ANALISIS PENCEMARAN LOGAM BERAT Cu, Cd

ANALISIS PENCEMARAN LOGAM BERAT Cu, Cd dan Pb
DI PERAIRAN KABUPATEN ADMINISTRASI
KEPULAUAN SERIBU PROVINSI DKI JAKARTA
(Studi kasus P.Panggang dan P. Pramuka)
HARRY SUDRADJAT JOHARI
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2009
PERNYATAAN MENGENAI TESIS
DAN SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis dengan judul analisis pencemaran
logam berat Cu, Cd dan Pb di Perairan Kabupaten Administrasi Kepulauan Seribu
Provinsi DKI Jakarta adalah karya saya sendiri dan tidak diajukan dalam bentuk apapun
kepada Perguruan Tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau diikuti dari
karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan
dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhis tesis ini.
Bogor,
Januari 2009
Penulis,
HARRY SUDRADJAT JOHARI
P051064134
ABSTRACT
HARRY SUDRADJAT JOHARI. Contamination Analysis of Heavy Metal Cu, Cd and
Pb in the waters of Kepulauan Seribu Regency, Jakarta Province (Bakeout Island Case
Study and Pulau Pramuka). Guided by ETTY RIANI and RUDHY GUSTIANO.
Research on the contamination of heavy metals in the waters of Kepulauan Seribu
Regency, Jakarta Province, was done using four observed components : sea water,
sediment, coloured rasor shell (Pinna muricata) and milkfish (Chanos chanos). Heavy
metals examined were copper (Cu), cadmium (Cd) and lead (Pb) in ten sampling sites.
Method used in the heavy metals analysis were Indonesian National Standart (SNI)
using atomic absorption spectrofotometry (AAS), regresion analysis were then applied
on the collected data to understand the relationship among the component studied. The
results showed that the concentration of heavy metals Cu, Cd and Pb in sea water as
follow 0,0017 -0,0041 mg/l, 0,0014-0,0040 mg/l, 0,0062-0,0074 mg/l. Meanwhile in
sediment, they were 0,3878-6,4345 mg/kg, 0,1536-3,0244 mg/kg, 0,4260-1,5770
mg/kg. Among three metals observed only Cu was not exist in coloured rasor shell and
milkfish. The concentration of Cd in shell and fish following order were 0,0043-0,0090
mg/kg, and 0,0087-0,0147 mg/kg, for Pb, it was 0,0043 – 0,0890 mg/kg, in shell an
0,053-0,0127 mg/kg in fish. Regression analysis clarified that concentration heavy
metals in sea water and sediment has tigh relationship in contrast, there were tight
relationship between heavy metals in sea water and biotic organism (shell and fish).
Keyword : Heavy metal, sea water, shell (Pinna muricata), milkfish (Chanos
chanos), Kepulauan Seribu Jakarta.
RINGKASAN
HARRY SUDRDAJAT JOHARI. Analisis Pencemaran Logam Berat Cu, Cd dan Pb di
Perairan Kabupaten Administrasi Kepulauan Seribu Provinsi Daerah Khusus Ibukota
Jakarta. Dibimbing oleh oleh ETTY RIANI, RUDHY GUSTIANO.
Kepulauan Seribu berdasarkan Undang-undang nomor 34 tahun 1999, ditetapkan
sebagai salah satu Kabupaten Administrasi setingkat dengan wilayah tingkat II di
Provinsi Daerah Khusus Ibukota Jakarta. Kabupaten Administrasi Kepulauan Seribu
terdiri dari 110 pulau, namun baru 11 pulau yang dihuni penduduk. Kepulauan Seribu
terdiri atas 2 kecamatan, yaitu Kecamatan Kepulauan Seribu Selatan dan Kepulauan
Seribu Utara dengan jumlah penduduk 19.593 jiwa. Salah satu pulau yang ada di
Kecamatan Kepulauan Seribu Utara adalah Pulau Dua Barat yang berjarak 70 mil dari
Jakarta dan Pulau Untung Jawa paling selatan dengan jarak 37 mil dari Jakarta.
Secara umum, logam berat yang ada pada bahan makanan berbahaya bagi
kesehatan dan logam berat yang ada pada bahan makanan dari laut pada umumnya
berasal dari perairan. Di wilayah Teluk Jakarta, informasi pencemaran logam berat
sudah banyak diteliti. Namun demikian penelitiannya masih terbatas di lokasi yang
berdekatan dengan pantai utara Jakarta dan lebih ke arah kandungannya di perairan.
Sedangkan penelitian pencemaran logam berat di perairan Kepulauan Seribu dan
pengaruhnya pada biota yang hidup di dalamnya (baik liar maupun budidaya) masih
belum atau kurang diteliti. Berdasarkan hal tersebut maka perlu dilakukan penelitian
analisis status pencemaran logam berat Cu, Cd dan Pb di perairan Kabupaten
Administrasi Kepulauan Seribu.
Logam-logam berat yang terlarut dalam badan perairan pada konsentrasi tertentu
akan berubah fungsi menjadi sumber racun bagi kehidupan perairan. Meskipun daya
racun yang ditimbulkan oleh satu logam berat terhadap semua biota perairan tidak sama,
namun kehancuran dari sekelompok dapat menjadikan terputusnya satu mata rantai
kehidupan. Pada tingkat lanjutnya, keaadan tersebut tentu saja dapat menghancurkan
satu tatanan suatu ekosistem perairan (Palar, 1994).
Secara alamiah unsur logam berat terdapat di seluruh alam, namun dalam kadar
yang sangat rendah (Hutagalung, 1984). Kadar logam berat dapat meningkat bila limbah
perkotaan banyak mengandung logam berat masuk kedalam perairan alami melalui
saluran pembuangan. Logam berat yang sangat beracun ini tahan lama dan sangat
banyak terdapat dilingkungan. Logam berat tersebut adalah Cu, Cd dan Pb.
Unsur logam berat masuk ke lingkungan laut melalui sungai dan udara; umumnya
sebagian besar masuk melalui aliran sungai, hanya unsur-unsur yang menguap saja yang
banyak dibawa oleh udara seperti merkuri dan selenium. Dampak pencemaran akibat
logam-logam berat adalah dikarenakan sifatnya yang tak dapat terurai dan mudah
diserap oleh biota laut sehingga terakumulasi dalam tubuh. Unsur logam berat dapat
masuk ke dalam tubuh biota laut melalui 3 cara yaitu melalui permukaan tubuh, terserap
insang, dan rantai makanan. Selain mengganggu ekosistem, unsur logam berat secara
tidak langsung juga merusak perikanan bila tercemar dan juga kesehatan manusia bila
mengkonsumsi ikan tersebut.
Penelitian ini dilakukan di perairan Kepulauan Seribu di sekitar Pulau Panggang
dan Pulau Pramuka Kabupaten Administrasi Kepulauan Seribu selama 5 (lima) bulan
dari bulan Juli s/d November 2008 sebanyak 3 kali pengambilan sampel. Penentuan
stasiun pengamatan pada lokasi penelitian didasarkan pada meningkatnya aktivitas
kegiatan di Pulau Pramuka sebagai pusat pemerintahan Kabupaten Administrasi
Kepulauan Seribu, pendidikan, lokasi konservasi dan juga sebagai lokasi usaha budidaya
bandeng. Lokasi pengambilan sample terdiri dari sepuluh stasiun (gambar 4) yaitu
stasiun satu (ST 1) yaitu pintu masuk sebelah selatan (air dan sedimen), stasiun dua (ST
2) yaitu pintu masuk sebelah utara ( air dan sedimen), stasiun tiga (ST 3) yaitu sebelah
barat Pulau Pramuka (air dan kerang), stasiun 4 (ST 4) yaitu sebelah timur Pulau
Panggang (air dan kerang), stasiun lima (ST 5) yaitu pemasukan keramba jaring apung
(air dan sedimen), stasiun enam (ST 6) yaitu air pengeluaran jaring keramba (air dan
sedimen), stasiun 7 (ST 7) yaitu sebelah utara keramba jaring apung (air dan sedimen) ,
stasiun 8 (ST 8) di sebelah barat jaring apung (air dan sedimen, stasiun 9 (ST 9) didalam
jaring apung (air), stasiun 10 (ST 10) sekitar buangan mesin diesel ( air dan sedimen).
Data yang diambil berupa data sekunder dan primer. Data primer diperoleh dari hasil
analisa di laboratorium. Sedangkan data sekunder diperoleh dari studi literatur dan dari
instansi-instansi terkait.
Metode Pengambilan sampel dilakukan di lima stasiun sebanyak 5 kali ulangan
pada saat pasang surut terendah dengan selang waktu satu minggu. Untuk penentuan
stasiun dilakukan dengan global position system (GPS) serta pengukuran kualitas air laut
seperti pH, suhu, oksigen terlarut/DO, BOD, salinitas dilaksanakan langsung dilapangan
sedangkan kekeruhan, kesadahan dan logam berat dilakukan di laboratorium. Jumlah
sampel air laut ± 500 ml dimasukkan kedalam botol yang sudah disterilkan dan
ditambahkan dengan asam nitrat sebagai pengawet. Sampel ikan bandeng diambil di
lokasi budidaya laut di antara Pulau Pramuka dan Pulau Panggang milik PT. Nuansa
Ayu Karamba sedangkan kerang kapak-kapak diambil disekitar perairan Pulau
Panggang dan Pramuka pada kedalaman sekitar 2 – 4 meter.
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah aquades, aquabides dan bahanbahan kimia (HCl, HNO3, Na-EDTA, larutan pH 7, larutan standar logam (Cu, Cd dan
Pb) larutan buffer (NH4Cl dan NH4OH) sedangkan alat-alat yang digunakan timbangan
analitik, kompas, global position sytem (GPS), pH meter, dissolved oxygen (DO),
biological oxigen demand (BOD), turbidimeter, konductivity, AAS (atomic absorbtion
spectrofotometry, Eikman grab dan kemmerer water sampler. Sampel ikan atau kerang
yang telah diambil dihancurkan dan disaring, kemudian pengukuran logam berat
dilakukan dengan (AAS). Penentuan konsentrasi logam berat dengan cara langsung
untuk sampel air dan cara kering (pengabuan) untuk sampel padatan. Pengukuran
dengan menggunakan AAS menggunakan rumus sebagai berikut (standar nasional
Indonesia)
Kandungan Cu, Cd dan Pb di perairan Kepulauan Seribu sebagai berikut: 0,00170,0041 ppm, 0,0014-0,0040 ppm, 0,0062-0,0074 ppm, sedangkan dalam sedimen Cu, Cd
dan Pb : 0,3878-16,4345 ppm, 0,1536-3,0244 ppm, 0,4260-1,5770 ppm.
Hasil analisis logam Cd pada kerang berkisar 0,0067-0,0110 mg/kg, Pb berkisar
antara 0,0043-0,0090 mg/kg, sedangka pada ikan bandeng di insang Cd berkisar 0,0140–
0,0150 mg/kg, dalam daging berkisar 0,0080 – 0,0090 mg/kg, dan pada isi perut ikan
berkisar 0,0110-0,0120 mg/kg. Untuk Pb dalam insang berkisar 0,0120–0,0130 mg/kg,
dalam daging berkisar 0,0100 – 0,0120 mg/kg, dan pada isi perut berkisar 0,0040-0,0060
mg/kg.
Logam berat tembaga berdasarkan baku mutu KepMen LH No 51. Tahun 2004
pada air tidak tercemar tetapi untuk kadmium telah tercemar, sedangkan logam berat
timbal masih dibawah baku yang ditetapkan oleh pemerintah. Pada sedimen berdasarkan
IADC/CEDA (1997) telah tercemar ringan logam berat kadmium. Secara umum logam
berat kadmium telah mencemari air dan sedimen di Kepulauan Seribu kecuali pada
stasiun 10 belum tercemar. Logam berat timbal belum mencemari sedimen. Kandungan
logam berat pada ikan dan kerang masih dibawah baku mutu yang ditetapkan oleh
pemerintah.
Korelasi antara air dan sedimen memiliki hubungan yang positif. Diantara
korelasi yang dianalisa, korelasi antara air dan kerang adalah yang paling kuat diantara
korelasi logam berat dalam air dan sedimen, kadmium memiliki nilai yang paling tinggi
dibandingkan dengan timbal dan tembaga, kemudian timbal dan yang paling rendah
adalah tembaga.
Kata kunci : logam berat, perairan, kerang kapak-kapak (pinna muricata), bandeng
(Chanos chanos), Kepulauan Seribu Jakarta.
© Hak cipta milik IPB, tahun 2009
Hak cipta dilindungi
Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari
Institut Pertanian Bogor, sebagian atau seluruhnya dalam
bentuk apapun, baik cetak, fotocopy, mikrofilm, dan sebagainya
ANALISIS PENCEMARAN LOGAM BERAT Cu, Cd dan Pb
DI PERAIRAN KABUPATEN ADMINISTRASI KEPULAUAN
SERIBU PROVINSI DAERAH KHUSUS IBUKOTA JAKARTA
(Studi kasus P.Panggang dan P. Pramuka)
HARRY SUDRADJAT JOHARI
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Master Sains
pada
Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2009
LEMBAR PENGESAHAN
Judul Usulan Penelitian
:
Analisis Pencemaran Logam Berat Cu, Cd dan Pb di
Perairan Kabupaten Administrasi Kepulauan Seribu
Provinsi Daerah Khusus Ibukota Jakarta (Studi kasus
Pulau Panggang dan Pulau Pramuka)
Nama
:
Harry Sudradjat Johari
NRP
:
P051064134
Program Studi
:
Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan
Program
:
Magister (S2)
Menyetujui :
Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Etty Riani, MS
Ir. Rudhy Gustiano, M.Sc, Ph.d
Ketua
Anggota
Mengetahui
Ketua Program Studi Pengelolaan
Sumber Daya Alam dan Lingkungan
Dekan Sekolah Pascasarjana
Prof. Dr. Ir. Surjono H. Sutjahjo, MS
Prof. Dr. Ir. Khairil Notodiputro, MS
Tanggal Ujian : 23 Januari 2009
Tanggal Lulus :
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan
rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis ini, dengan judul
Analisis Pencemaran logam berat Cu, Cd dan Pb di perairan Kabupaten Administrasi
Kepulauan Seribu Provinsi DKI Jakarta (Studi kasus Pulau Panggang dan Pulau
Pramuka). Tesis ini diajukan dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk
menyelesaikan studi Magister Sains di Institut Pertanian Bogor. Selain ungkapan rasa
syukur ke hadirat Allah SWT, pada kesempatan ini penulis dengan tulus ingin
menyampaikan rasa terima kasih kepada semua orang yang telah berjasa atas selesainya
penulisan tesis ini antara lain :
1. Prof. DR. Ir. Surjono Hadi Sutjahjo, MS ; Ketua Program Studi Ilmu Pengelolaan
Sumberdaya Alam dan Lingkungan Institut Pertanian Bogor, yang telah memberikan
kesempatan dan telah memungkinkan penulis untuk menyelesaikan tesis ini.
2. Dr. Ir. Etty Riani, M.S, dan Ir. Rudhy Gustiano, MSc, Ph.D selaku Komisi
Pembimbing
yang telah banyak memberikan arahan dan masukan dalam
penyusunan tesis
3. Dr. Ir. Isdrajad Setiabudiandi, MSc ; atas saran dan koreksi untuk perbaikan tesis;
Para Pengajar Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan yang
telah memberikan bekal dan alat dalam proses penyiapan penyusunan tesis, Seluruh
Staf Sekretariat dan Perpustakaan LPSI atas pelayanan dan kemudahan dalam
mendapatkan literatur.
4. Drh. Eddy Setiarto, M.S, selaku Kepala Dinas Kelautan dan Pertanian Provinsi DKI
Jakarta yang telah memberi kesempatan belajar kepada penulis.
5. Ir. Darjamuni, MM, Kepala Sub Bidang Kelautan, Dinas Kelautan dan Pertanian
Provinsi DKI Jakarta yang telah banyak membantu penulis.
6. Ir. Liliek Litasari, M.Si, selaku Kepala Suku Dinas Kelautan dan Pertanian
Kabupaten Administrasi Kepulauan Seribu yang telah memberikan kemudahan
kepada penulis selama melakukan penelitian.
7. Secara khusus penulis juga
menyampaikan terima kasih kepada Istriku tercinta
Noviani Marzuki, SH atas doa restunya, serta anak-anakku tersayang Nindy, Aldy,
Ryan.
8. Rekan-rekan Angkatan I kelas khusus PSL IPB yang telah memberikan saran dan
inspirasi kepada penulis.
9. Berbagai pihak yang namanya tidak dapat disebutkan satu per satu tetapi telah
memberi dukungan, semangat, do’a dan bantuan sejak penulis mengikuti kuliah
sampai selesainya penyusunan tesis ini.
Akhir kata, semoga tesis ini bermanfaat dalam ilmu pengetahuan khsususnya dalam
bidang pencemaran lingkungan.
Bogor, Januari 2009
Harry Sudradjat Johari
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bandung pada tanggal 14 Juni 1962 dari Ayah Dady
Endang Johari dan Ibu Iyum Rumsi (alm) dan penulis merupakan putra ke empat dari
enam bersaudara.
Tahun 1985 penulis lulus dari D3 Akademi Usaha Perikanan Jakarta dan
melanjutkan pendidikan sarjana di Universitas Satya Negara Indonesia Jakarta dan lulus
tahun 2000. Pada tahun 2007 penulis melanjutkan pendidikan di Program Studi
Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan Sekolah Pasca Sarjana Institut
Pertanian Bogor.
Sejak tahun 1985 sampai saat ini penulis bekerja di Dinas Kelautan dan
Pertanian Provinsi DKI Jakarta.
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis : Dr. Ir. Isdrajad Setiabudiandi, MSc
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Indonesia dikarunia lautan yang lebih luas dari daratan. Kira-kira dua per tiga
wilayah Indonesia adalah perairan laut yang terdiri dari perairan pesisir (continental
shelf), laut lepas, teluk dan selat. Keseluruhan perairan tersebut merupakan bagian dari
perairan territorial dengan luas sekitar 3,1 juta km².
Indonesia juga memiliki hak
pengelolaan dan pemanfaatan ikan di zone ekonomi eklusif (ZEE), yaitu perairan yang
berada di 12 hingga 200 mil dari garis pantai titik terluar Kepulauan Indonesia. Luas
ZEE sekitar 2,7 juta km², dengan demikian, Indonesia dapat memanfaatkan sumberdaya
alam hayati dan non hayati di perairan yang luasnya kurang lebih 5,8 juta km².
Menurut Nikijuluw (2002), selain sumberdaya perairan, Indonesia juga memiliki
17.508 pulau yang menjadikan Indonesia sebagai negara kepulauan yang besar di dunia.
Namun demikian hanya ada beberapa pulau besar yakni Jawa, Kalimantan, Sumatera,
Sulawesi, Papua dan Flores, sedangkan sisanya adalah pulau-pulau kecil yang memiliki
sifat-sifat ekosistim yang khas. Pulau-pulau kecil ini, secara individu atau gugusan,
memiliki potensi ekologi dan ekonomi yang belum dimanfaatkan. Berdasarkan latar
belakang ini, Pemerintah Indonesia berupaya menggiatkan pembangunan ekonomi di
pulau-pulau kecil tersebut. Salah satu pulau kecil yang banyak mendapat prioritas
adalah gugusan Kepulauan Seribu.
Kepulauan Seribu berdasarkan Undang-undang nomor 34 tahun 1999, ditetapkan
sebagai salah satu Kabupaten Administrasi setingkat dengan wilayah tingkat II di
Provinsi Daerah Khusus Ibukota Jakarta. Kabupaten Administrasi Kepulauan Seribu
terdiri dari 110 pulau, namun baru 11 pulau yang dihuni penduduk. Kepulauan Seribu
terdiri atas 2 kecamatan, yaitu Kecamatan Kepulauan Seribu Selatan dan Kepulauan
Seribu Utara dengan jumlah penduduk 19.593 jiwa. Salah satu pulau yang ada di
2
Kecamatan Kepulauan Seribu Utara adalah Pulau Dua Barat yang berjarak 70 mil dari
Jakarta dan Pulau Untung Jawa paling selatan dengan jarak 37 mil dari Jakarta.
Kabupaten Administrasi Kepulauan Seribu terletak di lepas pantai utara Jakarta
dengan 13 sungai yang mengalir ke dalamnya, yakni 3 sungai besar (Sungai Citarum,
Sungai Bekasi dan Sungai Ciliwung) dan 10 sungai kecil (Sungai Kamal, Sungai Kanal
Cengkareng, Sungai Angke, Sungai Karang, Sungai Ancol, Sungai Sunter, Sungai
Cakung, Sungai Blencong, Sungai Grogol dan Sungai Pesanggrahan), dengan total ratarata aliran limpahan dari ke 13 sungai tersebut adalah 112,7 m³det‫( '־‬Damar, 2003).
Namun sayangnya ke 13 sungai yang masuk ke Teluk Jakarta tersebut membawa air
yang sudah tercemar berat, yang terlihat dari warnanya yang hitam pekat dan bau yang
sangat menyengat sehingga mencemari Teluk Jakarta.
Dalam beberapa tahun terakhir, pencemaran Teluk Jakarta telah meningkat
beberapa kali lipat bahkan telah mencapai radius 60 km atau seluas kawasan Pulau
Pramuka di Kepulauan Seribu (Rahardjo, 2005). Salah satu bahan pencemar Teluk
Jakarta yang sudah mengkhawatirkan adalah logam berat. Menurut Riani (2004) logam
berat yang kandungannya cukup tinggi di Teluk Jakarta diantaranya adalah tembaga
(Cu), kadmium (Cd) dan timbal (Pb). Walaupun Cu merupakan mineral esensial bagi
kehidupan organisme, akan tetapi bila berlebihan akan bersifat racun (Bryan, 1976).
Logam berat Cu bersama dengan Cd dan Pb merupakan zat pencemar yang berbahaya
karena memiliki afinitas yang tinggi terhadap unsur S.
Logam tersebut dapat berikatan dengan belerang (gugus sulfihidril) dalam enzim,
sehingga enzim yang bersangkutan menjadi tidak dinamis. Selain gugus sulfihidril,
gugus karboksilat (-COOH) dan amino (-NH2) juga bereaksi dengan logam berat.
Menurut Rahardjo (2005), hasil penelitian Pusat Pengkajian dan Penerapan
Teknologi Lingkungan (P3TL), mengindikasikan kandungan logam berat Cu, Cd dan Pb
di ke 13 sungai tersebut cukup besar sehingga berdampak pada pencemaran air laut di
sekitar Kepulauan Seribu.
3
Logam berat Cu merupakan logam berat yang dijumpai pada perairan alami dan
termasuk unsur yang esensial bagi pertumbuhan dan hewan. Kadar Cu pada kerak bumi
sekitar 50 mg/kg (Moore,1994). Pada perairan alami kadar Cu biasanya 0,02 mg/l, air
tanah sekitar 12,0 mg/l, Perairan laut
antara 0,001 – 0,025 mg/l, sedangkan pada air
minum adalah 0,1 mg/l. Defesiensi Cu dapat mengakibatkan anemia, namun jika
berlebihan dapat mengakibatkan air berasa jika diminum dan dapat mengakibatkan
kerusakan pada hati.
Menurut Sudarmaji et al. (2006), Cd terutama dalam bentuk oksida adalah logam
yang toksisitasnya tinggi. Sebagian besar kontaminasi oleh kadmiun pada manusia
melalui makanan dan rokok. Waktu paruh kadmium kira-kira 10 - 30 tahun. Akumulasi
pada ginjal dan hati 10 – 100 kali konsentrasi pada jaringan yang lain. Dalam tubuh
manusia Cd terutama dieliminasi melalui urine. Hanya sedikit kadmium yang diserap
yaitu sekitar 5 – 10 %. Penyerapan dipengaruhi faktor diet seperti intake protein,
kalcium, vitamin D dan trace logam seperti seng (Zn). Proporsi yang besar adalah
absorbsi melalui pernafasan yaitu antara 10 – 40 % tergantung keaadaan fisik wilayah.
Uap kadmium sangat toksis dengan lethal dose melalui pernafasan akan terpapar dalam
waktu 10 menit dengan jumlah sampai dengan 190 mg/m³ atau selama 240 menit
dengan jumlah 8 mg/m³ dapat menimbulkan kematian. Terpapar akut oleh kadmium
menyebabkan gejala nausea (mual), muntah, diare, kram, otot, anemia, dermatitis,
pertumbuhan lambat, kerusakan ginjal dan hati, gangguan kardiovaskuler, empisema dan
degenerasi testicular. Perkiraan dosis mematikan (lethal dose) akut adalah sekitar 500
mg/kg untuk dewasa dan efek dosis akan nampak jika terserap 0,043 mg/kg per hari.
Menurut ketentuan WHO kadar Pb dalam darah manusia yang tidak terpapar
oleh Pb adalah sekitar 10 – 25 µg/100 ml. Pb merupakan logam berat yang sangat
beracun, dapat dideteksi secara praktis pada seluruh benda mati di lingkungan dan
seluruh sistem biologis. Sumber utama timbal berasal dari komponen gugus alkyl timbal
yang digunakan sebagai bahan additive bensin.
Komponen ini beracun terhadap seluruh aspek kehidupan, Pb menunjukkan
beracun pada sistem saraf, hemetologic, hemetotoxic dan mempengaruhi kerja ginjal.
Konsumsi mingguan elemen ini yang direkomendasikan oleh WHO toleransinya bagi
4
orang dewasa adalah 50 µg/kg berat badan dan untuk bayi atau anak-anak 25 µg/kg berat
badan. Mobilitas Pb di tanah dan tumbuhan cenderung lambat dengan kadar normalnya
pada tumbuhan berkisar 0.5-3 ppm.
Secara umum, logam berat yang ada pada bahan makanan berbahaya bagi
kesehatan dan logam berat yang ada pada bahan makanan dari laut pada umumnya
berasal dari perairan. Di wilayah Teluk Jakarta, informasi pencemaran logam berat
sudah banyak diteliti. Namun demikian penelitiannya masih terbatas di lokasi yang
berdekatan dengan pantai utara Jakarta dan lebih ke arah kandungannya di perairan.
Sedangkan penelitian pencemaran logam berat di perairan Kepulauan Seribu dan
pengaruhnya pada biota yang hidup di dalamnya (baik liar maupun budidaya) masih
belum atau kurang diteliti. Berdasarkan hal tersebut maka perlu dilakukan penelitian
analisis status pencemaran logam berat Cu, Cd dan Pb di perairan Kabupaten
Administrasi Kepulauan Seribu.
1.2. Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian adalah untuk :
1.
Mengetahui konsentrasi logam berat Cu, Cd dan Pb di perairan Kepulauan Seribu.
2.
Mengetahui konsentrasi logam berat Cu, Cd dan Pb pada ikan bandeng (Chanos
chanos) budidaya dan pada kerang kapak-kapak (Pinna muricata) yang dipelihara
dan hidup di perairan Kepulauan Seribu.
3.
Mengetahui status pencemaran logam berat Cu, Cd dan Pb di perairan Kepulauan
Seribu.
1.3. Kerangka Pemikiran
Pencemaran lingkungan terutama logam berat yang bersifat toksik dapat terjadi
akibat ulah manusia. Bermuaranya 13 sungai ke Teluk Jakarta memberikan sejumlah
beban pencemaran terhadap perairan hingga di Kepulauan Seribu. Secara alamiah logam
berat yang masuk ke perairan Kepulauan Seribu dapat terjadi karena aktifitas perahu
nelayan/transportasi, limbah industri dan rumah tangga.
5
Mulyawan (2004), telah melakukan penelitian korelasi logam berat Hg, Pb, Cd
dan Cr pada air laut, sedimen dan kerang hijau di Perairan Kamal, Teluk Jakarta dengan
hasil penelitian yang menyimpulkan bahwa kandungan Pb pada perairan dan kerang
hijau cukup tinggi sedangkan untuk Cd dan Hg masih dibawah ambang batas sesuai
Kepmen Negara Lingkungan Hidup nomor 51 tahun 2004. Asuhadi (2006), mengatakan
bahwa Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta Utara telah tercemar oleh Pb dan Cd.
Berdasarkan latar belakang di atas penulis melakukan kajian kandungan logam
berat Cu, Cd dan Pb di perairan yang sampai saat ini belum pernah dilakukan di
Kepulauan Seribu, pada kerang kapak-kapak dan ikan bandeng. Kerangka pemikiran
penelitian ini disajikan pada Gambar 1.
SUMBER
PENCEMARAN
LOGAM BERAT
AKTIVITAS
MANUSIA
ALAMIAH
Transportasi
TANAH
Industri
AIR
Domestik
UDARA
PERAIRAN
ANALISIS
LOGAM BERAT
STATUS
PENCEMARAN
Gambar 1. Bagan alir kerangka pemikiran penelitian
6
1.4. Perumusan Masalah
Perairan Teluk Jakarta merupakan salah satu perairan yang memiliki sumberdaya
alam yang melimpah, sehingga perlu dijaga dan dipelihara dengan baik. Namun dengan
semakin pesatnya pembangunan di daratan akan menimbulkan permasalahan di perairan
Teluk Jakarta, karena beban pencemaran terutama di perairan Kepulauan Seribu semakin
meningkat akibat pencemaran terutama logam berat yang bersumber dari pemukiman,
industri, transportasi darat dan laut, aktivitas manusia lainnya. Sejauh ini permasalahan
pencemaran perairan di Teluk Jakarta sudah banyak diteliti, namun penelitian-penelitian
sebelumnya masih terbatas
pada pencemaran yang terjadi di pantai Jakarta Utara.
Sedangkan penelitian pencemaran logam berat di perairan Kepulauan Seribu dan
pengaruhnya pada biota yang hidup di dalamnya masih belum dilakukan. Berdasarkan
pemikiran di atas maka permasalahan yang harus dicari solusinya pada penelitian ini
adalah :
1.
Mencari informasi konsentrasi logam berat Cu, Cd dan Pb di perairan Kepulauan
Seribu.
2.
Mencari konsentrasi logam berat Cu, Cd dan Pb pada ikan bandeng yang
dibudidayakan dan pada kerang kapak-kapak yang hidup di perairan Kepulauan
Seribu.
3.
Mendapatkan status pencemaran logam berat Cu, Cd dan Pb di perairan Kepulauan
Seribu.
1.5. Hipotesis
Hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah :
1.
Konsentrasi logam berat Cu, Cd dan Pb dalam air laut di perairan Teluk Jakarta
telah melampaui baku mutu.
2.
Konsentrasi logam berat Cu, Cd dan Pb pada ikan budidaya di perairan Teluk
Jakarta telah melampaui baku mutu.
3.
Konsentrasi logam berat Cu, Cd dan Pb pada kerang kapak-kapak (Pinna
muricata) di Perairan Teluk Jakarta telah melampaui baku mutu.
7
4.
Perairan Teluk Jakarta telah tercemar oleh logam berat.
1.6. Manfaat Penelitian
Manfaat yang diharapkan dalam penelitian ini antara lain adalah :
1.
Sebagai informasi tingkat konsentrasi logam berat Cu, Cd dan Pb dalam air laut,
ikan, kerang, dan bahayanya yang dapat ditimbulkan.
2.
Masyarakat dapat mengantisipasi dampak dari logam berat yang berbahaya dan
dapat mengganggu kesehatan.
3.
Sebagai informasi kepada masyarakat/investor lokasi-lokasi yang sudah tercemar
logam berat Cu, Cd dan Pb sehingga tidak memanfaatkan lokasi tersebut untuk
usaha budidaya.
4.
Masukkan bagi pengambil kebijakan di Kabupaten Adminsitrasi Kepulauan
Seribu.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Pencemaran
Pencemaran adalah perubahan sifat fisika, kimia dan biologi yang tidak dikehendaki
pada udara, tanah dan air. Perubahan tersebut dapat menimbulkan bahaya bagi
kehidupan manusia atau organisme lainnya, proses-proses industri, tempat tinggal dan
peninggalan-peninggalan, atau dapat merusak sumber bahan mentah. Pencemaran
terjadi apabila terdapat gangguan dalam daur materi yaitu apabila laju produksi suatu
zat melebihi laju pembuangan atau penggunaan zat tersebut. Pencemaran merupakan
penambahan bermacam-macam bahan sebagai aktivitas manusia ke dalam lingkungan
yang biasanya memberikan pengaruh berbahaya terhadap lingkungan. (Soemarwoto,
1992). Terdapat dua jenis sumber pencemaran yaitu (1) Pencemaran yang dapat
diketahui secara pasti sumbernya misalnya limbah industri, (2) Pencemaran yang
tidak diketahui secara pasti sumbernya yaitu masuk ke perairan bersama air hujan dan
limpasan air permukaan. Beban pencemaran pada badan air merupakan jumlah bahan
yang dihasilkan dari kedua sumber tersebut.
Apabila suatu limbah yang berupa bahan pencemar masuk ke suatu lokasi maka akan
terjadi perubahan padanya. Perubahan dapat terjadi pada organisme yang hidup di
lokasi itu serta lingkungannya yang berupa faktor fisika dan kimianya (ekosistem).
Salah satu perubahan yang terjadi karena pembuangan limbah ke badan perairan dapat
menyebabkan berkurangnya kadar oksigen terlarut. Oksigen penting untuk pernafasan
yang merupakan komponen utama untuk metabolisma ikan dan organisme lain
(Mason, 1980). Persenyawaan organik di perairan akan dipecah oleh organisme
pembusuk. Terjadinya proses ini sangat membutuhkan oksigen terlarut dalam perairan
tersebut. Disamping itu adanya senyawa racun yang terkandung di dalam limbah juga
mempengaruhi proses metabolisma dalam tubuh ikan, merusak jaringan usus dan
fungsi ginjal.
2.2
Definisi Pencemaran Perairan
Air merupakan sumber daya alam yang dapat diperbarui, tetapi air akan dapat dengan
mudah terkontaminasi oleh aktivitas manusia. Air banyak digunakan oleh manusia
dengan tujuan yang bermacam-macam sehingga dengan mudah dapat tercemar.
Menurut tujuan penggunaanya, kriterianya berbeda-beda. Air yang sangat kotor untuk
diminum mungkin cukup bersih untuk mencuci, untuk pembangkit listrik, untuk
pendingin mesin dan sebagainya. Menurut Peraturan Pemerintah nomor 82 tahun
2001, pencemaran air adalah masuknya atau dimasukkannya mahluk hidup, zat,
energi dan atau komponen lain ke dalam air oleh kegiatan manusia, sehingga kualitas
air turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak dapat berfungsi
sesuai dengan peruntukannya (Anonimous, 2001). Berdasarkan pengertian ini,
masalah pencemaran air terkait dengan tiga hal penting, yaitu ; (1) unsur yang masuk
atau dimasukkan ke dalam air, (2) kualitas dan atau penurunan kualitas air, serta (3)
peruntukkan air.
2.3
Logam Berat
Logam berat adalah unsur kimia dengan bobot jenis lebih besar dari 5 atau 6 g/cm³.
Namun pada kenyataannya dalam pengertian logam berat ini, dimasukkan pula unsurunsur metaloid yang mempunyai sifat berbahaya seperti logam berat sehingga jumlah
seluruhnya mencapai lebih kurang 40 jenis. Beberapa logam berat yang beracun
tersebut adalah As, Cd, Cr, Cu, Pb, Hg, Ni dan Zn.
Logam berat memiliki afinitas yang tinggi terhadap unsur S dan biasanya bernomor
atom 22 sampai 29 dari periode 4 sampai 7 (Miettinen, 1977). Berdasarkan sifat fisika
dan kimianya, tingkat atau daya racun logam berat terhadap hewan air dapat diurutkan
(dari tinggi ke rendah) sebagai berikut merkuri (Hg), cadmium (Cd), seng (Zn), timbal
(Pb) krom (Cr), nikel (Ni) dan cobal (Co) (Sutamihardja et al., 1982). Menurut
Anonimous (1990), sifat toksisitas logam berat dapat dikelompokkan menjadi 3
kelompok yaitu :
•
Bersifat toksik tinggi terdiri atas unsur-unsur Hg, Cd, Pb, Cu dan Zn
•
Bersifat toksik menengah yang terdiri dari Cr, Ni dan Co
•
Bersifat toksik sangat rendah yang terdiri dari Mn dan Fe.
Menurut Darmono (1995), logam berat masuk kedalam jaringan tubuh makhluk hidup
nelalui beberapa jalan, yaitu pernafasan, pencernaan dan penetrasi melalui kulit.
Penyerapan melalui saluran pernafasan biasanya cukup besar, baik pada biota air yang
masuk melalui insang, maupun biota darat yang masuk melalui debu di udara ke
saluran pernafasan. Sedangkan logam yang masuk melalui kulit jumlah dan
penyerapannya relatif kecil.
2.3.1 Tembaga (Cu)
Tembaga merupakan logam yang dijumpai pada perairan alami dan termasuk unsur
yang esensial bagi tumbuhan dan hewan. Kadar Cu pada kerak bumi sekitar 50 mg/kg
(Moore,1994). Sumber alami tembaga adalah chalcopyrite (CuFeS2), copper sulfida
(CuS2), malachite [Cu2(CO3)(OH)2], dan azurite ( [Cu3(CO3)(OH)2] (Novotny dan
Olem, 1994 dalam Effendi, 2003).
Tembaga (CuSO4.5H2O) juga digunakan sebagai algasida untuk membasmi algae
yang tumbuh secara berlebihan di perairan. Tembaga karbonat digunakan sebagai
molusida yang berfungsi untuk membunuh moluska. Pada perairan alami kadar Cu
biasanya <0,02 mg/l, air tanah sekitar 12,0 mg/l, perairan laut antara 0,001 – 0,025
mg/l sedangkan air minum adalah 0,1 mg/l (Moore, 1994 dan Mcneely et al., 1979
dalam Effendi, 2003)). Kekurangan Cu dapat mengakibatkan anemia, namun jika
berlebihan dapat mengakibatkan air berasa mengandung tembaga jika diminum dan
dapat mengakibatkan kerusakan pada hati. Canadian Council of Resource and
Enviromental Ministry (1987) mengemukakan bahwa hubungan antara kadar Cu
dengan nilai kesadahan adalah berbanding lurus. Tabel 1 memperlihatkan bahwa jika
kesadahan naik maka konsentrasi Cu mengikutinya.
Tabel 1. Kadar Cu pada beberapa nilai kesadahan
Kesadahan (mg/L CaCO3)
60
0 – 60 (lunak/Soft)
– 120 (sedang/Medium)
Kadar Tembaga (mg/L)
2
2
120 – 180 (sadah/hard)
4
>180 (sangat sadah/very hard)
6
Sumber: Moore, 1991 dalam Effendi , 2003
2.3.2 Kadmium (Cd)
Kadmium merupakan logam yang sampai saat ini belum diketahui dengan jelas
peranaannya bagi tumbuhan dan makhluk hidup. Di perairan, Cd terdapat dalam
jumlah yang sangat sedikit (mikro) dan bersifat tidak larut dalam air. Kadar Cd pada
kerak bumi sekitar 0,2 mg/kg. Sumber Cd adalah greennockite (Cds), hawleyite,
sphalerite, dan otavite (Moore, 1991 dalam Effendi , 2003). Toksisitas Cd
dipengaruhi oleh pH dan kesadahan, selain itu keberadaan Zn dan Pb dapat
meningkatkan toksisitas Cd. Selanjutnya dikemukakan bahwa hubungan antara kadar
Cd dengan nilai kesadahan adalah berbanding lurus (Tabel 2).
Tabel 2. Kadar Cd pada beberapa nilai kesadahan
Kesadahan (mg/L CaCO3)
Kadar Kadmium (mg/L)
0 – 60 (lunak/Soft)
– 120 (sedang/Medium)
61
0,2
0,8
120 – 180 (sadah/hard)
1,3
>180 (sangat sadah/very hard)
1,8
Sumber: Moore, 1991 dalam Effendi , 2003
Kadmium bersifat akumulatif dan toksik bagi manusia karena dapat mengakibatkan
gangguan fungsi ginjal dan paru-paru, meningkatkan tekanan darah tinggi, dan
kemandulan pada pria dewasa. Cd juga bersifat sangat toksik dan bersifat
bioakumulasi terhadap organisme. Sumber polutan Cd yang ada di atmosfer, tanah
dan perairan dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Sumber polutan kadmium (Cd)
Atmosfer
Tanah
Perairan
Penambangan dan pengolahan Endapan dari atmoser
bahan tambang
Endapan dari atmosfer
Peleburan
Debu
Debu
Galvanisasi
Air limbah tambang
Air limbah tambang
Pabrik Pewarna
Pupuk limbah lumpur
Air buangan pengolahan
limbah
Pabrik baterai
Pupuk superfosfat
Limbah cair industri
Electroplating
Pestisida
Limbah cair dari TPA
Industri amalgamasi
Industri pupuk
Pembakaran bahan bakar fosil
Pemakaian ban mobil
Penggunaan pestisida
Pembakaran
Industri baja
Asap rokok
Proses pelapukan
Sumber : Babich dan Stotzky (1978) dalam Nugroho (2001)
Kadmium banyak digunakan dalam industri metalurgi, pelapisan logam, pigmen,
baterai, peralatan elektronik, pelumas, peralatan fotografi, gelas, keramik, tekstil dan
plastik (Eckenfelder, 1989). Menurut WHO, kadar Cd maksimum pada air yang
diperuntukan untuk air minum adalah 0,005 mg/L dan untuk peruntukan pertanian dan
perikanan sebaiknya tidak lebih dari 0,05 mg/l (Moore, 1991 dalam Effendi, 2003).
2.3.3 Timbal (Pb)
Timbal atau dalam keseharian lebih dikenal dengan nama timah hitam, dalam bahasa
ilmiahnya dinamakan plumbum, dan logam ini disimbolkan dengan Pb. Logam ini
termasuk kedalam kelompok logam golongan IV-A pada tabel Periodik unsur kimia.
Mempunyai nomor atom(NA) 82 dengan bobot atau berat atom (BA) 207.2.
Logam Pb mempunyai sifat-sifat yang khusus seperti :
•
Merupakan logam yang lunak, sehingga dapat dipotong dengan menggunakan
pisau atau dengan tangan dan dapat dibentuk dengan mudah.
•
Merupakan logam yang tahan terhadap peristiwa korosi atau karat, sehingga
logam timbal sering digunakan sebagai bahan coating.
•
Mempunyai titik lebur rendah, hanya 327,5 °C.
•
Mempunyai kerapatan yang lebih besar dibandingkan dengan logam-logam
biasa kecuali emas dan merkuri.
Pb terakumulasi dalam tubuh manusia sehingga dapat mengakibatkan gangguan pada
otak dan ginjal, serta kemunduran mental pada anak yang sedang dalam pertumbuhan.
Konsetrasi Pb dalam perairan laut sekitar 0,025 mg/l. Dikemukakan bahwa hubungan
antara kadar Pb dengan nilai kesadahan berbanding lurus (Tabel 4).
Tabel 4. Kadar Pb pada beberapa nilai kesadahan
Kesadahan (mg/L CaCO3)
62
0 – 60 (lunak/Soft)
– 120 (sedang/Medium)
Kadar Timbal (mg/L)
1
2
120 – 180 (sadah/hard)
4
>180 (sangat sadah/very hard)
7
Sumber: Moore, 1991 dalam Effendi , 2003
2.4
Logam dalam Sistem Perairan
Banyaknya logam berat yang bersifat toksik maupun esensial terlarut dalam air
mencemari air laut. Sumber pencemaran ini banyak berasal dari industri, rumah
tangga dan juga dari lahan pertanian yang menggunakan pupuk atau anti hama yang
mengandung logam (Darmono, 1995).
Logam-logam berat yang terlarut dalam badan perairan pada konsentrasi tertentu akan
berubah fungsi menjadi sumber racun bagi kehidupan perairan. Meskipun daya racun
yang ditimbulkan oleh satu logam berat terhadap semua biota perairan tidak sama,
namun kehancuran dari sekelompok dapat menjadikan terputusnya satu mata rantai
kehidupan. Pada tingkat lanjutnya, keaadan tersebut tentu saja dapat menghancurkan
satu tatanan suatu ekosistem perairan (Palar, 1994).
Secara alamiah unsur logam berat terdapat di seluruh alam, namun dalam kadar yang
sangat rendah (Hutagalung, 1984). Kadar logam berat dapat meningkat bila limbah
perkotaan banyak mengandung logam berat masuk kedalam perairan alami melalui
saluran pembuangan. Logam berat yang sangat beracun ini tahan lama dan sangat
banyak terdapat dilingkungan. Logam berat tersebut adalah Cu, Cd dan Pb.
Logam berat yang masuk ke dalam air akan mengalami pengendapan, pengenceran
dan penyebaran, kemudian diserap oleh organisme yang hidup di perairan tersebut.
Pengendapan logam berat di suatu perairan terjadi karena adanya anion karbonat,
hidroksil dan klorida (Hutagalung, 1984).
2.5
Kerang Kapak-kapak (Pinna muricata)
Perairan Indonesia memiliki penyebaran kerang yang sangat luas. Pada umunya hidup
kerang di perairan pantai dengan kedalaman 0 – 11 meter. Habitat kerang disekitar
padang lamun serta hidup pada permukaan karang sebagai substrat untuk menempel.
Kerang atau kijing kipas tergolong dalam kelas bivalva, sesuai dengan namanya
mempunyai dua keping cangkang dengan panjang 200 mm. Umumnya kedua
cangkang tersebut mempunyai ukuran yang sama. Cangkang bivalva memiliki 2 katup
yang tergabung di bagian dorsal oleh hinge ligament. Kedua keping cangkang
dihubungkan dengan 2 otot adductor yang berfungsi dalam pembukaan dan
penutupan cangkang. Bagian lunak dari tubuh bivalva tertutup oleh dua belahan yang
disebut mantel, yang letaknya antara tubuh dan cangkang (Gambar 2).
Anggota kelas bivalva dibagi ke dalam golongan oyster, scallops, clam, cockle dan
fan mussel. Kerang kapak-kapak termasuk kedalam Famili Pinnidae dan dikenal
dengan nama umum sebagai coloured rasor shell. Taksonomi kerang kapak-kapak
adalah sebagai berikut :
Kingdom:
Phylum:
Animalia
Mollusca
Class:
Bivalvia
Order:
Anisomyaria
Family:
Pinnidae
Genus:
Pinna
Species:
Pinna muricata Linnaeus, 1758
Gambar 2. Kerang kapak-kapak (Pinna muricata Linnaeus, 1758)
2.6
Ikan Bandeng (Chanos chanos)
Bandeng dikenal sebagai milkfish karena dagingnya yang putih seperti susu termasuk
kedalam family Chanidae adalah ikan yang hidup suhu tropis berkisar antara 15 - 43°
C mempunyai panjang untuk jantan sekitar 180 cm dan betina 124 cm. Dengan sirip
dorsal 2 – 2. Ikan ini merupakan satu-satunya spesies yang masih ada dalam familia
Chanidae hidup di Samudra Hindia sampai Samudra Pasifik. Ikan bandeng
cenderung bergerombol di sekitar pesisir dan pulau-pulau dengan koral. Ikan yang
muda dan baru menetas hidup di laut untuk 2 - 3 minggu, lalu berpindah ke rawa-rawa
bakau, daerah payau, dan kadangkala danau-danau. Bandeng baru kembali ke laut
kalau sudah dewasa dan bisa berkembang biak. Taksonomi bandeng (Fishbase, 2008)
:
Kingdom:
Animalia
Phylum:
Chordata
Class: Actinopterygii
Order: Gonorynchiformes
Family:
Chanidae
Genus:
Chaninae
Species:
2.7
Chanos chanos (Forsskå, 1775)
Gambar 3. Bandeng [Chanos-chanos (Forsskå, 1775)]
Pengaruh Toksisitas logam pada hewan
Unsur logam berat masuk ke lingkungan laut melalui sungai dan udara; umumnya
sebagian besar masuk melalui aliran sungai, hanya unsur-unsur yang menguap saja
yang banyak dibawa oleh udara seperti merkuri dan selenium. Dampak pencemaran
akibat logam-logam berat adalah dikarenakan sifatnya yang tak dapat terurai dan
mudah diserap oleh biota laut sehingga terakumulasi dalam tubuh. Unsur logam berat
dapat masuk ke dalam tubuh biota laut melalui 3 cara yaitu melalui permukaan tubuh,
terserap insang, dan rantai makanan. Selain mengganggu ekosistem, unsur logam
berat secara tidak langsung juga merusak perikanan bila tercemar dan juga kesehatan
manusia bila mengkonsumsi ikan tersebut.
Menurut Darmono (2006), dampak yang ditimbulkan akibat keracunan oleh logam
berat ini bermacam-macam :
•
Akibat keracunan akut karena merkuri pada manusia antara lain mual, muntahmuntah, diare berdarah, kerusakan ginjal serta dapat mengakibatkan kematian.
Keracunan kronis ditandai dengan peradangan mulut dan gusi, pembengkakan
kelenjar ludah dan mengeluarkan ludah secara berlebihan. Tanda-tanda keracunan
pada manusia terjadi apabila kadar metil merkuri dalam darah adalah 0,2 µg.
•
Keracunan akut karena timbal akan mengakibatkan terbakarnya mulut;
keracunan kronis menyebabkan anemia, mual, sakit di sekitar perut, serta
mengakibatkan kelumpuhan. Konsentrasi timbal 0,05 mg/l dapat menimbulkan
bahaya pada lingkungan laut.
•
Dampak dari konsumsi tembaga dalam konsentrasi besar pada manusia adalah
kerusakan pada ginjal; sementara pada biota laut, tembaga bersifat racun bahkan
kematian (tergantung pada konsentrasinya) untuk jenis algae dan moluska.
Konsentrasi tembaga sebesar 0,05 mg/l membahayakan untuk lingkungan laut.
•
Sedangkan arsen, merupakan salah satu penyebab kanker bagi manusia yang
menyerang sistem pencernaan, pernapasan, syaraf, hati, kulit, dan darah. Pada
konsentrasi 0,05 mg/l telah menimbulkan bahaya pada lingkungan laut.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1
Gambaran Umum Lokasi Penelitian
Kepulauan Seribu merupakan gugusan pulau yang terletak di utara Kota Jakarta
dan tercatat sebagai salah satu Kabupaten Administrasi di kawasan Provinsi DKI
Jakarta. Wilayah Kepulauan Seribu mempunyai luas daratan sekitar 843,65 ha dan luas
perairan sekitar 7.000 km. Dari 106 pulau yang ada di Kepulauan Seribu, hanya ada 11
pulau yang berpenghuni, yaitu Pulau Untung Jawa, Pulau Pramuka, Pulau Panggang,
Pulau Lancang Besar, Pulau Harapan, Pulau Kelapa, Pulau Payung, Pulau Pari dan
Pulau Sabira.
Adapun batas-batas fisik Kepulauan Seribu adalah sebagai berikut :
Sebelah Utara
: berbatasan dengan Laut Jawa/Selat Sunda.
Sebelah Timur
: berbatasan dengan Laut Jawa.
Sebelah selatan
: berbatasan
dengan
Kecamatan
Cengkareng,
Penjaringan,
Pademangan, Tanjung Priok, Koja, Cilincing dan Tangerang.
Sebelah barat
: berbatasan dengan Laut Jawa/Selat Sunda.
Sedangkan batas Kepulauan Seribu secara geografis adalah sebagai berikut ;
Sebelahan Utara
:106°19'30" BT s/d 106°19'30" BT
5°10'00" LS 5°10'00" LS
Sebelah Timur
: 106° 19' 30" BT
5° 10' 00" LS
Kemudian bila ditarik garis lurus ke Selatan sampai Utara Pulau Jawa sebagai berikut;
Sebelah Utara
:106°44'50" BT s/d 106°44'50" BT
5°10'00" LS
Sebelah Timur
5°10'00" LS
: 106°44'50" BT
5° 10'00" LS
Secara Administrasi Kabupaten Kepulauan Seribu terbagi 2 kecamatan, pertama
adalah Kecamatan Kepulauan Seribu Selatan meliputi Kelurahan Pulau Untung Jawa,
Kelurahan Pulau Pari dan Kelurahan Pulau Tidung sedangkan yang kedua adalah
23
Kecamatan Kepulauan Seribu Utara dengan Kelurahan Pulau Panggang, Kelurahan
Pulau Pramuka, Kelurahan Pulau Kelapa, dan Kelurahan Pulau Harapan.
4.2
Nilai pH
Nilai pH suatu perairan mencirikan keseimbangan antara asam dan basa dalam
air dan diukur berdasarkan konsentrasi ion hidrogen. Adanya karbonat, hidroksida dan
bikarbonat dapat menaikkan kebasaan air, sementara adanya asam-asam mineral bebas
dan asam karbonat menaikkan pH.
Derajat keasaman (pH) air laut di perairan Kabupaten Administrasi Kepulauan
Seribu berkisar antara 7,24 – 7,61. Pada bulan April kandungan pH berkisar antara 7,347,50, pada bulan Juli pH di perairan Kepulauan Seribu berkisar antara 7,39-7,61. Pada
bulan Oktober pHnya berkisar antara 7,24-7,40. Adanya sedikit penurunan pH pada
bulan Oktober dibanding bulan sebelumnya (April dan Juli) karena pada bulan ini sudah
memasuki musim hujan. Air hujan pada umumnya mengandung CO2 yang tinggi
sehingga pH di perairan mengalami sedikit penurunan. Kisaran pH air laut di perairan
Kabupaten Administrasi Kepulauan Seribu cenderung bersifat normal. Hal ini
memperlihatkan bahwa perairan Kepulauan Seribu cukup mendukung kehidupan yanng
ada di dalamnya. Nilai pH air laut di perairan Kabupaten Administrasi Kepulauan Seribu
pada setiap lokasi pengamatan masih berada pada kategori yang layak untuk kegiatan
sektor perikanan. Hal ini juga sesuai dengan kriteria kualitas air laut yaitu 7 – 8,5
(Kepmen LH RI No. 51 tahun 2005) tentang baku mutu air laut. Nilai pH pada setiap
stasiun pengamatan dapat dilihat pada Gambar 5.
24
Gambar 5. Nilai pH pada setiap stasiun pengamatan
4.3
Suhu
Suhu Perairan merupakan salah satu parameter fisika yang sangat penting bagi
kehidupan biota air, karena itu untuk kelangsungan hidup dan pertumbuhan yang
optimal setiap biota mempunyai batas toleransi yang berbeda-beda terendah dan suhu
tertinggi. Suhu perairan berpengaruh terhadap kelarutan oksigen, komposisi subtrat, luas
permukaan yang mendapatkan sinar matahari, kekeruhan maupun kecepatan reaksi
kimia di dalam air yang juga mempengaruhi proses osmoregulasi, dan pernapasan
organisme perairan. Oleh sebab itu dengan meningkatnya suhu perairan, maka
kehidupan organisme di dalamnya juga dapat terpengaruh dan pada kondisi ekstrim
dapat menyebabkan kematian. Secara umum suhu berpengaruh langsung terhadap biota
perairan dalam reaksi enzimatik, namun tidak berpengaruh langsung terhadap struktur
dan dispersi hewan air (Nontji, 1984). Disamping itu suhu juga memiliki hubungan
langsung terhadap densitas air dan salinitas (Kinne, 1970) oleh karena itu perubahan
suhu air dapat mempengaruhi struktur komunitas biota.
Hasil pengukuran rata-rata suhu yang dilakukan di sepuluh stasiun pengamatan
dengan menunjukkan bahwa suhu di perairan Kabupaten Administrasi Kepulauan Seribu
berkisar antara 28 – 34 °C (Gambar 6). Pada bulan April suhu di perairan Kepulauan
25
Seribu berkisar antara 29-34 °C, sedangkan pada bulan Juli dan Oktober suhunya
berkisar antara 28-32 °C. Suhu yang tinggi terdapat pada stasiun 3 yang merupakan
daerah pembuangan langsung dari mesin diesel. Mesin diesel membutuhkan air untuk
mendinginkan mesinnya, air hasil pendinginan inilah yang membuat perairan di stasiun
3 tergolong tinggi yakni lebih dari 310C. Hal ini menunjukkan bahwa pada stasiun
tersebut suhu perairannya sudah melewati batas kewajaran karena secara umum di
daerah tropis suhu permukaan laut berkisar antara 27 – 29 °C dan daerah subtropis
berkisar antara 15 – 20 °C. Hal ini sesuai dengan pendapat Soegiarto dan Birowo (1983)
suhu pada lapisan permukaan di perairan Indonesia berkisar antara 26 – 30 °C, pada
lapisan tengah (termoklin) berkisar antara 9 – 26 °C dan pada lapisan dalam
(hipolimnion) berkisar antara 2 – 8 °C yang merupakan lapisan suhu yang paling rendah.
Menurut Nontji (1984), suhu permukaan laut di perairan Indonesia pada umumnya
berkisar antara 28 - 31° C.
Gambar 6. Pengukuran suhu pada setiap stasiun pengamatan
4.4
Oksigen Terlarut (DO)
Hasil pengukuran nilai oksigen terlarut (dissolve oxygen) yang dilakukan
menunjukkan antara 3,13–7,28 mg/l. Pada April kandungan oksigen terlarut berkisar
26
antara 4,17-7,28 mg/l, bulan Juli berkisar antara 3,20-7,00 mg/l, sedangkan pada bulan
Oktober berkisar antara 3,13-5,21 mg/l. Rendahnya oksigen terlarut pada bulan Oktober
karena pada bulan ini karena air hujan yang mengandung CO2 dan kurangnya cahaya
yang masuk ke perairan menurun akibat cuaca yang mendung. Gambar 7
memperlihatkan bahwa nilai pada setiap stasiun sangat bervariasi, nilai oksigen terlarut
tinggi terjadi pada stasiun 2, 9 dan 10 sedangkan nilai rendah pada stasiun 3 dan 6.
Semakin tinggi suhu dan semakin meningkat ketinggian (altitude) serta semakin kecil
tekanan atmosfir, maka konsentrasi oksigen terlarut semakin kecil (Jeffries dan Mills,
1996 dalam Effendi, 2003). Adanya nilai oksigen terlarut yang bervariasi disebabkan
karena tiap stasiun menerima cemaran yang berbeda ditinjau dari tingkat aktivitas dan
masuknya air limbah melalui kegiatan di perairan Kepulauan Seribu.
Kisaran oksigen terlarut yang rendah ini disebabkan oleh kandungan suhu yang
tinggi di stasiun 3 dan lokasi tambak bandeng intensif di stasiun 6. Pada stasiun 3
temperatur tinggi, sehingga daya larut oksigen menjadi rendah (Gambar 8). Hal ini
menyebabkan kandungan oksigennya pun menjadi rendah (Effendi, 2003; Sanusi, 1985).
Pada stasiun 4 (sekitar keramba ikan bandeng), memiliki nilai oksigen terlarut yang
rendah karena oksigen dimanfaatkan oleh ikan bandeng dengan kepadatan 5.000
ekor/78,5 m2. Selain itu masukan bahan organik dalam perairan Teluk Jakarta yang
berasal dari 13 sungai juga cukup tinggi yakni mencapai 21,9658 ton/bulan
menyebabkan bahan organik menjadi tinggi. Hal ini disebabkan bahwa tidak semua
bahan organik akan terdekomposisi oleh mikroorganisma dan dekomposisi ini akan
mengakibakan oksigen terlarut dalam perairan semakin berkurang, Riani (2005)
menyebutkan bahwa penguraian bahan organik dan dapat mengurangi kadar oksigen di
perairan hingga mencapai nol (anaerob). Kebutuhan oksigen sangat dipengaruhi oleh
suhu dan bervariasi tiap jenis. Keberadaan limbah yang masuk ke suatu perairan akan
menurunkan kadar oksigen di perairan. Hal tersebut terkait dengan pemanfaatan yang
berlebih terhadap oksigen terutama pada proses penguraian bahan organik oleh bakteri
pengurai.
Oksigen tinggi pada stasiun 2, 9 dan 10 masing-masing sebesar 5,20-6,40 mg/l,
5,21-5,26 mg/l, dan 5,20-7,00 mg/l. Kandungan O2 yang cukup tinggi karena daerah
27
tersebut merupakan daerah yang paling sering terjadi pergolakan air (turbulensi dan
adveksi), stasiun 9 dan 10 merupakan dekat pantai Pulau Panggang dan Karya serta
daerah dekat jalur transfortasi antar pulau. Adanya turbulensi akibat pergerakan kapal
memungkinkan terjadinya penyebaran oksigen di kolom perairan. Gelombang dan
ombak juga memungkinkan terjadinya kontak udara dengan permukaan air sehingga
terjadi difusi. Hal ini akan menimbulkan O2 menjadi tinggi. Pada stasiun 8 yang
merupakan outlet terdapat arus sehingga terjadi turbulensi yang mengakibatkan O2
meningkat (semakin besar) (Effendi, 2003).
Adanya fluktuasi kadar oksigen terlarut yang terjadi pada lokasi penelitian antar
stasiun ini dipengaruhi oleh percampuran (mixing), pergerakan (turbulensi) massa air,
terjadinya aktivitas fotosintesis, respirasi dan limbah (effluent) yang masuk kedalam
badan perairan. Gambar 7 memperlihatkan konsentrasi oksigen terlarut yang sangat
bervariasi namun nilai-nilai tersebut beberapa masih dalam kisaran baku mutu yang
ditetapkan oleh pemerintah yakni > 5,0 mg/l (Kepmen LH No.51 tahun 2004).
Gambar 7. Pengukuran oksigen terlarut pada setiap stasiun pengamatan
28
Gambar 8. Grafik antara suhu dan oksigen terlarut
4.5
Salinitas
Salinitas air laut berfluktuasi tergantung pada musim, topografi, pasang surut,
dan jumlah air tawar. Salinitas merupakan gambaran jumlah garam dalam suatu perairan
(Dahuri, et al., 1996). Hasil pengukuran yang dilakukan pada setiap stasiun
menunjukkan bahwa rata-rata salinitas di perairan Kabupaten Administrasi Kepulauan
Seribu berkisar antara 23–31 ‰ (Gambar 9). Menurut Nontji (1987) menyatakan
sebaran salinitas di air laut dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti pola sirkulasi air,
penguapan, curah hujan dan aliran sungai. Hal ini sesuai dengan kondisi dilapangan
bahwa pada bulan April walaupun pada bulan tersebut biasanya masuk musim peralihan
namun pada kenyataannya hujan masih turun, sehingga terjadi pengenceran yang
mengakibatkan rendahnya salinitas dihampir tiap stasiun.
Pada bulan Juli yang sudah masuk musim kemarau memperlihatkan kisaran
salinitas yang lebih tinggi dibanding April dan Oktober. Hal ini disebabkan oleh
tingginya penguapan dan rendahnya masukan air tawar sehingga salinitas menjadi
tinggi. Pada bulan Oktober yang memasuki musim hujan, sehingga masukan air tawar
melalui air hujan menjadi lebih besar sehingga salinitas menurun dari bulan Juli.
29
Nybakken (1992) mengemukakan bahwa perbedaan salinitas terjadi karena
perbedaan dalam penguapan dan presipitasi (hujan) sehingga hal ini juga membuat nilai
salinitas di perairan Kepulauan Seribu tidak sama. Salinitas juga dapat mempengaruhi
keberadaan logam berat di perairan. Jika terjadi penurunan salinitas, maka akan
menyebabkan peningkatan daya toksik logam berat dan tingkat bioakumulasi logam
berat semakin besar (Hutagalung, 1984). Salinitas di perairan Kepulauan seribu masih di
bawah batas yang ditetapkan oleh pemerintah yaitu <34 ‰ (Kepmen LH No.51 tahun
2004).
Gambar 9. Pengukuran salinitas pada setiap stasiun pengamatan
4.6
Kesadahan
Kesadahan (hardness) adalah gambaran kation logam divalen (valensi dua).
Kation-kation tersebut dapat bereaksi dengan sabun sehingga membentuk endapan
(presipitasi) maupun anion-anion yang terdapat dalam air yang juga dapat membentuk
endapan atau menimbulkan perkaratan pada peralatan logam. Tingkat kesadahan
ditentukan oleh keberadaan kalsium dan magnesium sebagai anion penyusun alkalinitas
yaitu bikarbonat dan karbonat. Kesadahan perairan berasal dari kontak air dengan tanah
dan bebatuan.
30
Berdasarkan hasil analisa yang dilakukan di laboratorium menunjukkan bahwa
kesadahan tertinggi pada stasiun 3 yakni 493,8 mg/l dan nilai terendah pada stasiun 10
yakni 440,4 mg/l. Nilai kesadahan di perairan Kabupaten Administrasi Kepulauan
Seribu berkisar antara 66,07–76,08 mg/l, dan pada ke-sepuluh stasiun tersebut tidak
memperlihatkan perbedaan yang besar antara stasiun yang satu dengan yang lainnya
(Gambar 10). Hal ini disebabkan oleh pengaruh struktur tanah dan batuan koral yang
mengandung kalsium karbonat (CaCO3). Selain kalsium karbonat, kation dan anion
sebagai penyusun kesadahan seperti Mg, Sr, Fe, Mn dan sebagai pasangannya adalah
HCO3, SO4, Cl NO3, dan SiO3. Perairan yang memiliki nilai kesadahan kurang dari
kurang dari 120 mg/l dan lebih besar dari 500 mg/l CaCO3, dianggap kurang baik bagi
peruntukkan domestik, pertanian dan industri, namun air sadah lebih disukai oleh
organisme dari pada air lunak (Effendi, 2003). Kadar maksimum kesadahan untuk
kehidupan organisme akuatik sebesar 500 mg/l (WHO, 1992 dalam Effendi, 2003).
Berdasarkan nilai kesadahan terlihat bahwa kesadahan perairan pada ke 10 stasiun
pengamatan berada dalam kondisi yang baik untuk mendukung kehidupan organisme
yang ada di dalamnya.
Gambar 10. Nilai kesadahan pada setiap stasiun pengamatan
31
4.7
Konsentrasi Logam berat dalam Air dan Sedimen
Logam berat yang bersifat toksik maupun esensial terlarut dalam air dapat
mencemari air tawar maupun air laut. Secara alamiah, unsur logam berat terdapat di
seluruh alam, namun pada konsentrasi yang sangat rendah (Hutagalung, 1984), begitu
pula kandungan logam berat dalam air laut dan sedimen.
Konsentrasi logam dapat meningkat bila limbah pemukiman, pertambangan,
pertanian dan industri yang mengadung logam berat dibuang masuk ke dalam perairan
alami melalui saluran pembuangan. Logam berat yang sangat beracun ini tahan lama dan
sangat banyak terdapat dilingkungan.
Logam berat tersebut adalah Hg, Pb, Cd dan Cr. Logam berat yang masuk ke
dalam air akan mengalami pengendapan, pengenceran dan dispersi, yang selanjutnya
akan diserap oleh organisme yang hidup di perairan tersebut. Pengendapan logam berat
di suatu peraiaran terjadi karena adanya anion karbonat, hidroksil dan klorida
(Hutagalung, 1984).
Logam-logam berat yang terlarut dalam badan perairan pada konsentrasi tertentu
akan berubah fungsi menjadi sumber racun bagi kehidupan hewan perairan. Meskipun
daya racun yang ditimbulkan oleh satu logam berat terhadap semua biota perairan tidak
sama, namun kehancuran dari sekelompok biota perairan dapat menjadikan terputusnya
satu mata rantai kehidupan. Pada tingkat selanjutnya keadaan tersebut dapat
menghancurkan satu tatanan dalam suatu ekosistem perairan (Palar, 1994).
4.7.1
Tembaga (Cu)
Logam Cu yang masuk ke dalam lingkungan perairan berasal dari peristiwa-
peristiwa alamiah dan sebagai efek samping dari aktifitas yang dilakukan oleh manusia.
Secara alamiah logam Cu masuk ke perairan sebagai akibat dari erosi atau pengikisan
batuan mineral serta melalui persenyawaan Cu di atmosfir, sehingga terbawa oleh air
hujan.
Logam Cu masuk ke perairan diperkirakan mencapai 325.000 mg/l/tahun (Palar,
1994). Terjadinya peningkatan konsentrasi logam Cu di perairan disebabkan oleh
aktivitas manusia, seperti dari buangan industri, pelabuhan. Pada kondisi normal
32
keberadaan Cu dalam perairan ditemukan dalam bentuk senyawa ion seperti CuCO3+,
Cu(OH)2+. Konsentrasi logam Cu yang terlarut dalam perairan laut adalah 0,002 – 0,005
ppm (Palar, 1994).
Berdasarkan hasil analisa air, konsentrasi logam Cu dalam perairan Kabupaten
Administrasi Kepulaun Seribu berkisar antara 0,0017 – 0,0041 mg/l dengan rata-rata
0,0030 (Gambar 11). Baku mutu Cu yang ditetapkan untuk biota di perairan adalah
sebesar 0,008 mg/l, hal ini menunjukkan bahwa logam Cu di perairan Kabupaten
Administrasi Kepulauan Seribu masih layak untuk kegiatan budidaya perikanan
(Kepmen LH No.51 tahun 2004). Minimnya konsentrasi logam berat Cu disebabkan
oleh tingkat kelarutan senyawa Cu yang relatif kecil. Limbah logam Cu dan limbah
padat (sampah), industri dan kegiatan pertanian di perairan kabupaten Administrasi
Kepulaun Seribu yang relatif sedikit mengakibatkan di perairan dan sedimen tidak
terdeteksi logam Cu. Sedangkan analisa logam berat Cu dalam sedimen di perairan
Kepulauan Seribu berkisar antara 0,0152-25,7606 mg/l dengan rata-rata sebesar 7,3818
mg/l (Gambar 12).
Gambar 11. Konsentrasi logam berat tembaga (Cu) dalam air
.
33
Gambar 12. Konsentrasi logam berat tembaga (Cu) dalam sedimen
4.7.2
Kadmium (Cd)
Penyebaran logam Cd di alam sangat luas, namun hanya satu jenis senyawa yaitu
greennokite (CdS) yang sering ditemukan bersama dengan mineral spalerite (ZnS).
Mineral greennokite sangat jarang ditemukan, sehingga logam Cd lebih banyak
merupakan hasil produksi sampingan dari proses peleburan dan refining bijih-bijih Zn,
adapun konsentrasi Cd pada mineral greennokite adalah 0,2 – 0,3 %.
Penggunaan logam Cd dalam kehidupan antara lain adalah sebagai stabilisator,
bahan baku pewarna dalam industri plastik, elektroplating, solder, baterai, dan industri
persenjataan berat. Penggunaan Cd ditemukan juga dalam industri pencelupan, fotografi
dan lain-lain.
Contoh senyawa-senyawa logam Cd yang digunakan dalam industri antara lain
zat warna (CdS dan CdSeS), industri baterai (CdSO4), fotografi (CdBr2 dan Cdl2) ,
pembuatan tetraetil-Pb ((C2H5)2Cd) dan yang berfungsi sebagai stabilaser yaitu senyawa
Cd-Stearat pada industri manufaktur polyvinilklorida (PVC) (Palar, 2004). Dalam strata
lingkungan, persenyawaan logam Cd banyak dijumpai di daerah-daerah pembuang akhir
limbah, aliran air hujan dan air buangan.
34
Pada bulan Juli mulai terjadi peningkatan dibeberapa stasiun, di bulan Oktober
peningkatan menjadi lebih besar (Gambar 13). Pada bulan April Cd di perairan Pulau
Panggang dan Pulau Pamuka berkisar antara 0,0006-0,0009 ppm (rata-rata 0,00074
ppm). Kadmium tinggi terdapat pada stasiun 2 dan 10, sedangkan rendah pada stasiun 1,
8, dan 9. Pada bulan Juli kandungan logam berat kadmium berkisar antara 0,00050,0010 ppm (rata-rata 0,00078 ppm). Kadmium tinggi pada stasiun 2 dan 10, sedangkan
terendah pada stasiun 9. Pada bulan Juli perbedaan antar stasiun lebih besar dibanding
bulan April. Bulan Oktober yang merupakan bulan peralihan kedua di Indonesia dengan
kondisi perairan Laut Jawa yang tidak stabil memperlihatkan nilai kadmium yang
berbeda tiap stasiun dengan perbedaan yang cukup tinggi. Kisaran logam kadmium
pada bulan Oktober antara 0,0003-0,004 ppm (rata-rata; 0,0036 ppm), dengan
kandungan yang tinggi pada stasiun 3, 4, 5, 6, 8, dan 10 sedangkan kandungan yang
rendah pada stasiun 1, 2,7, dan 9.
Gambar 13. Konsentrasi logam berat kadmium dalam air
35
Kandungan kadmium pada sedimen di perairan Kepulauan Seribu berdasarkan
pengamatan (Apri, Juli dan Oktober) menunjukkan adanya fluktuasi peningkatan
(Gambar 14). Pada bulan April kandungan kadmium pada sedimen perairan Pulau
Panggang-Pramuka berkisar antara 0,0301-0,3508 ppm dengan rata-rata 0,1646 ppm.
Kadmium tertinggi pada bulan ini terdapat pada stasiun 5, sedangkan terendah terdapat
pada stasiun 1. Pada bulan Juli mengalami peningkatan hingga mencapai 3,9074 ppm,
dengan rata-rata 0,5823 ppm. Pada bulan Oktober terjadi peningkatan kadmium yang
cukup besar pada hampir seluruh stasiun kecuali stasiun 2 dan 7. Peningkatan paling
drastis terdapat pada stasiun 4 dan 10. Kisaran kadmium pada sedimen di bulan Oktober
adalah antara 0,1810-5,0857 ppm, dengan rata-rata mencapai 1,1203 ppm. Pada bulan
Oktober konsentrasi Cd tertinggi pada stasiun 10, sedangkan terendah terdapat pada
stasiun 2.
Gambar 14. Konsentrasi logam berat kadmium dalam sedimen
Hasil analisis kadmium terhadap sedimen di perairan Pulau Panggang-Pramuka
dibandingkan dengan kadar alamiah dari Reseau ‘d Observation (RNO, 1981) dan EPA
(1990), menunjukkan bahwa sedimen perairan Pulau Panggang-Pramuka secara umum
dalam kisaran normal masing-masing dibawah <2,0000 ppm dan <1,0000 ppm), kecuali
36
stasiun 4 dan stasiun 10.
Hasil pengukuran kadmium pada sedimen dibandingkan
dengan baku mutu yang ditetapkan oleh IADC/CEDA (1997), secara keseluruhan masih
di bawah level limit (kecuali stasiun 10) dan level target (kecuali stasiun 4 dan 10).
4.7.3
Timbal (Pb)
Timbal dan persenyawaannya dapat berada dalam badan perairan secara alamiah
dan sebagai dampak dari aktivitas manusia. Di alam Pb dapat masuk ke dalam perairan
melalui pengkristalan Pb di udara dengan bantuan air hujan.
Disamping itu, korosifikasi dari batuan mineral akibat dari hempasan gelombang
dan angin juga merupakan salah satu jalur Pb yang akan masuk dalam badan perairan.
Logam Pb yang masuk dalam badan perairan bermacam-macam cara. Diantaranya
adalah air buangan (limbah) dari industri yang berkaitan dengan Pb (industri baterai, cat
dan barang-barang elektronik), air buangan dari pertambangan bijih timah hitam. Bahan
bakar yang mengandung timbal (leaded gasoline) juga memberikan kontribusi yang
berarti bagi keberadaan Pb di dalam air. Buangan-buangan tersebut akan jatuh pada
jalur-jalur perairan seperti anak sungai untuk kemudian akan dibawa menuju lautan.
Badan perairan yang telah terkontaminasi senyawa atau ion-ion Pb yang melebihi
konsentrasi di atas normal dapat mengakibatkan kematian bagi biota dalam perairan
tersebut. Pada umumnya konsentrasi Pb sebesar 188 mg/l akan membunuh ikan-ikan
yang berada dalam perairan tersebut (Palar, 1994).
Pada bulan April dan Juli konsentrasi timbal diseluruh stasiun pengamatan jauh
dibawah baku mutu namun pada bulan Oktober terlihat konsentrasi timbal di perairan
diatas baku mutu yang ditetapkan hal tersebut kemungkinan pada bulan Oktober sudah
terjadi musim hujan sehingga sebaran logam timbal menjadi lebih luas (Gambar 15).
Sedangkan konsentrasi Pb pada sedimen masih dibawah baku mutu (Gambar 16).
37
Gambar 15. Konsentrasi logam berat timbal dalam air
Hasil pengamatan logam berat timbal dalam sedimen perairan Pulau PanggangPramuka pada bulan April berkisar antara 0,0065-1,3589 ppm dengan rata-rata 0,7008
ppm. Kandungan timbal tinggi pada bulan April terdapat pada stasiun 1 dan 3,
sedangkan terendah terdapat pada stasiun 7. Kandungan timbal pada Juli dalam sedimen
perairan Kepulauan Seribu berkisar antara 0,3481-1,6221 ppm dengan rata-rata 0,6172
ppm. Kandungan timbal tertinggi pada bulan Juli terdapat pada stasiun 3, sedangkan
terendah pada stasiun 10. Pada bulan Oktober kandungan timbal dalam sedimen di
perairan Kepulauan Seribu berkisar antara 0,0916-1,5774 ppm, dengan rata-rata 0,5479
ppm.
Kandungan timbal tertinggi pada bulan Oktober terdapat pada stasiun 6,
sedangkan terendah terdapat pada stasiun 3. Secara umum berdasarkan rata-rata
keseluruhan stasiun timbal mengalami penurunan dari bulan April ke Oktober (Gambar
16) .
Hasil penelitian terhadap kandungan timbal pada sedimen dibandingkan dengan
kadar alamiah yang ada masih di bawah ambang batas bawah yang ditetapkan yaitu
dibawah 10,0000 ppm (RNO, 1981) dan dibawah 5,0000 ppm (EPA, 1990). Hasil
38
pengukuran timbal dibandingkan dengan baku mutu dari IADC/CEDA (1997) masih
jauh dibawah level limit (< 530,0000 ppm), bahkan jauh dibawah level target yaitu <
85,0000 ppm.
Gambar 16. Konsentrasi logam berat timbal dalam sedimen
4.8
Penyerapan Logam Berat oleh Kerang Kapak-kapak (Pinna muricata)
Jenis kerang-kerangan dapat digunakan untuk memonitor pengaruh konsentrasi
logam terhadap kualitas air, faktor musim, temperatur, kadar garam. Kerang kecil
(Oyster) dapat mengakumulasi logam Zn dan Cu berlipat ganda, sehingga konsentrasi
logam dalam organ lebih tinggi daripada air disekitarnya (Darmono, 1995). Dalam
memantau pencemaran di suatu lingkungan yang dianggap tercemar logam berat,
analisis biota air sangat penting. Konsentrasi logam berat dalam biota air senantiasa
bertambah seiring dengan bertambahnya waktu juga karena sifat dari logam yang
“bioakumulatif” sehingga biota air sangat baik digunakan sebagai indikator pencemaran
logam dalam suatu lingkungan perairan. Penyerapan logam pada biota air selain melalui
insang dapat juga melalui kulit (kutikula) dan lapisan mukosa.
39
Penyerapan ion-ion logam dari air laut oleh organisme, seperti ikan dan udang
biasanya melalui insang. Kerang dapat mengakumulasi logam berat dalam jaringan/organ seperti hewan air lainnya (ikan dan udang). Pada umumnya hewan air memiliki
derajat akumulasi logam berat yang sama. Namun kerang lebih banyak mengakumulasi
logam berat dibandingkan dengan hewan air lainnya karena sifatnya yang menetap,
lambat menghindar dengan adanya pengaruh polusi, dan mempunyai toleransi yang
sangat tinggi terhadap konsentrasi logam berat tertentu. Dengan sifat-sifat hidupnya,
berbagai jenis kerang merupakan indikator yang sangat baik untuk memonitor suatu
pencemaran lingkungan (Darmono, 1995). Hasil analisis logam kadmium pada kerang
berkisar antara 0,0067-0,0110 mg/kg (stasiun 9) dan 0,0035-0,0080 mg/kg (stasiun 10).
Hasil analisis logam timbal pada kerang berkisar antara 0,0043-0,0090 mg/kg (stasiun 9)
dan 0,0025-0,0120 mg/kg (stasiun 10).
Berdasarkan hasil yang diperoleh, logam berat kadmium dan timbal pada kerang
belum melewati baku mutu yang ditetapkan oleh pemerintah (Surat Keputusan Direktur
Jenderal Pengawasan Obat dan Makanan RI No. 03725 Tahun 1989) yaitu <1,0000
mg/kg kecuali stasiun 9 pada bulan Oktober untuk Cd (Gambar 17) dan stasiun 10 untuk
Pb pada bulan Oktober dapat dilihat pada Gambar 18.
Gambar 17. Kandungan kadmium pada kerang
40
Gambar 18. Kandungan timbal pada kerang
4.9
Konsentrasi Logam Berat Cd dan Pb dalam Ikan Bandeng
Masuknya logam berat ke dalam tubuh organisme perairan dengan tiga cara yaitu
melalui makanan, insang dan difusi melalui permukaan kulit. Untuk ikan, insang
merupakan jalan masuk yang penting. Permukaan insang lebih dari 90% seluruh luas
badan, sehingga dengan masuknya logam berat ke dalam insang dapat menyebabkan
keracunan, karena bereaksinya kation logam tersebut dengan fraksi tertentu dari lendir
insang. Kondisi ini menyebabkan proses metabolisme dari insang menjadi terganggu.
Lendir yang berfungsi sebagai pelindung diproduksi lebih banyak sehingga terjadi
penumpukan lendir. Hal ini akan memperlambat ekresi pada insang dan pada akhirnya
menyebabkan kematian (Sudarmadji, 1993).
Insang adalah organ yang berhubungan dengan pernafasan utama dari ikan.
(Epithelium) Insang dari ikan adalah lokasi pertukaran gas yang utama, keseimbangan
asam basa dan regulasi ion. Fungsi organ pernafasan ini adalah hal yang penting bagi
kehidupan ikan dan keseluruhan keberadaan ikan itu.
Oleh karena itu, jika ikan diekspos ke lingkungan yang tercemar akan membahayakan
fungsi utama dari organ pernafasan ikan tersebut.
41
Insang juga digunakan sebagai alat pengukur tekanan antara air dan dalam tubuh
ikan (osmoregulasi). Oleh sebab itu insang sangat peka terhadap pengaruh toksisitas
logam. Toksisitas logam-logam berat yang melukai insang dan struktur jaringan luar
lainnya dapat menimbulkan kematian terhadap ikan yang disebabkan oleh proses
anoxemia, yaitu terhambatnya fungsi pernafasan berupa sirkulasi dan eksresi dari
insang. Unsur-unsur logam berat yang mempunyai pengaruh terhadap insang adalah
timah, seng, besi, tembaga, kadmium dan merkuri. Hasil analisis kadmium pada organ
insang ikan bandeng menunjukkan berkisar antara 0,0140–0,0150 mg/kg, pada daging
ikan bandeng menunjukkan konsentrasi logam Cd berkisar antara 0,0080 – 0,0090
mg/kg, dan pada isi perut ikan berkisar antara 0,0110-0,0120 mg/kg. Hasil analisis
timbal pada organ insang ikan bandeng menunjukkan berkisar antara 0,0120–0,0130
mg/kg, pada daging ikan bandeng menunjukkan konsentrasi logam Pb berkisar antara
0,0100 – 0,0120 mg/kg, dan pada isi perut ikan berkisar antara 0,0040-0,0060 mg/kg.
Berdasarkan hasil yang diperoleh logam berat kadmium pada insang, timbal pada daging
dan isi perut ikan bandeng telah melewati baku mutu yang ditetapkan oleh pemerintah
(Surat Keputusan Direktur Jenderal Pengawasan Obat dan Makanan RI No. 03725
Tahun 1989) yaitu <1,0000 mg/kg (Gambar 19 dan 20).
Gambar 19. Kandungan kadmium (Cd) pada bandeng di stasiun 6
42
Gambar 20. Kandungan timbal (Pb) pada bandeng di stasiun 6
4.10
Hubungan antara Parameter
4.10.1 Hubungan antara Konsentrasi Logam Berat dalam air laut dan sedimen
Kadmium dalam air laut dan sedimen memiliki korelasi rata-rata 0,8149, dengan
korelasi tertinggi pada stasiun 4
yaitu mencapai 1,000 (Tabel 6). Tingginya nilai
korelasi memperlihatkan hubungan yang sangat erat antara kadmium di air dan sedimen
(koefisien determinasi mencapai rata-rata 72,41%). Sedangkan korelasi terendah dari
kadmium terdapat pada stasiun 2 yaitu 0,1797. Korelasi timbal di air dan sedimen
tertinggi pada stasiun 6 yaitu mencapai 0,9994, sedangkan terendah pada stasiun 3 yaitu
hanya 0,2681 (Tabel 7). Korelasi rata-rata timbal mencapai 0,5655. Korelasi tembaga
antara air dan sedimen berkisar antara 0,00 – 1,00, dengan rata-rata 0,50 (Tabel 8).
Korelasi tertinggi terdapat pada stasiun 10, sedangkan terendah pada stasiun 1.
Secara umum hubungan antara logam berat di air dan sedimen di perairan
Kepulauan Seribu memiliki korelasi positif. Hasil ini memberikan indikasi ada
keterkaitan antara logam berat di air dan di sedimen namun demikian hubungan tersebut
bervariasi antar stasiun akibat beragamnya kondisi air dan substrat dasar perairan yang
diamati. Adanya pengaruh arus di perairan juga akan mempengaruhi interaksi antara air
43
dan sedimen. Konsentrasi logam berat dalam substrat/sedimen secara alami
menggambarkan keberadaan logam berat tertentu/deposit mineral. Seringkali adanya
logam berat dihubungkan dengan partikel tersuspensi dan sedimen, bahkan sedimen
lebih stabil atau kurang mobile dibandingkan dengan kolom air.
Kandungan logam berat di sedimen tergantung pada komposisi kimia dan
mineral sedimen. Pada kondisi oksigen rendah akan terjadi reduksi, sehingga senyawa
kimia yang dominan terbentuk adalah S2-, CH4, NH3, N2, Fe2+ dan Mn2+ yang bereaksi
membentuk endapan kompleks. Pada kondisi oksidasi, senyawa kimia yang dominan
terbentuk adalah SO42-, CO2, CO32-, NO3-, Fe3+ dan Mn4+ yang bereaksi membentuk
endapan kompleks, demikian pula dengan Ca2+ dan Mg2+(Parsons dan Takahashi, 1977
in Sanusi, 2006). Sanusi (2006) mengemukakan bahwa sifat fisik kimia material padatan
tersuspensi yang memiliki kemampuan menyerap logam berat terlarut dalam kolom air.
Dengan demikian deposisi padatan tersuspensi dalam suatu perairan akan menyebabkan
akumulasi logam berat tersebut dalam sedimen selain material organik. Makin tinggi
kandungan polutan organik dan anorganik dalam kolom air, makin tinggi pula akumulasi
polutan tersebut dalam sedimen.
Hutagalung (1984) mengungkapkan bahwa logam berat yang masuk ke dalam
lingkungan perairan akan mengalami pengendapan, pengenceran dan dispersi, kemudian
diserap oleh organisme yang hidup di perairan tersebut. Pengendapan logam berat di
suatu perairan terjadi karena adanya anion karbonat hidroksil dan klorida. Berdasarkan
Hutagalung (1991), logam berat mempunyai sifat yang mudah mengikat bahan organik
dan mengendap di dasar perairan dan bersatu dengan sedimen sehingga kadar logam
berat dalam sedimen lebih tinggi dibanding dalam air.
44
Tabel 6. Korelasi logam berat kadmium di air dan sedimen
di Kepulauan Seribu.
Stasiun
Analisa Regresi
Persamaan
R (%)
r
1
y = 101,8299x + 0,0195
87,77
0,9369
2
y = -13,8680x + 0,2270
3,23
0,1797
3
y = 66,4040x + 0,1138
51,78
0,7196
4
y = 682,8955x - 0,4055
100,00
10,000
5
y = 114,4345x + 0,2275
97,80
0,9889
6
y = 269,7989x + 0,0530
97,25
0,9862
7
y = 19,1960x + 0,2996
47,18
0,6869
8
y = 40,5990x + 0,0819
90,98
0,9538
9
y = 160,9606x - 0,0014
98,83
0,9941
10
Rata-rata
SD
Minimal
Maksimal
y = 1.043,7932x + 0,9716
49,37
72,42
29.924
3,23
100,00
0,7026
0,81
0.248
0,18
1,00
Keterangan : y = nilai logam berat di sedimen; x = nilai logam berat di air
R = koefesien determinasi; r = koefesien korelasi
45
Tabel 7. Korelasi logam berat timbal di air dan sedimen perairan
di Kepulauan Seribu
Stasiun
Analisa Regresi
Persamaan
R (%)
r
1
y = -12,5517x + 0,9921
8,11
0,2848
2
y = -20,8740x + 0,6371
67,28
0,8202
3
y = -11,2213x + 0,9883
7,19
0,2681
4
y = -49,4341x + 0,9268
96,19
0,9808
5
y = -5,8225x + 0,6910
32,05
0,5661
6
y = 73,6988x + 0,3256
99,89
0,9994
7
y = 19,2872x + 0,2067
35,35
0,5946
8
y = -4,1559x + 0,4446
14,84
0,3852
9
y = -3,0221x + 0,4301
11,71
0,3422
10
Rata-rata
SD
Minimal
Maksimal
y = -82,5366x + 0,6346
17,1
38,97
42.197
7,19
99,89
0,4135
0,57
0.401
0,27
1,00
Keterangan : y = nilai logam berat di sedimen; x = nilai logam berat di air
R = koefesien determinasi; r = koefesien korelasi
46
Tabel 8. Korelasi logam berat tembaga di air dan sedimen perairan
di Kepulauan Seribu
Stasiun
Analisa Regresi
Persamaan
R (%)
r
1
y = 4.9699x + 16.0885
0,00
0,0000
2
y = -1,452.6985x + 14.5404
2,62
0,1619
3
y = -1,703.2786x + 22.6004
25,07
0,5007
4
y = 2,466.2314x - 2.6841
92,53
0,9619
5
y = 2,469.4430x - 1.2308
72,53
0,8516
6
y = 113.2313x + 8.7513
4,79
0,2189
7
y = 193.9595x - 0.5457
83,35
0,9130
8
y = 8.4034x + 0.8399
0,04
0,0200
9
y = 76.6569x + 0.0164
14,04
0,3747
10
Rata-rata
SD
Minimal
Maksimal
y = 894.1261x + 3.9088
100,00
39,50
32.797
0,00
100,00
10,000
0,50
0.259
0,00
1,00
Keterangan : y = nilai logam berat di sedimen; x = nilai logam berat di air
R = koefesien determinasi; r = koefesien korelasi
4.10.2 Hubungan antara Konsentrasi Logam Berat dalam air laut dan kerang
Kapak-kapak (Pinna muricata).
Korelasi logam berat di air dan kerang hanya dapat dijelaskan dari dua stasiun,
karena kerang yang ditemukan hanya pada stasiun 10 (Pantai Pulau Karya) dan stasiun 9
(Pantai Pulau Panggang) (Tabel 9). Korelasi antara logam berat di air dan kerang kapakkapak (Pinna muricata) memiliki nilai yang berbeda antar stasiun maupun antar logam
berat itu sendiri.
47
Logam kadmium memiliki korelasi 0,9885 (stasiun10) dan 0,9327 (stasiun 9)
dengan rata-rata 0,9606. Kadmium memiliki korelasi yang sangat kuat antara air dan
kerang (>50,00 yaitu mendekati ≈1), dengan koefisien determinasi mencapai 92,36 %.
Hasil di atas menunjukkan bahwa keberadaan kadmium di kerang memiliki
hubungan yang sangat erat dengan keberadaan kadmium di perairan. Timbal seperti
halnya kadmium memiliki korelasi yang kuat antara di air dan kerang (rata-rata korelasi
0,9000) (Tabel 10). Indikasi ini menunjukkan bahwa keberadaan timbal di tubuh kerang
sangat erat hubungannya dengan keberadaan timbal di kolam perairan dengan koefisien
determinasi mencapai 80,62 %.
Tabel 9. Korelasi logam berat kadmium di air dan kerang
kapak-kapak di stasiun 9 dan stasiun 10.
Stasiun
9
Analisa Regresi
Persamaan
R (%)
y = 1,1855x + 0,0044
97,72
r
0,9885
10
y = 1,3677x + 0,0055
87,00
0,9327
92,36
0,9606
Rata-rata
Keterangan: y= Nilai logam berat di kerang; x= Nilai logam berat di air;
R= koefisien determinasi; r= koefisien korelasi.
Tabel 10. Korelasi logam berat timbal di air dan kerang
kapak-kapak di stasiun 9 dan stasiun 10.
Stasiun
9
Analisa Regresi
Persamaan
R (%)
y = 0,4043x + 0,0049
70,73
r
0,8410
10
y = 9,8018x - 0,0036
90,51
0,9514
80,62
0,9000
Rata-rata
Keterangan: y= Nilai logam berat di kerang; x= Nilai logam berat di air;
R= koefisien determinasi; r= koefisien korelasi.
48
4.10.3 Hubungan antara Konsentrasi Logam Berat dalam sedimen laut dan kerang
Kapak-kapak (Pinna muricata).
Korelasi logam berat di sedimen dan kerang hanya dapat dijelaskan dari dua
stasiun berdasarkan keberadaan kerang yang hanya ada di stasiun 9 (Pantai Pulau
Panggang) dan stasiun 10 (Pantai Pulau Karya). Korelasi logam berat antara sedimen
dan kerang kapak-kapak (Pinna muricata) memiliki nilai yang berbeda antara stasiun
maupun antara logam berat itu sendiri. Logam kadmium memiliki korelasi antara
sedimen dan kerang berkisar antara 0,5872-0,9662 dengan rata-rata 0,7767 (Tabel 11).
Nilai korelasi menunjukkan bahwa kadmium memiliki korelasi yang kuat antara
sedimen dan kerang (>50,00). Dengan demikian keberadaan Cd di kerang dipengaruhi
oleh konsentrasi kadmium di sedimen meski dipengaruhi tidak setinggi antara air dan
kerang (koefisien determinasi sebesar 63,92 %). Timbal seperti halnya kadmium memiliki korelasi yang cukup erat antara di sedimen dan kerang (rata-rata korelasi 0,74 %)
(Tabel 12). Hal tersebut menyatakan bahwa keberadaan timbal di tubuh kerang sangat
erat hubungannya dengan keberadaan timbal di sedimen (koefisien determinasi
mencapai 60,04 %). Tingginya korelasi logam berat di stasiun 9 (Pulau Panggang)
dibanding dengan stasiun 10 (Pulau Karya) terkait dengan kemampuan kerang untuk
mengakumulasi logam berat didalam tubuhnya. Menurut Riget, et al., (1996) dalam
Aunurohim et al., (2008) menyatakan bahwa Spesies yang lebih besar atau berumur
lebih tua mengakumulasi logam berat lebih tinggi dibandingkan spesies yang berukuran
kecil atau yang masih muda.
Kerang kapak-kapak (Pinna muricata) yang ditemukan pada stasiun 10 lebih
besar dibanding yang ditemukan pada stasiun 9. Pada kasus akumulasi logam berat pada
kerang kapak-kapak terlihat bahwa ada korelasi yang positif antara umur dan
kemampuan untuk mengakumulasi logam. Hasil penelitian Aunurrohim et a.,(2008)
mengemukakan hal yang sama pada spesies Anadara scapha dan Gafrarium tumidu.
Spesies yang lebih besar atau berumur lebih tua mengakumulasi logam berat lebih tinggi
dibandingkan spesies yang berukuran kecil atau yang masih. Untuk logam Cd, fenomena
yang sama dimana spesies yang lebih besar mengakumulasi logam lebih tinggi juga
terjadi.
49
Hal yang sama juga ditemukan pada kerang Metulis edulis (Riget, et al.1996 in
Aunurohim et a., 2008).
Tabel 11. Korelasi logam berat kadmium di sedimen dan kerang
kapak- kapak di stasiun 9 dan stasiun 10
Stasiun
Analisa Regresi
Persamaan
R (%)
r
9
y = 0,0080x + 0,0042
34,48
0,5872
10
y = 0,0007x + 0,0062
93,36
0,9662
63,92
0,7767
Rata-rata
Keterangan: y= Nilai logam berat di kerang; x= Nilai logam berat di air;
R= koefisien determinasi; r= koefisien korelasi.
Tabel 12. Korelasi logam berat timbal di sedimen dan kerang
kapak- kapak di stasiun 9 dan stasiun 10
Stasiun
Analisa Regresi
Persamaan
R (%)
r
9
y = 0,0255x + 0,0151
27,43
0,5237
10
y = 0,0124x + 0,0127
92,64
0,9625
60,04
0,74
Rata-rata
Keterangan: y= Nilai logam berat di kerang; x= Nilai logam berat di air;
R= koefisien determinasi; r= koefisien korelasi.
4.10.4 Hubungan antara Konsentrasi Logam Berat dalam air laut dan Ikan
Bandeng (Chanos chanos).
Korelasi logam berat kadmium antara air dengan ikan bandeng pada isi perut,
daging, dan insang berturut-turut 0,9996, 0,5236, dan 0,4760, dengan koefisien
determinasi masing-masing 99,92 %, 27,42 % dan 22,66 % (Tabel 13).
Korelasi logam berat timbal antara air dengan ikan bandeng pada isi perut,
daging, dan insang berturut-turut 0,5377, 0,5377, dan 0,4613, dengan koefisien
50
determinasi dibawah 30% (Tabel 14). Hubungan logam berat kadmium antara air laut
dengan ikan bandeng, pada bagian perut ikan memiliki hubungan yang paling tinggi
dibanding pada daging dan insang. Hal ini menunjukkan bahwa logam berat kadmium
di dalam tubuh ikan paling banyak terakumulasi pada bagian perut. Logam berat timbal
yang terakumulasi di dalam isi perut dan daging menunjukkan sama besarnya. Besarnya
korelasi logam berat antara air dan ikan pada bagian perut isi ikan terkait dengan bagian
tersebut sebagai tempat penampung sementara berbagai makanan yang masuk ke dalam
tubuh ikan termasuk zat pencemar (logam berat). Pada kondisi ini logam berat tersebut
akan terbuang/tercuci pada saat ikan mengeluarkan fesesnya.
Tabel 13. Korelasi logam berat kadmium pada air dan ikan.
Stasiun
Isi perut
daging
Insang
Rata-rata
Analisa Regresi
Persamaan
R
y = 0,3172x + 0,0107
99,92
y = 0,1662x + 0,0084
27,42
y = 0,1511x + 0,0144
22,66
50,00
r
0,9996
0,5236
0,4760
0,6664
Keterangan: y= Nilai logam berat di sedimen; x= Nilai logam berat di ikan;
R= koefisien determinasi; r= koefisien korelasi.
Tabel 14. Korelasi logam berat timbal pada air dan ikan
Stasiun
Isi perut
Analisa Regresi
Persamaan
R
y = 0,0684x + 0,0049
28,91
r
0,5377
daging
Insang
y = 0,0684x + 0,0109
y = 0,0294x + 0,0125
28,91
21,28
0,5377
0,4613
26,37
0,5122
Rata-rata
Keterangan: y= Nilai logam berat di sedimen; x= Nilai logam berat di ikan;
R= koefisien determinasi; r= koefisien korelasi.
51
4.10.5 Hubungan antara Konsentrasi Logam Berat dalam sedimen laut dan Ikan
Bandeng (Chanos chanos)
Korelasi logam berat kadmium dalam sedimen dengan ikan bandeng pada isi
perut, daging, dan insang berturut-turut 0,9904, 0,3752, dan 0,6151, dengan koefisien
determinasi masing-masing 99,04 %, 14,08 % dan 37,84 %. Korelasi logam berat timbal
antara air dengan ikan bandeng pada isi perut, daging, dan insang berturut-turut 0,5647,
0,5647, dan 0,4323, dengan koefisien determinasi dibawah 31,89% dan 27,49 % (Tabel
15). Hubungan logam berat kadmium antara sedimen dengan ikan bandeng, memiliki
hubungan yang paling tinggi pada bagian perut ikan dibanding pada daging dan insang.
Hal ini menunjukkan bahwa logam berat kadmium di dalam tubuh ikan paling banyak
terakumulasi pada bagian perut. Sedangkan logam berat timbal terakumulasi sama
besarnya antara di dalam isi perut dan daging. Jika dibandingkan korelasi logam berat
kadimium dan timbal antara air laut dengan ikan menunjukkan bahwa kadmium
memiliki korelasi rataan yang lebih tinggi.
Tabel 15. Korelasi logam berat kadmium pada sedimen dan ikan
Stasiun
Isi perut
Analisa Regresi
Persamaan
R
y = 0,0011x + 0,0107
98,08
r
0,9904
daging
y = 0,0004x + 0,0084
14,08
0,3752
Insang
y = 0,0007x + 0,0143
37,84
0,6151
50,00
0,6602
Rata-rata
Keterangan: y= Nilai logam berat di sedimen; x= Nilai logam berat di ikan;
R= koefisien determinasi; r= koefisien korelasi.
52
Tabel 16. Korelasi logam berat timbal pada sedimen dan ikan
Stasiun
Isi perut
Logam berat
Pb
Persamaan
R
y = 0,0010x + 0,0045
31,89
r
0,5647
daging
y = 0,0010x + 0,0105
31,89
0,5647
Insang
y = 0,0004x + 0,0124
18,69
0,4323
27,49
0,5206
Rata-rata
Keterangan: y= Nilai logam berat di sedimen; x= Nilai logam berat di ikan;
R= koefisien determinasi; r= koefisien korelasi.
Secara keseluruhan berdasarkan hasil yang diperoleh kadmium memiliki
korelasi yang tinggi dibanding tembaga maupun timbal. Korelasi kadmium pada air dan
sedimen rata-rata mencapai 72,42 pada air dan kerang 92,36 dan antara sedimen dan
kerang 80,62.
Korelasi kadmium antara air laut dan ikan adalah 50,00, begitu juga dengan
korelasi antara sedimen dan ikan hanya 50,00. Dari beberapa hubungan tersebut (air,
sedimen, kerang dan ikan), korelasi yang paling kuat adalah korelasi antara air dan
kerang.
Hal ini tidak terlepas dari cara dari kerang yang mendapatkan makanannya
dengan menyaring air/kolom air. Kondisi ini juga terjadi dengan jenis logam timbal
dimana korelasi tertinggi terdapat pada hubungan antara kerang dan air (korelasinya
mencapai 80,62).
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1. Tempat dan waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan di perairan Kepulauan Seribu di sekitar Pulau Panggang
dan Pulau Pramuka Kabupaten Administrasi Kepulauan Seribu selama 5 (lima) bulan
dari bulan Juli s/d November 2008 sebanyak 3 kali pengambilan sampel.
3.2. Metode pengambilan data dan Pengukuran
3.2.1 Penentuan Stasiun Pengamatan
Penentuan
stasiun
pengamatan
pada
lokasi
penelitian
didasarkan
pada
meningkatnya aktivitas kegiatan di Pulau Pramuka sebagai pusat pemerintahan
Kabupaten Administrasi Kepulauan Seribu, pendidikan, lokasi konservasi dan juga
sebagai lokasi usaha budidaya bandeng. Lokasi pengambilan sample terdiri dari sepuluh
stasiun (Gambar 4) yaitu stasiun satu (ST 1) yaitu pintu masuk sebelah selatan (air dan
sedimen), stasiun dua (ST 2) yaitu pintu masuk sebelah utara ( air dan sedimen), stasiun
tiga (ST 3) yaitu sebelah barat Pulau Pramuka (air dan kerang), stasiun 4 (ST 4) yaitu
sebelah timur Pulau Panggang (air dan kerang), stasiun lima (ST 5) yaitu pemasukan
keramba jaring apung (air dan sedimen), stasiun enam (ST 6) yaitu air pengeluaran
jaring keramba (air dan sedimen), stasiun 7 (ST 7) yaitu sebelah utara keramba jaring
apung (air dan sedimen), stasiun 8 (ST 8) di sebelah barat jaring apung (air dan sedimen,
stasiun 9 (ST 9) didalam jaring apung (air), stasiun 10 (ST 10) sekitar buangan mesin
diesel ( air dan sedimen).
18
Gambar 4. Peta lokasi pengambilan sample.
3.2.2 Metode Pengambilan data
Data yang diambil berupa data sekunder dan primer. Data primer diperoleh dari
hasil analisa di laboratorium. Sedangkan data sekunder diperoleh dari studi literatur dan
dari instansi-instansi terkait.
3.2.3
Metode Pengambilan sampel
Pengambilan sampel air laut dilakukan di lima stasiun sebanyak 5 kali ulangan
pada saat pasang surut terendah dengan selang waktu satu minggu. Untuk penentuan
stasiun dilakukan dengan global position system (GPS) serta pengukuran kualitas air laut
seperti pH, suhu, oksigen terlarut/DO, BOD, salinitas dilaksanakan langsung dilapangan
sedangkan kekeruhan, kesadahan dan logam berat dilakukan di laboratorium. Jumlah
sampel air laut ± 500 ml dimasukkan kedalam botol yang sudah disterilkan dan
ditambahkan dengan asam nitrat sebagai pengawet. Sampel ikan bandeng diambil di
lokasi budidaya laut di antara Pulau Pramuka dan Pulau Panggang milik PT. Nuansa
Ayu Karamba sedangkan kerang kapak-kapak diambil disekitar perairan Pulau
Panggang dan Pramuka pada kedalaman sekitar 2 – 4 meter.
19
3.2.
Pengukuran Parameter Fisika dan Kimia
3.3.1 Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah aquades, aquabides
dan
bahan-bahan kimia (HCl, HNO3, Na-EDTA, larutan pH 7, larutan standar logam (Cu, Cd
dan Pb) larutan buffer (NH4Cl dan NH4OH)
sedangkan alat-alat yang digunakan
timbangan analitik, kompas, global position sytem (GPS), pH meter, dissolved oxygen
(DO), biological oxigen demand (BOD), turbidimeter, konductivity, AAS (atomic
absorbtion spectrofotometry, Eikman grab dan kemmerer water sampler.
3.3.2 Preparasi Sampel
Sampel ikan atau kerang yang telah diambil dihancurkan dan disaring, kemudian
pengukuran logam berat dilakukan dengan (AAS).
3.3.3 Penentuan Konsentrasi Logam berat
Penentuan konsentrasi logam berat dengan cara langsung untuk sampel air dan
cara kering (pengabuan) untuk sampel padatan. Pengukuran dengan menggunakan AAS
menggunakan rumus sebagai berikut (standar nasional Indonesia) :
Mg/kg = [(Ac - Ab) - a] x 100
b x W (g) x 1000
Keterangan :
Ac
: Absorban contoh
Ab
: Absorban blanko
a
: Intercep dari persamaan regresi standar
b
: Slope dari persamaan regresi standar
W
: Berat sampel
3.3.4 Pengukuran Kualitas Air
Sebagai data pendukung dilakkan pengukuran terhadap kualitas air laut, dengan
parameter 1) Oksigen terlarut (DO); 2) Temperatur; 3) pH; 4) Kesadahan; 5) Kekeruhan
20
dengan menggunakan prosedur APHA (America Public Health Association, 1989).
Untuk lebih jelasnya parameter kualitas air, logam berat dan air laut, sedimen, kerang
kapak-kapak (Pinna muricata) dan ikan bandeng (Chanos chanos) yang diamati dan alat
yang digunakan serta tempat melakukan analisa dapat dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Parameter, metode, tempat analisa dan alat yang digunakan
No
Parameter
1
Kualitas Air
Satuan
Alat/Metode
Tempat Analisis
Thermometer/APHA
Lokasi
NTU
Turbidimeter/APHA
Lokasi
pH
-
pH meter/APHA
Lokasi
DO
mg/l
DO meter/APHA
Lokasi
Kesadahan
mg/l
a. Fisika
Suhu ° C
Kekeruhan
b. Kimia
2
Logam Berat
Air laut, ikan budidaya dan kerang
Cu
mg/l
AAS
Laboratorium
Cd
mg/l
AAS
Laboratorium
Pb
mg/l
AAS
Laboratorium
3.3. Analisis Data
Data analisis logam berat Cu, Cd dan Pb dalam air pada stasiun pengamatan
dibanding dengan standar yang ditetapkan oleh pemerintah yaitu KEPMEN LH No. 51
tahun 2004 tentang “Penetapan Baku Mutu Air Laut” sedangkan konsentrasi logam berat
dalam kerang menggunakan standar nasional Indonesia (SNI) 01-4104 (1996) mengenai
logam berat dalam makanan dan hasil-hasil perikanan lainya yang dikonsumsi. Untuk
mengetahui keeratan hubungan antara konsentrasi logam berat Cu, Cd dan Pb dalam air
21
laut, sedimen, kerang dan bandeng mennggunakan regresi korelasi/hubungan (Sudjana,
2001), rumus koefisien korelasi adalah sebagai berikut :
Rumus Koefisien Korelasi (r) :
r =
Sxyy =
Sx²=
Sy²=
Sxy
√(Sx) ² (Sy)²
∑ (Xi-X)(Yi-Y)
n-1
∑ ( Xi - X )²
n-1
∑ ( Yi –Y )²
n-1
Keterangan :
r
= koefisien rata-rata korelasi
Sxy
= Sebaran nilai pengamatan x dan y
Sx²
= Keragaman nilai x
Sy²
= Keragaman nilai y
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
1. Kandungan Cu, Cd dan Pb di perairan Kepulauan Seribu sebagai berikut:
0,0017-0,0041 ppm, 0,0014-0,0040 ppm, 0,0062-0,0074 ppm, sedangkan
dalam sedimen Cu, Cd dan Pb : 0,3878-16,4345 ppm, 0,1536-3,0244 ppm,
0,4260-1,5770 ppm.
2. Hasil analisis logam Cd pada kerang berkisar 0,0067-0,0110 mg/kg, Pb
berkisar antara 0,0043-0,0090 mg/kg, sedangka pada ikan bandeng di insang
Cd berkisar 0,0140–0,0150 mg/kg, dalam daging berkisar 0,0080 – 0,0090
mg/kg, dan pada isi perut ikan berkisar 0,0110-0,0120 mg/kg. Untuk Pb
dalam insang berkisar 0,0120–0,0130 mg/kg, dalam daging berkisar 0,0100 –
0,0120 mg/kg, dan pada isi perut berkisar 0,0040-0,0060 mg/kg.
3. Logam berat tembaga berdasarkan baku mutu KepMen LH No 51. Tahun
2004 pada air tidak tercemar tetapi untuk kadmium telah tercemar, sedangkan
logam berat timbal masih dibawah baku yang ditetapkan oleh pemerintah.
Pada sedimen berdasarkan IADC/CEDA (1997) telah tercemar ringan logam
berat kadmium. Secara umum logam berat kadmium telah mencemari air dan
sedimen di Kepulauan Seribu kecuali pada stasiun 10 belum tercemar. Logam
berat timbal belum mencemari sedimen. Kandungan logam berat pada ikan
dan kerang masih dibawah baku mutu yang ditetapkan oleh pemerintah.
4.
Korelasi antara air dan sedimen memiliki hubungan yang positif. Diantara
korelasi yang dianalisa, korelasi antara air dan kerang adalah yang paling kuat
diantara korelasi logam berat dalam air dan sedimen, kadmium memiliki nilai
yang paling tinggi dibandingkan dengan timbal dan tembaga, kemudian
timbal dan yang paling rendah adalah tembaga.
5.2 Saran
1.
Industri yang menghasilkan limbah logam berat baik yang berskala kecil
seperti perbaikan kapal atau perahu perlu melakukan penanganan limbah
54
secara baik, dan dikontrol oleh pemerintah Kabupaten Administrasi
Kepulauan Seribu, swasta dan LSM. Sanksi pelanggaran harus ditindak dan
diberi
sangsi
sesuai
dengan
peraturan
serta
jenis
limbah
yang
dikeluarkan/dibuang ke lingkungan perairan.
2.
Perlu dilakukan penelitian terhadap arah pergerakan arus dari Teluk Jakarta
serta konsentrasi logam berat di perairan sepanjang Teluk Jakarta menuju
utara Kepulauan Seribu untuk mengetahui sejauh mana pengaruh logam berat
di Teluk Jakarta terhadap konsentrasi logam berat di Perairan Pulau Panggang
dan Pulau Pramuka serta daerah lainnya di Kepulauan Seribu.
3.
Perlu dilakukan penelitian lanjutan berupa, pengamatan logam berat selama
setahun yang dilakukan per bulan untuk mengetahui konsentrasi dan
distribusi logam berat tahunan.
55
DAFTAR PUSTAKA
Anonimous. 1990. Kantor Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup.
Jakarta.
Anonimous. 2001. Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 82 Tahun 2001
tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air. Jakarta.
Anonimous. 2004. Kementerian Lingkungan Hidup Nomor 51 Tahun 2004: Tentang
Penetapan Baku Mutu Air Laut. Dalam Himpunan Peraturan di Bidang
Lingkungan Hidup. 823 h.
Asuhadi, S. (2006). Analisis Beban Pencemaran dan Kapasitas Asimilasi Kawasan
Perairan Pelabuhan Tanjung Priok, Jakarta Utara.
Aunurohim, G. R. and D. Fichet. 2008. Konsentrasi Logam Berat Pada Macrofauna
Benthik di Kepulauan Kangean, Madura. http://www.foxitsoftware.com.
Bryan, G.W. 1976. Heavy Metal Contamination in The Sea”. In Effects of Pollutan on
Aquatic Organisms (Editor: R. Johnston). Cambridge University Press, UK.
Canadian Council of Resource and Environmental Ministers. 1987. Canadian Water
Quality. Canadian Council of Resource and Environmental Ministers. Ontorio.
Canada.
Dahuri, R., R. Jacub, Ginting, S.p., M.J. Sitepu, 1996. Pengelolaan Sumberdaya
Wilayah Pesisir dan Lautan Secara Terpadu. Cetakan Pertama. Pradnya
Paramita. Jakarta.
Damar, A. 2003. Teluk Jakarta, tercemar sekaligus subur. Kompas 14 April 2004.
Darmono. 1995. Logam dalam Sistem Biologi Mahluk Hidup. Cetakan pertama, UI.
Press. Jakarta.
Eckenfelder, W.W. 1989. Industrial Water Pollution Control. Second Edition. McGrawHill, Inc. New York. USA. 400 p.
Effendi. H. 2003. Telaah Kualitas Air; Bagi Pengelolaan sumberdaya dan lingkungan
perairan. Penerbit Kanisius. Yogyakarta.
Sanusi. H. S. 1985. Akumulasi Logam Berat Hg dan Cd pada tubuh ikan Bandeng
(Chanos chanos Forskal). Disertasi. Fakultas Pascasarjana, Institut Pertanian
Bogor. Bogor.
56
Hutagalung, H.P. 1984. Logam Berat dala Lingkungan Laut. Pewarta Oceana 9 (1): 12
– 19.
Kinne, O. 1970. Marine Ecology. A Comprehensive, Integrated Treatise on Life in
Oceans and Coastal Water. John Willey & Sons Ltd., London. UK.
Mason, C.F. 1980. Celluler Responses of Molluscan Tissues. The Environmental Metals
Marine Environnmental Research 14: 103-118.
Miettinen, J.K. 1977. Inorganic Trace Element as Water Pollution to Health and aquatic
Biota. In International forum Proced of Water Quality (Editors: F. Coulation and
E. Mark). Academic Press, New York, USA.
Mulyawan, I. 2004. Korelasi Kandungan Logam Berat Hg, Pb, Cd dan Cr pada air laut,
sedimen dan kerang hijau (Perna viridis) di perairan Kamal Muara, Jakarta
Utara. Tesis, Pasca Sarjana, Institut Pertanian Bogor.
Moore, V and H. Olem. 1994. Inorganic Contaminans of Surface Water. SpringerVerlag. New York. 334 p.
Nikijuluw, V 2002. Rezim Pengelolaan Sumberdaya Perikanan. Pusat Pemberdayaan
dan Pembangunan Regional. 254 h.
Nontji, A. 1984. Laut Nusantara. Jembatan Jakarta. 372 h.
Nybakken, J. W. 1992. Biologi Laut, suatu Pendekatan Ekologis. Terjemahan Marine
Biologi: An Ecological Approach (Translator: M. Eidman et al.). Gramedia.
Jakarta.
Palar, H. 1994. Pencemaran dan Toksikologi Lingkungan Logam Berat. Rineka Cipta.
Jakarta.
Rahardjo. 2005. Hasil Penelitian, Pusat Pengkajian dan Penerapan Teknologi
Lingkungan
Riani, E. 2003. Telaah Kualitas Air. Bahan Kuliah. Program Studi Ilmu Pengelolaan
Sumberdaya Alam dan Lingkungan. Institut Pertanian Bogor.
Riani, E. 2005. Beban Pencemaran dan Kapasitas Asimilasi Teluk Jakarta. LPPM-IPB.
Bogor.
Soegiarto. A dan S. Birowo. 1983. Oceanographic Features and Potential Natural
Hazards of the Southeast Asean Waters. In ASCOPE Workshop on Technical
Aspects of Geological an Natural Environmental Hazards. Jakarta, March, 29-30,
1983.
57
Soemarwoto, O. 1992. Indonesia dalam Kancah Isu Lingkungan Global. Gramedia
Jakarta.
Sudarmaji. 2006. Toksikologi Logam Berat B3 dan Dampaknya Terhadap Kesehatan.
Jurnal Kesehatan Lingkungan 2: 129 – 142.
Sudjana. 2001. Teknik Analisis Regresi dan Korelasi bagi para Peneliti. Bandung.
Sutamihardja, R.T.M., K. Adnan, dan H.S. Sanusi. 1982. Perairan Teluk Jakarta ditinjau
dari Tingkat Pencemarannya. Sekolah Pascasarjana. IPB. Bogor.