BAB
I
PENDAHULUAN
1.1.LATAR
BELAKANG
Air
tanah adalah air yang terdapat dalam lapisan tanah atau batuan di bawah
permukaan tanah (Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 7 Tahun 2004 tentang Sumber
Daya Air). Kecepatan aliran air tanah ini secara alami sangatlah kecil yaitu
berkisar antara 1,5 m/hari - 2 m/hari (Kashef, 1987 dan Verruijt, 1970). Air
tanah pada umumnya jernih dan memiliki kualitas air yang konstan sepanjang
waktu. Air tanah pada akuifer bebas kualitasnya dapat dipengaruhi oleh
pembuangan sampah. Sampah yang membusuk akan mengalami dekomposisi dengan
menguraikan zat organik menjadi materi lain seperti padatan total, Nitrogen
organik, Nitrat, Phospor, Kalsium, Magnesium, Photasium, Sodium, Clorida,
Sulfat, Besi dan lain-lain. Zat-zat ini akan larut ke dalam air sebagai air
sampah (Leachate) dan akan meresap ke dalam tanah sehingga mencemari air
tanah.
Penggunaan
air tanah dalam kehidupan sehari-hari sudah menjadi kebutuhan sehari-hari.
Begitupun dalam kehidupan sehari-hari masyarakat di komplek reni jaya RT. 002
RW. 017, Pamulang Barat, Tangerang Selatan. Air tanah yang digunakan dialirkan
dengan menggunakan 3 (tiga) pompa air dengan sumber yang sama yang dipakai
secara bersama oleh 32 keluarga di kompleks tersebut. Penggunaan air tanah
inipun tidak hanya untuk mencuci pakaian dan mandi saja tetapi juga untuk
mencuci bahan makanan dan air minum. Inilah yang harus di waspadai karena pada
saat hujan daerah kompleks reni jaya rawan bencana banjir terutama saat musim
hujan. Hal tersebut dikarenakan adanya sungai yang biasanya meluap saat terjadi
hujan.
1.2.PERUMUSAN
MASALAH
Rumusan Masalah
penelitian ini adalah :
Apakah
terdapat cemaran seperti senyawa fosfat, ammonia, dan kadar logam besi (Fe),
kalsium (Ca) dan magnesium (Mg) serta
parameter biologi dalam sampel air tanah di wilayah kompleks reni jaya RT. 002
RW. 017 yang melebihi batas standar yang sudah ditetapkan oleh dinas kesehatan
yang terkait tentang syarat-syarat dan pengawasan Kualitas Air Minum.
1.3.BATASAN
MASALAH
Penelitian ini hanya
mencakup uji pH, fosfat, ammonia, sulfat, dan kadar logam besi (Fe), kalsium
(Ca) dan magnesium (Mg) serta parameter biologi seperti BOD, koloni E. Coli,
dan lain-lain dalam wilayah kompleks reni jaya RT. 002 RW. 017 yang memakai air
tanah dengan sumber yang sama.
1.4.TUJUAN
PENELITIAN
Penelitian ini
bertujuan untuk:
a.
Memahami dan dapat melakukan pengambilan
sampel air untuk pengujian kualitas air.
b.
Menganalisis parameter fisika, kimia dan
biologi serta membandingkannya dengan peraturan-peraturan pemerintah yang
berlaku.
BAB
II
TINJAUAN
PUSTAKA
2.1.Air
dan pencemaran air
Air merupakan suatu material yang memegang peranan
penting. Dengan kata lain air tidak dapat dipisahkan dari setiap kehidupan
mahluk hidup. Tidak ada satupun mahluk hidup didunia ini yang tidak membutuhkan
air. Sel hidup misalnya, baik tumbuh-tumbuhan maupun hewan, sebagian besar
tersusun oleh air, yaitu lebih dari 75% isi sel dari tumbuh-tumbuhan dan lebih
dari 67% isi sel hewan tersusun oleh air. (Wardana, 1995).
Setiap mahluk hidup memanfaatkan air tergantung kepada
seberapa besar peranaan tersebut dalam menunjang kehidupannya. Oleh manusia air
dapat dimanfaatkan untuk berbagai aktivitas hidup seperti untuk keperluan hidup
sehari-hari, pertanian, industri dan kebutuhan lainnya.
Sejalan dengan kemajuan dan peningkatan taraf kehidupan,
tidak bisa dihindari lagi adanya peningkatan jumlah kebutuhan air khususnya
untuk keperluan rumah tangga, sehingga berbagai cara dan usaha yang telah
dilakukan untuk memenuhi kebutuhan tersebut antara lain :
a. Mencari sumber-sumber air baru dari tanah, danau, air
sungai dan sebagainya
b. Mengolah dan menawarkan air laut
c. Mengolah dan memurnikan kembali air kotor yang ada di
sungai yang umumnya tercemar.
Kehadiran zat-zat
asing pada bahan air tidak dapat dielakkan lagi. Namun kehadiran zat-zat
tersebut ada yang dilarang sama sekali dan ada pula yang dapat ditolerir
asalkan masih dalam ambang batas-batas yang tidak melebihi kadar maksimum yang
dianjurkan.
Dewasa ini air
menjadi masalah yang perlu mendapat perhatian secara serius. Untuk mendapatkan
air yang baik, sesuai dengan standar tertentu, saat ini menjadi barang yang
mahal karena air sudah banyak tercemar oleh bermacam-macam limbah dari hasil
kegiatan manusia, baik limbah dari kegiatan rumah tangga, limbah dari kegiatan
industri dan kegiatan-kegiatan lainnya. Saat ini air sungai tidak dapat begitu
saja digunakan. Mungkin tampaknya air tersebut masih kelihatan bersih, akan
tetapi ternyata banyak mengandung kotoran yang dibuang manusia. Kotoran dapur,
detergen, pestisida. Kotoran manusia dan sisa-sisa bahan kimia lainnya yang
mengubah bau air tersebut. Pada prinsipnya sungai merupakan lingkungan alam
yang banyak ditempati oleh organisme maupun mikroorganisme.
Pencemaran air
merupakan bagian dari pencemaran lingkungan. Dalam Undang-Undang tahun 1997
telah ditetapkan bahwa pencemaran lingkungan adalah masuknya atau dimasukkannya
makhluk hidup, zat, energi atau komponen lainnya oleh kegiatan manusia atau
proses alam, sehingga kualitas lingkungan turun sampai ketingkat tertentu yang
menyebabkan lingkungan menjadi kurang atau tidak berfungsi lagi dengan
peruntukannya.
Sesuai
PP RI Nomor 82 Tahun 2001 disebutkan bahwa Baku Mutu Air
adalah batas atau kadar mahluk hidup,
zat, energi atau komponen lain yang ada atau harus ada dan atau macam unsur
pencemar yang ditenggang keberadaannya dalam air pada sumber air tertentu
sesuai dengan peruntukannya. Sesuai peraturan ini, air yang dimaksud adalah semua air
yang terdapat di dalam dan atau berasal dari sumber air, dan terdapat di atas
permukaan tanah, tidak termasuk air laut dan air bawah tanah. Dalam PP RI Nomor 82
Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air, pasal 8 ayat 1
ditetapkan pengkelasan
air sesuai dengan peruntukannya, yaitu :
1. Kelas I : Air yang peruntukkannya dapat
digunakan untuk air baku air minum, dan atau peruntukkan lain yang mempersyaratkan
mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut.
2. Kelas II : Air yang peruntukkannya
dapat digunakan untuk prasarana/sarana rekreasi air, pembudidayaan ikan air
tawar, peternakan, air untuk mengairi pertanaman, dan atau peruntukan lain yang
mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut.
3. Kelas III : Air yang peruntukkannya dapat
digunakan untuk pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk mengairi
pertanaman, dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama
dengan kegunaan tersebut
4. Kelas IV : Air yang peruntukkannya
dapat digunakan untuk mengairi pertanaman dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan
mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut.
2.2.Sumber-sumber
air bersih
Dalam
memilih sumber air baku air bersih, maka harus diperhatikan persyaratan utama
yang meliputi kualitas, kuantitas, kontinuitas dan biaya yang murah dalam
proses pengambilan sampai pada proses pengolahannya. Beberapa sumber baku yang
dapat digunakan untuk menyediakan air bersih dikelompokkan sebagai berikut :
a. Air
hujan
Air
hujan disebut juga dengan air angkasa. Beberapa sifat kualitas dari air hujan
adalah sebagai berikut :
1) Pada
saat uap air terkondensasi menjadi hujan, maka air hujan merupakan air murni (
H2O ), oleh karena itu air hujan yang jatuh ke bumi mengandung
mineral relatif rendah yang bersifat lunak.
2) Gas-gas
yang ada di atmosfir umumnya larut dalam butir-butir air hujan terkontaminasi
dengan gas seperti CO2, menjadi agresif. Air hujan yang bereaksi dengan
gas SO2 dari daerah vulkanik atau daerah industri akan menghasilkan
senyawa asam ( H2SO4 ), sehingga dikenal dengan “acid
rain” yang bersifat asam yang agresif.
3) Kontaminan
lainnya adalah partikel padat seperti : debu, asap, partikel cair,
mikroorganisme seperti virus dan bakteri.
Dari segi kuantitas air hujan tergantung pada tinggi
rendahnya curah hujan, sehingga air hujan tidak bisa mencukupi persediaan air
bersih karena jumlahnya fluktuatif. Begitu pula jika dilihat dari segi
kontinuitasnya, air hujan tidak dapat digunakan secara terus menerus karena
tergantung pada musim.
b. Air
permukaan
Air
permukaan yang biasanya dimanfaatkan sebagai sumber penyediaan air bersih
adalah :
a. Air
waduk ( berasal dari air hujan dan air sungai )
b. Air
sungai ( berasal dari air hujan dan mata air )
c. Air
danau ( berasal dari air hujan, air sungai atau mata air )
Pada
umumnya air permukaan telah terkontaminasi oleh zat-zat yang berbahaya bagi
kesehatan, sehingga memerlukan pengolahan terlebih dahulu sebelum dikonsumsi
oleh masyarakat yang ada di Indonesia.
Menurut
Ditjen. Cipta Karya, Departemen Pekerjaan Umum, ( 1984 ). Sumber air terdiri
dari :
a. Air
permukaan dengan tingkat kekeruhan tinggi
b. Air
permukaan dengan tingkat kekeruhan rendah sampai sedang
c. Air
permukaan dengan tingkat kekeruhan yang temporer
d. Air
permukaan dengan kandungan warna sedang sampai tinggi
e. Air
permukaan dengan tingkat kesadahan tinggi
f. Air
permukaan dengan tingkat kesadahan rendah
c. Mata
Air
Mata air adalah
air tanah yang mengalir ke permukaan tanah secara alami karena adanya gaya
gravitasi atau gaya tekanan tanah (BPP Kimpraswil, 2002; Wanielista, et all,
1990). Menurut Soetrisno (2004) penggunaan mata air sebagai sumber air
bersih dapat dilakukan jika mata air tersebut dihasilkan dari aliran air di
bawah tekanan hidrostatik sebagai akibat dari gaya gravitasi.
Dalam segi
kualitas, mata air sangat baik bila dipakai sebagai air baku, karena berasal
dari dalam tanah yang muncul ke permukaan tanah akibat tekanan, pada umumnya mata
air cukup jernih dan tidak mengandung zat padat tersuspensi atau
tumbuh-tumbuhan mati, karena mata air melalui proses penyaringan alami dimana
lapisan tanah atau batuan menjadi media penyaring.
d. Air
tanah
Air tanah adalah
air yang terdapat dalam lapisan tanah atau batuan di bawah permukaan tanah
(Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 7 Tahun 2004 tentang Sumber Daya Air).
Kecepatan aliran air tanah ini secara alami sangatlah kecil yaitu berkisar
antara 1,5 m/hari - 2 m/hari (Kashef, 1987 dan Verruijt, 1970). Air tanah pada
umumnya jernih dan memiliki kualitas air yang konstan sepanjang waktu. Air
tanah pada akuifer bebas kualitasnya dapat dipengaruhi oleh pembuangan sampah.
Sampah yang membusuk akan mengalami dekomposisi dengan menguraikan zat organik
menjadi materi lain seperti padatan total, Nitrogen organik, Nitrat, Phospor,
Kalsium, Magnesium, Photasium, Sodium, Clorida, Sulfat, Besi dan lain-lain.
Zat-zat ini akan larut ke dalam air sebagai air sampah (Leachate) dan
akan meresap ke dalam tanah sehingga mencemari air tanah.
e. Air
laut
Air laut
memerlukan proses desalinasi (menghilangkan rasa asin) untuk menjadi air bersih
ini merupakan proses yang mahal. Pemilihan sumber air tergantung dari, kualitas
air baku, volume air yang tersedia, kontinuitas sumber, elevasi muka air sumber
terhadap konsumen dan ketersediaan keuangan.
2.3.Parameter
kualitas air
Untuk melihat kualitas perairan sungai atau danau harus
ada parameter sebagai standar bahan pencemar dalam air dan sekaligus untuk
menilai tingkat kualitas perairan sungai, baik yang berlaku secara nasional
maupun internasional.
Di Indonesia standar ini telah ditetapkan dalam
aturan-aturan tertentu baik peraturan pemerintah maupun dalam KEPMEN, yang
menjadi acuan menentukan tingkat kualitas perairan yang dinilai dari berbagai
parameter yang telah ditetapkan. Peraturan pemerintah RI. No. 20 tahun 1990
tentang pengendalian pencemaran air. Dalam peraturan ini telah diatur kriteria
kualitas air menurut peruntukkan sebagai berikut :
Golongan A : Air yang dapat digunakan sebagai air minum
secara langsung tanpa
pengolahan lebih dahulu.
Golongan B : Air yang dapat digunakan sebagai air baku
minum.
Golongan C : Air yang dapat digunakan untuk keperluan
pertanian dan dapat dimanfaatkan untuk usaha perkotaan, industri, pembangkit
listrik dan tenaga air.
a. Menurut
wardhana (1995), sifat-sifat fisik air yaitu
·
Warna
Bahan buangan dan air limbah dari kegiatan industri yang
berupa bahan anorganik dan bahan organik seringkali dapat larut di dalam air.
Apabila bahan buangan dan air limbah industri dapat larut dalam air maka akan
terjadi perubahan warna air. Air dalam keadaan normal dan bersih tidak akan
berwarna, sehingga tampak bening dan jernih.
Selain itu degradasi bahan buangan industri dapat pula
menyebabkan terjadinya perubahan warna air. Tingkat pencemaran air tidak mutlak
harus tergantung pada warna air, karena bahan buangan industri yang memberikan
warna belum tentu lebih berbahaya dari bahan industri yang tidak memberikan
warna. Seringkali zat-zat yang beracun justru terdapat di dalam bahan buangan
industri yang tidak mengakibatkan perubahan warna pada air sehingga air tetap
tampak jernih.
·
Kekeruhan
Kekeruhan air disebabkan
adanya partikel-partikel lumpur maupun air buangan yang mengandung
mikroorganisme non-patogen dalam jumlah yang banyak. Kekeruhan dapat diukur
secara langsung dengan menggunakan alat “Turbidity Rod”. Kekeruhan dapat
disebabkan oleh adanya bahan-bahan tersuspensi yang bervariasi dari ukuran
koloid sampai disperse kasar yang berupa zat-zat organik maupun anorganik yang
disebabkan oleh buangan industri baik yang sudah diolah maupun belum diolah.
·
Rasa dan bau
Bau yang keluar dari dalam
air dapat langsung berasal dari bahan buangan atau air limbah dari kegiatan
industri atau dapat pula berasal dari hasil degradasi bahan buangan oleh
mikroba yang hidup di dalam air. Bahan buangan industri yang bersifat organik
atau bahan buangan dan air limbah dari kegiatan industri pengolahan bahan
makanan seringkali menimbulkan bau yang sangat menyengat hidung.Timbulnya bau
pada air lingkungan secara mutlak dapat dipakai sebagai salah satu tanda terjadinya
tingkat pencemaran air yang cukup tinggi.
Air normal yang dapat
digunakan untuk suatu kehidupan pada umumnya tidak berwarna, tidak berbau dan
tidak berasa. Apabila air mempunyai rasa (kecuali air laut) maka hal itu
berarti telah terjadi pelarutan sejenis garam-garaman. Air yang mempunyai rasa
biasanya berasal dari garam-garam yang terlarut. Bila hal ini terjadi maka
berarti juga telah ada pelarutan ion-ion logam yang dapat mengubah konsentrasi
ion hidrogen dalam air. Adanya rasa pada air umumnya diikuti pula dengan
perubahan pH pada air.
b. Menurut
wardhana (1995), sifat-sifat kimia air yaitu:
·
Perubahan pH atau konsentrasi ion hydrogen
Air normal yang memenuhi
syarat untuk suatu kehidupan mempunyai pH berkisar antara 6,5-7,5. Air dapat
bersifat asam atau basa, tergantung pada besar kecilnya pH air atau besarnya
konsentrasi ion hidrogen di dalam air. Air yang mempunyai pH lebih kecil dari
pH normal akan bersifat asam, sedangkan air yang mempunyai pH lebih besar dari
normal akan bersifat basa. Air limbah dan bahan buangan dari kegiatan industri
yang dibuang ke sungai akan mengubah pH air yang pada akhirnya dapat mengganggu
kehidupan organisme di dalam air.
·
Oksigen
Oksigen merupakan unsur
kimia yang penting bagi organisme yang keberadaannya diperairan dapat diukur
dengan uji BOD (Biochemical Oxygen Demand). BOD merupakan uji yang paling
berguna dan sensitif untuk mendeteksi dan mengukur pencemaran organik. Selain
itu juga untuk melihat kandungan oksigen yang terlarut dalam air dapat
ditentukan juga dengan uji COD (Chemical Oxygen Demand) atau kebutuhan oksigen
kimia untuk reaksi oksidasi terhadap bahan buangan di dalam air.
c. Menurut
wardhana (1995), sifat-sifat biologi air yaitu:
·
Mikroorganisme
Mikroorganisme sangat
berperan dalam proses degradasi bahan buangan dari kegiatan industri yang
dibuang ke air lingkungan, baik sungai, danau maupun laut. Kalau bahan buangan
yang harus didegradasi cukup banyak, berarti mikroorganisme akan ikut
berkembang biak. Pada pengembang-biakan mikroorganisme ini tidak tertutup
kemungkinan bahwa mikroba patogen ikut berkembang pula. Mikroba patogen adalah
penyebab timbulnya industri pengolahan bahan makanan berpotensi untuk
menyebabkan berkembang biaknya mikroorganisme, termasuk mikroba patogen.
2.4.Spektrofotometri
Spektrofotometri adalah suatu
cara analisa yang mencakup pengukuran absorbsi oleh senyawa kimia dengan
panjang gelombang tertentu menggunakan radiasi monokromatik. Radiasi
monokromatik adalah radiasi dari satu panjang gelombang. Di dalam praktek
radiasi monokromatik dihasilkan dengan gelombang prisma difraksi kiri yang
memiliki panjang gelombang lebih dari satu. Biasanya ruang spektra di isolasi
di dalam spektrofotometri.
a. Spektrofotometer UV-Visible
Spektrofotometer adalah
alat untuk mengukur transmitans dan absorbans suatu contoh sebagai fungsi
panjang gelombang. Penggunaan absorbansi atau transmitansi dalam
spektrofotometer UV-VIS dapat digunakan untuk analisis kualitatif dan kuantitatif spesies kimia ( Khopkar,
2002). Pengukuran terhadap suatu deretan contoh pada suatu panjang gelombang
tunggal mungkin juga dapat dilakukan. Alat-alat demikian dapat dikelompokkan
baik sebagai manual, perekam maupun sinar tunggal atau sinar rangkap. Berikut
ini diagram sederhana dari spektrofotometer :
Gambar 1. Diagram Spektrofotometer UV-Vis
Komponen-komponen Utama Spektrofotometer UV-Vis
·
Sumber sinar
Sumber sinar yang biasa digunakan pada spektroskopi
absorbsi adalah lampu wolfarm, deuterium lampu hidrogen. Lampu wolfarm
digunakan untuk daerah visibel (tampak) sedangkan untuk lampu hidrogen atau
deuterium digunakan untuk sumber daerah UV.
·
Monokromator
Monokromator merupakan serangkaian alat optik yang menguraiakan radiasi polikromatik dan berfungsi untuk
memunculkan garis resonansi dari semua garis yang tidak diserap yang
dipancarkan oleh sumber radiasi. Alatnya dapat berupa prisma atau grating.
·
Sel penyerap
Penempatan cuplikan yang
akan dipelajari pada daerah UV – VIS, pada pengukuran daerah tampak, kuvet kaca
corex dapat digunakan tetapi untuk pengukuran pada daerah UV kita harus
menggunakan sel kuarsa karena pada daerah ini gelas tidak tembus cahaya.
Umumnya tebal kuvet adalah 10 nm, tetapi yang lebih kecil ataupun yang lebih
besar digunakan.
·
Detektor
Peranan detektor penerima
adalah memberikan respon terhadap cahaya pada berbagai panjang gelombang.
Detektor yang digunakan dalam UV – VIS disebut “ detektor fotolistrik”.
Persyaratan-persyaratan penting untuk detektor meliputi :
1) Sensivitas tinggi hingga dapat mendeteksi tenaga cahaya
yang mempunyai tingkatan rendah sekalipun
2) Waktu respon yang pendek.
3) Stabilitas yang panjang
4) Sinar elektronik yang mudah diperjelas dan sistem
pembacaan.
b. Spektrofotometer
Serapan Atom (SSA)
Spektrofotometri
Serapan atom (AAS) adalah suatu metode analisis untuk penentuan unsur-unsur
logam dan metaloid yang berdasarkan pada penyerapan (absorpsi) radiasi oleh atom-atom
bebas unsur tersebut. Sekitar 67 unsur telah dapat ditentukan dengan cara AAS.
Banyak penentuan unsur-unsur logam yang sebelumnya dilakukan dengan metoda
polarografi, kemudian dengan metoda spektrofotometri UV-VIS, sekarang banyak
diganti dengan metoda AAS.
Keuntungan metoda AAS adalah:
·
Spesifik.
·
Batas (limit) deteksi rendah.
·
Dari satu larutan yang sama, beberapa
unsur berlainan dapat diukur.
·
Pengukuran dapat langsung dilakukan
terhadap larutan contoh (preparasi contoh sebelum pengukuran lebih sederhana,
kecuali bila ada zat pengganggu).
·
Dapat diaplikasikan kepada banyak jenis
unsur dalam banyak jenis contoh.
·
Batas kadar-kadar yang dapat ditentukan
adalah amat luas (mg/L hingga persen)
Spektrofotometri serapan atom (AAS)
adalah suatu metode analisis yang didasarkan pada proses penyerapan energi
radiasi oleh atom-atom yang berada pada tingkat energi dasar (ground state).
Penyerapan tersebut menyebabkan tereksitasinya elektron dalam kulit atom ke
tingkat energi yang lebih tinggi. Keadaan ini bersifat labil, elektron akan
kembali ke tingkat energi dasar sambil mengeluarkan energi yang berbentuk
radiasi.
Dalam AAS, atom bebas berinteraksi
dengan berbagai bentuk energi seperti energi panas, energi elektromagnetik,
energi kimia dan energi listrik. Interaksi ini menimbulkan proses-proses dalam
atom bebas yang menghasilkan absorpsi dan emisi (pancaran) radiasi dan panas.
Radiasi yang dipancarkan bersifat khas karena mempunyai panjang gelombang yang
karakteristik untuk setiap atom bebas.
Adanya absorpsi atau emisi radiasi
disebabkan adanya transisi elektronik yaitu perpindahan elektron dalam atom,
dari tingkat energi yang satu ke tingkat energi yang lain. Absorpsi radiasi terjadi
apabila ada elektron yang mengabsorpsi energi radiasi sehingga berpindah ke
tingkat energi yang lebih tinggi. Emisi terjadi apabila ada elektron yang
berpindah ke tingkat energi yang lebih rendah sehingga terjadi pelepasan energi
dalam bentuk radiasi. Panjang gelombang dari radiasi yang menyebabkan eksitasi
ke tingkat eksitasi tingkat-1 disebut panjang gelombang radiasi resonansi.
Radiasi ini berasal dari unsur logam/metaloid.
Radiasi resonansi dari unsur X
hanya dapat diabsorpsi oleh atom X, sebaliknya atom X tidak dapat mengabsorpsi
radiasi resonansi unsur Y. Tak ada satupun unsur dalam susunan berkala yang
radiasi resonansinya menyamai unsur lain.
Hal inilah yang menyebabkan metode AAS sangat spesifik dan hampir bebas
gangguan karena frekuensi radiasi yang diserap adalah karakteristik untuk
setiap unsur. Gangguan hanya akan terjadi apabila panjang radiasi resonansi
dari dua unsur yang sangat berdekatan satu sama lain.
Ada tiga cara atomisasi (pembentukan atom) dalam AAS
:
1) Atomisasi
dengan nyala
Suatu senyawa
logam yang dipanaskan akan membentuk atom logam pada suhu ± 1700 ºC atau lebih.
Sampel yang berbentuk cairan akan dilakukan atomisasi dengan cara memasukan
cairan tersebut ke dalam nyala campuran gas bakar. Tingginya suhu nyala yang
diperlukan untuk atomisasi setiap unsur berbeda. Beberapa unsur dapat
ditentukan dengan nyala dari campuran gas yang berbeda tetapi penggunaan bahan
bakar dan oksidan yang berbeda akan memberikan sensitivitas yang berbeda pula.
Syarat-syarat gas yang dapat digunakan dalam atomisasi dengan nyala:
·
Campuran gas memberikan suhu nyala yang
sesuai untuk atomisasi unsur yang akan dianalisa.
·
Tidak berbahaya misalnya tidak mudah
menimbulkan ledakan.
·
Gas cukup aman, tidak beracun dan mudah
dikendalikan.
·
Gas cukup murni dan bersih (UHP).
Campuran gas yang paling umum
digunakan adalah Udara : C2H2 (suhu nyala 1900 – 2000 ºC), N2O : C2H2 (suhu
nyala 2700 – 3000 ºC), Udara : propana (suhu nyala 1700 – 1900 ºC).
Banyaknya atom dalam nyala
tergantung pada suhu nyala. Suhu nyala tergantung perbandingan gas bahan bakar
dan oksidan. Hal-hal yang harus diperhatikan pada atomisasi dengan nyala :
a) Standar
dan sampel harus dipersiapkan dalam bentuk larutan dan cukup stabil. Dianjurkan
dalam larutan dengan keasaman yang rendah untuk mencegah korosi.
b) Atomisasi
dilakukan dengan nyala dari campuran gas yang sesuai dengan unsur yang
dianalisa.
2) Atomisasi
tanpa nyala
Atomisasi tanpa
nyala dilakukan dengan mengalirkan energi listrik pada batang karbon (CRA –
Carbon Rod Atomizer) atau tabung karbon (GTA – Graphite Tube Atomizer) yang
mempunyai 2 elektroda. Sampel dimasukan ke dalam CRA atau GTA. Arus listrik
dialirkan sehingga batang atau tabung menjadi panas (suhu naik menjadi tinggi)
dan unsur yang dianalisa akan teratomisasi. Suhu dapat diatur hingga 3000 ºC.
pemanasan larutan sampel melalui tiga tahapan yaitu :
·
Tahap pengeringan (drying) untuk
menguapkan pelarut
·
Pengabuan (ashing), suhu furnace
dinaikkan bertahap sampai terjadi dekomposisi dan penguapan senyawa organik
yang ada dalam sampel sehingga diperoleh garam atau oksida logam
·
Pengatoman (atomization)
BAB
III
METODE
PENELITIAN
3.1.Waktu dan tempat penelitian
Rencananya penelitian ini dilakukan di pusat laboratorium
terpadu UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
3.2.Alat dan bahan
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain
spektrofotometer UV-Vis, spekrofotometer serapan atom, pH meter, conductivity meter dan alat-alat gelas
yang umum digunakan dalam laboratorium.
Bahan-bahan yang digunakan dalam praktikum ini antara lain
air tanah yang dipakai oleh warga reni jaya RT. 002 RW. 007 sebagai sampel,
asam sulfat 20%, asam sulfat pekat, larutan
kalium antimonil tartrat, larutan amonium molibdat, larutan asam askorbat,
larutan fenol , larutan nitropusida, larutan alkalin sitrat, natrium
hipoklorit, larutan pengoksidasi, larutan induk amoniak, larutan baku amoniak,
larutan induk sulfat, larutan kerja sulfat, larutan induk Fe, Ca dan Mg 1000
ppm dan aquades.
3.3.Cara kerja
3.3.1. Pengambilan sampel
Pada penelitian
ini sampel diambil dari tiap rumah yang menggunakan air tanah yang berasal dari
air tanah yang dipompakan oleh pompa yang dipakai beramai-ramai pada saat hujan
dan kemarau. Pengambilan sampel dilakukan saat air tanah belum dipakai kedalam
botol khusus yaitu botol polietilen sampai hampir penuh, kemudian ditambahkan
HNO3 pekat.
3.3.2. Analisa pH dan suhu sampel
Sampel yang sudah diambil den ditaruh kedalam
botol khusus dipindahkan kedalam Erlenmeyer secukupnya, kemudian diukur pH dan
suhu dari sampel tersebut dengan pH meter.
3.3.3. Analisa konduktivitas sampel
Sampel
yang sudah diambil den ditaruh kedalam botol khusus dipindahkan kedalam
Erlenmeyer secukupnya, kemudian diukur konduktivitasnya dengan menggunakan conductivity meter.
3.3.4. Analisa kadar BOD dalam sampel
Sampel yang telah
diencerkan dimasukkan kedalam 2 botol DO yang berbeda sampai meluap, kemudian
ditutup dan dipastikan tidak ada gelembung udara yang terbentuk. Di bagian
tutup botol disemprotkan dengan aquademin. Salah satu botol diinkubasi pada
suhu 20oC selama 5 hari dan botol yang satu lagi langsung diukur
oksigen terlarut dengan DO meter. Setelah itu botol yang telah diinkubasi
tersebut juga di ukur oksigen terlarutnya dengan menggunakan DO meter.
Dilakukan pengukuran juga untuk blanko.
3.3.5. Analisa kadar logam Fe, Ca dan Mg dalam sampel
100 mL
sampel ditambahkan HNO3, kemudian diuji dengan menggunakan AAS untuk
mengetahui konsentrasi Fe Ca dan Mg dalam sampel air. Dicatat konsentrasi Fe Ca dan Mg yang
tertera pada AAS dan dibuat kurva kalibrasinya.
3.3.6. Analisa kadar fosfat dalam sampel
Dipipet
25 mL sampel uji dan dimasukan ke dalam erlenmeyer kemudian ditambahkan satu
tetes indikator fenolftalin, jika terbentuk warna merah muda ditambahkan tetes
demi tetes H2SO4 sampai warna hilang, lalu ditambahkan
larutan campuran yang sudah disiapkan dan dihomogenkan. Larutan ini dimasukan
ke dalam kuvet pada alat spektrofotometer untuk dibaca dan dicatat serapan pada
panjang gelombang 880 nm dalam kisaran waktu antara 10-30 menit.
3.3.7. Analisa kadar amonia dalam air
Dipipet
25 mL sampel air dan dimasukan ke dalam erlenmeyer, kemudian ditambahkan 1 mL
larutan fenol, 1 mL larutan nitroprusida dan 2, 5 mL larutan pengoksidasi
(campuran 100 mL larutan alkalin sitrat dengan 20 mL larutan natrium
hipoklorit). Campuran larutan ini didiamkan selama satu jam sampai berwarna
biru. Larutan diuji dengan menggunakan spektrofotometer UV-VIS untuk diketahui
kadar amonia dalam sampel.
3.3.8. Analisa kadar sulfat dalam air
100 mL sampel dimasukkan kedalam Erlenmeyer 250
mL, kemudian ditambahkan 20 mL larutan buffer dan diaduk dengan magnetic stirrer. Ketika diaduk
ditambahkan 0,2-0,3 g BaCl2. Setelah itu dilakukan pengukuran dengan
spektrofotometer UV-Vis pada panjang gelombang 420 nm.
3.3.9. Analisa kadar mikrobiologi
a) Uji
penduga
Masing-masing sampel air diambil
sebanyak 500 mL kemudian dibuat 3 seri perlakuan. Perlakuan pertama, sampel air
dipiper sebanyak 5 mL dan dimasukkan kedalam tabung reaksi yang berisi medium
LBG 10 mL yang didalamnya juga telah berisi tabung durham. untuk seri yang
kedua, 1 mL sampel air dimasukkan kedalam tabung reaksi yang telah berisikan
medium LBT 5 mL yang didalamnya juga telah berisi tabung durham. Untuk seri
yang ketiga, 0,1 mL sampel air dimasukkan kedalam tabung reaksi yang telah
berisikan medium LBT 5 mL yang didalamnya juga telah berisi tabung durham.
Kemudian ketiga seri ini diinkubasi selama 24 jam pada suhu 35-37oC.
Setelah diinkubasi dilihat tabung tersebut membentuk gelembung atau tidak,
apabila terdapat gelembung hasilnya positif dan dapat diteruskan ke perlakuan
selanjutnya. Jika tidak terdapat gelembung, maka diinkubasi kembali selama 24
jam pada suhu 35oC. Jika sudah terdapat gelembung, maka bisa
diteruskan ke perlakuan selanjutnya. Jika tidak terdapat gelembung, maka hasilnya
negative dan tidak perlu dilakukan uji lanjutan. Uji yang positif juga
ditunjukkan dengan berubahnya warna dari merah menjadi kuning atau orange.
b) Uji
penguat
Diinokulasikan satu oose biakan
dari tabung yang memberikan hasil uji positif terhadap agar EMS (eosin methylene blue). Selanjutnya cawan
petri diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37oC. Dimati koloni bakteri
yang tumbuh. Koloni bakteri yang bewarna hijau metalik menunjukkan adanya
bakteri coliform.
c) Uji
pelengkap
Koloni bakteri yang berwarna hijau
metalik pada media EMB selanjutnya diuji dengan pewarnaan gram. Diinokulasikan
koloni bakteri tersebut ke media LBT dan diinokulasikan ke media NA miring.
Biakan yang diinokulasikan kedalam media LBT dan NA, diinkubasi selama 24 jam
pada suhu 37oC. Kemudian diamati perubahan warna yang terjadi dan
gas yang terbentuk pada tabung yang berisi media LBT dan biakan.
3.4.
Diagram alur penelitian
Diagram alur penelitian
3.3.10.
 |
DAFTAR PUSTAKA
Nur, M.Anwar dan Hendra Adijuwana. 1988. Teknik Spektroskopi dalam Analisis Biologis. Bogor: Departemen Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat
Jendral Pendidikan Tinggi Pusat Antar Universitas Ilmu Hayat Institut Pertanian
Bogor.
Saeni,M.S. 1989. Kimia
Lingkungan. Bogor: Departemen
Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi Pusat Antar
Universitas Ilmu Hayat Institut Pertanian Bogor.
S.M, Khopkar. 2007.Konsep
Dasar Kimia Analitik. Jakarta: UI Press.
Sastrawijaya, A.Tresna M.Sc. 1991. Pencemaran
Lingkungan . Surabaya:
Rineka Cipta.
Sastrohamidjojo, Dr.Hardjono. 1965. Spektroskopi.
Yogyakarta: Liberty.
Sujianto, Agus Eko,SE.,MM. 2007.
Aplikasi Statistik Dengan SPSS
Untuk Pemula. Jakarta
: Prestasi Pustaka Publisher.
Yatim, Sofyan,
dkk. 1979. Distribusi Logam Berat Dalam
Air Laut Teluk Jakarta,Majalah BATAN
XII 3. Jakarta: BATAN.
No comments:
Post a Comment