan, Zn juga bersifat racun dalam
kadar tinggi, namun dalam kadar rendah dibutuhkan oleh organisme sebagai koenzim. Hasil percobaan LC50 selama 96 jam menunjukkan bahwa Zn pada
kadar 60 ppm telah dapat menyebabkan kematian 50 hewan uji (ikan) (BRYAN
dalam CONNEL & MILLER. 1995), pada kadar 310 ppb telah dapat
mematikan 50 % embrio kerang Chloromya virginica (LC50, 24 jam), dan
pada kadar 166 ppb dan 195,4 ppb telah dapat mematikan embrio dan larva
kerang Mytilus marcenaria sebanyak 50 % (LC50, 24 jam) (CALABRESE et. al
1977). Hasil yang diperoleh kadar Zn dalam air laut di perairan ini belum
berbahaya bagi kepentingan biota di atas.
Kadar Zn dalam air laut lebih rendah dibandingkan dalam sedimen, hal ini
menunjukkan adanya akumulasi Zn dalam sedimen. Baku Mutu Zn di dalam
lumpur atau sedimen di Indonesia belum ditetapkan, padahal senyawa-senyawa
logam berat lebih banyak terakumulasi dalam sedimen (karena proses
pengendapan) tempat kehidupan biota dasar.
26
Oseanologi dan Limnologi di Indonesia No. 36, 2004
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
LOGAM BERAT DI LAUT ARAFURA
Tabel 4. Kadar Zn dalam air laut dan sedimen di perairan muara Sungai Digul dan
perairan Laut Arafura.
Table 4. Zn Content in sea water and sediment of Digul Waters and Arafura Sea.
Station
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
Min.
Max.
Means
Sea water (ppm)
Surface
Bottom
0.007
<0.001
<0.001
0.002
0.001
<0.001
<0.001
<0.001
0.001
<0.001
<0.001
0.001
<0.001
0.001
0.008
0.001
0.001
0.001
0.009
<0.001
<0.001
<0.001
0.001
<0.001
0.001
<0.001
<0.001
<0.001
0.001
<0.001
<0.001
<0.001
0.003
<0.001
0.003
<0.001
0.002
<0.001
0.006
<0.001
0.002
0.003
0.005
0.002
0.004
<0.001
<0.001
<0.001
0.009
0.003
0.0034
0.006
L
Sediment (ppm)
Surface
Bottom
35.72
63.36
51.68
50.35
50.29
60.85
62.14
43.58
54.60
56.23
50.95
47.33
50.33
112.00
49.62
140.47
15.98
69.43
53.34
38.82
46.91
28.30
51.27
54.69
39.80
36.71
69.47
75.14
45.65
44.30
49.84
75.11
50.56
38.08
65.32
29.13
56.43
67.72
49.64
45.43
51.59
59.05
39.71
29.00
52.96
63.38
15.98
28.30
69.47
140.47
49.73
58.78
Note: Threshold Value of sea water : <0.001 ppm (KMNKLH 1988)
Threshold Value of sea water : 0.01 ppm (EVERAART 1980)
Threshold: Value of sea water : 0.008 ppm(KMNKLH 2004)
Hasil pengamatan menunjukkan bahwa kadar logam berat (Pb, Cd, Cu,
dan Zn ) dalam air laut permukaan lebih tinggi dibandingkan dengan kadar logam
berat dalam air dasar. Kisaran kadar Pb, Cd, Cu dan Zn dalam air laut di peteirah
muara Sungai Digul masih tergolorig rendah. Gambaran ini menunjukkan bahwa
tidak ada limbah yang masuk ke perairan Digul yang bisa menaikan kadar Pb,
Cd, Cu, dan Zn. Didalam air permukaan maupun dalam air dasar tidak ditemukan
adanya lokasi yang kadar logam beratnya melebihi Baku Mutu air laut peruntukan
Biota (ANONYMOUS 1988), ini
27
Oseanologi dan Limnologi di Indonesia No. 36, 2004
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
ROCHYATUN et al.
Tabel 5. Kadar logam berat (Pb, Cd, Cu, Zn dan Ni) dalam air sungai dan sedimen di
perairan muara Sungai Digul dan Laut Arafura.
Table 5. The Content Heavy Metals (Pb, Cd, Cu, Zn dan Ni) in river water and
sediment of Digul Waters and Arafura Sea.
Water (ppm)
No
Sta
Sediment (p 3m/DW)
Pb
Cd
Cu
Zn
Ni
Pb
Cd
Cu
Zn
Ni
1
SI
< 0.001
< 0.001
< 0,001
< 0.001
< 0.001
3.39
0.06
3.15
35.32
6.22
2
S2
< 0.001
< 0.001
< 0.001
< 0.001
< 0.001
7.19
0.01
6.19
53.91
11.60
3
S3
0.001
< 0.001
< 0.001
< 0.001
< 0.001
8.53
0.09
8.55
67,04
15.30
<0.001
< 0.001
< 0.001
< 0.001
< 0.001
3.39
0.01
3.15
35.32
6.22
Max
0.001
< 0.001
< 0.001
< 0.001
< 0.001
8.53
0.09
8.55
67.04
15.30
Means
< 0.001
< 0.001
< 0.001
< 0.001
< 0.001
6.37
0.05
5.96
52.09
11.04
Min
berarti bahwa perairan Digul masih memenuhi persyaratan Baku Mutu air laut
untuk kehidupan biota laut.
Hasil pengamatan menunjukkan bahwa kadar logam berat (Pb, Cd, Cu, Zn
dan Ni) dalam air sungai pada lapisan permukaan di muara Sungai Digul SI, S2
dan S3 (<0,001-0,001 ppm) lebih kecil dibandingkan di lepas pantai. (Tabel 5)
Hal ini menunjukkan bahwa kemungkinan bahan polutan berasal dari lepas pantai,
karena kadar logam berat di lepas pantai lebih tinggi dibandingkan kadar logam
berat dalam air sungai. Namun kadar logam berat (Pb, Cd, Cu, Zn dan Ni) dalam
sedimen di dalam sungai dengan kadar logam berat dalam sedimen di lepas pantai
tidak ada perbedaan yang menyolok (Tabel 6). Hal ini karena jenis sedimen
yang didapatkan sama yaitu lumpur berpasir. Kadar logam berat dalam sedimen
pada lapisan permukaan pada umumnya lebih kecil dibandingkan pada lapisan
dasar. Dalam keada&n alamiah, kadar logam berat di lapisan permukaan lebih
rendah dibandingkan dengan lapisan dasar. Kadar logam Cu didalam sedimen
di sebelah utara (stasiun 3, 4, 5, 6, 7, dan 8) perairan muara Sungai Digul lebih
tinggi dibandingkan di sebelah selatan (stasiun 15, 16, 17 dan 18). Hal ini
mungkin karena adanya pengaruh pertambangan. Walaupun kadar logam Cu
didalam air baik di lapisan permukaan maupun lapisan dasar tidak terdeteksi
(<0,001 ppm), kemungkinan kadar Cu dalam air laut tersebut telah mengalami
pengenceran karena adanya pengaruh pola arus pasang surut di perairan muara
Sungai Digul.
Kadar logam berat dalam air pada penelitian tahun 2002
dibandingkan penetitian tahun 2001 tidak menunjukkan perubahan yang berarti,
sedangkan kadar logam berat dalam sedimen untuk kadar Cu tidak ada perubahan.
28
Oseanologi dan Limnologi di Indonesia No. 36, 2004
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
LOGAM BERAT DI LAUT ARAFURA
Tabel 6. Perbandingan kadar Cu, Cd, Pb dan Zn dalam sediment di perairan muara
Sungai Digul dan 4 (empat) lokasi lainnya. Table 6. Comparison of
Concentration Cu, Cd, Pb and Zn in sediment in Digul
Estuary and 4 (four) other locations.
Location
Pulau Lembar *
Teluk Jakarta*
Cilacap *
Banten *
Teluk Jakarta Bagian Tengah*
Kolam Pelabuhan Tanjung Priok*
Digul I
Digul II
Cu
10.24
27.4+13.4
8.7+1.8
10.4+3.2
7.2-53.9
34.2-111.7
1.02-10.69
1.31-8.04
Cd
1.06
1.72+0.52
<0.53
<0.5
1.41-2.53
0.72-2.75
<0.1-0.15
0.01-0.16
Pb
15.2+3.0
10.4-3.2
89.5-176.5
101.4-177.5
2.61-14.07
2.72-12.10
Zn
95.19
27.49-105.89
15.98-140.47
Keterangan = ♦ Sumber Hutagalung 1994.
Kadar logam berat dalam seditnen di perairan muara Sungai Digul masih
bersifat alarm. Pendapat ini didasarkan pada kenyataan bahwa kadar Cu, Cd, Pb di
perairan muara Sungai Digul lebih rendah dibandingkan dengan yang di Teluk
Banten pada tahun 1980 saat itu belum banyak industri di pantai Banten (Tabel
6) , Teluk Jakarta, Teluk Jakarta Bagian Tengah, kolom Pelabuhan Tanjung Priuk,
Pelabuhan Lembar. Namun untuk kadar Zn ternyata lebih tinggi dibandingkan
dengan Pelabuhan Lembar.
29
Oseanologi dan Limnologi di Indonesia No. 36, 2004
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
ROCHYATUN et.al
DAFTAR PUSTAKA
ANONIMOUS 1988. Pedoman Penentuan Baku Mutu Lingkungan. Baku Mutu Air Laut.
Keputusan Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup No. : Kep02/MENKLH/I/1988.Tentang Pedoman penetapan Baku Mutu Air Laut: 57 hai.
BATLEY, G. E dan D. GARDNER 1977. Sampling and storage of natural water for trace
metal analysis. Water Research. 11 : 745-756.
BRULAND, K. W; R. P. FRANKS; KUANER, G. E. and. J. H. MARTIN, 1979. Sampling
and analytical methods for the determination of Copper, Cadmium, Zinc and
Nickel as the nanogram per liter level in sea water. Anal Chem. 105 ; 233 - 245.
BRYAN, G. W. 1976.Some aspects heavy metal tolerance in aquatic organism. In : A. P.
M. LOCK WOOD (ed.) Effects of pollutants on aquatic organisms. Combridge
University Press, Cambridge.
CONNEL, W. D. dan G. J. MILLER 1995. Kimia dan Ekotoksikologi Pencemaran. Penerbit
Universitas Indonesia : 520 hal.
CALABRESE, A., J. R. McINNES, D. A. NELSON and J. E. MILLER 1977. Survival and
growth of bivalve larvae under heavy-metal stress. Marine Biol. 41 : 179-184.
HUTAGALUNG, HORAS P. 1994. Kandungan logam berat dalam sedimen di perairan
Teluk Jakarta. Proseding Seminar Pemantauan Pencemaran Laut dan Interkalibrasi.
Puslitbang Oseanologi-LIPI, Jakarta. 7-9 Februari 1994.
EVERAARTS, J. M. 1980. Heavy metals (Cu, Zn, Pb dan Cd) in sediment of the Java Sea.
Estuarine and coastal areas of east Java and some deep sea areas. Nederland
Journal of Sea Research 23 (4):403-413.
KANTOR MENTERI NEGARA KEPENDUDUKAN DAN LINGKUNGAN HIDUP.
1988. Keputusan Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup No. Kep~
02/MNKLH/I/1988 Tentang Pedoman Penetapan Baku Mutu Lingkungan. Kantor
Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup, Jakarta: 32 hal
KANTOR MENTERI NEGARA KEPENDUDUKAN DAN LINGKUNGAN HIDUP.
2004. Keputusan Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup No Kep51/MNKLH/I/2004 Tentang Pedoman Penetapan Baku Mutu Air Laut. Menteri Negara
Lingkungan Hidup :8 hal
LORING, D.H. and R. T. T. RANTALA 1977. Geochemichal analysis of sediment and
suspended particulated matter. Fisheries and Marine Service Technical Report No :
700. Environmental Canada : 1 -58.
MURPHY, M. 1979. A manual for toxicity tests with fresh water macroinvetebrates and a
review of the effects of specific toxicants. University of Wales Institute of Science and
Tecnology Publication : 134 pp.
PALAR, H. 1994. Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat. Penerbit Rineka Cipta. Jakarta:
152 hal.
30
Oseanologi dan Limnologi di Indonesia No. 36, 2004
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
LOGAM BERAT DI LAUT ARAFURA
PHILIPS, J. D. H. 1980. Proposal for monitoring studies on the contamination of the East Seas
by trace metals and organochlorines. South China Sea Fisheries Development and
Coordinating programe FAO-UNEP, Manila, May 1980. 1 - 35.
SYAHMINAN. 1996. Studi Analisis dan Distribusi Pencemaran Logam Berat di Perairan
Estuari Siak Pekanbaru, Riau. ( Skripsi) Program Studi Ilmu Kelautan, Fakultas
Perikanan IPB. Bogor.
TAYLOR, D 1974. Natural distribution of trace metals in the sediment from a coastal
environment, Tor Bay, England. Estuarine and Coastal Marine Science 2 : 417-424.
THAMZIL, L., S. SUWIRMA dan S. SURTIPANTI 1980. Studi kandungan logam berat pada
aliran Sungai Sunter. Majalah Baton Vol. XIII No. 3 : 41-58.
THAYIB, S. S. dan H. RAZAK 1981. Pengamatan kandungan bakteri indikator, logam berat
dan pestisida di Perairan Pantai Teluk Ambon, Teluk Banten dan Teluk Jakarta.
Prosiding Seminar dan Kongres Nasional Biologi VI, Surabaya : 196-217.
THAYIB, S. S. dan H. RAZAK 1988. Pengamatan kandungan bakteri indikator, logam berat
dan pestisida di Perairan Pantai Teluk Ambon, Teluk Banten dan Teluk Jakarta. Buku
Perairan Indonesia: hal. 114-131.
WALDICHUK, M. 1974. Some biological concern in heavy metals pollution. In : VERBERG &
VENBERG (eds.) Pollution and Physiology of marine organism . Academic Press,
London : 231 pp.
31
Oseanologi dan Limnologi di Indonesia No. 36, 2004