JURNAL KIMIA LINGKUNGAN

KIMIA LINGKUNGAN Pengaruh Polusi Pada Makhluk Hidup dan Pengujian Kandungan Logam dalam Sampel Air dan Tanah 1

1

Rinanda Rizkiarti , Kairol Arifin, Septia Marisa 1 Ilmiyyah Laili

1*)

, Siti Nurul

Program Studi Pendidikan Kimia Jurusan Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, Jalan Ir. H. Juanda No.95, Ciputat 15412 Indonesia. Telp. (62-21) 7493606 *) Email : [email protected]

Abstrak Penelitian kimia lingkungan ini dispesifikasikan dalam meneliti tentang pengaruh polusi dan pengujian sampel dari air di danau gintung dan tanah yang ada disekitarnya. Ada 4 percobaan yang dilakukan, percobaan pertama pada ikan yang ada di air bersih dan air detergen mengalami perbedaan seperti, ikan yang yang ada di air detergen membuka mulutnya lebih cepat, dan berenang semakin aktif. Percobaan kedua hanya sebagai sampel saja apabila suatu larutan mengandung perak (Ag) dan besi ( Fe). Percobaan ket iga, sampel sa mpel air danau gintung yang diuji diuj i tidak mengandung logam Ag, Fe berarti belum tercemar. Percobaan keempat, pada tanah disekitar gintung dan air danaunya belum tercemar karena pH, konduktivitas konduktivitas dan suhunya masih di batas nor mal. Kata Kunci: Kimia Lingkungan, logam, logam, konduktivitas, pH, suhu, basa

1. PENDAHULUAN Kimia lingkungan itu amat luas, mulai menyangkut radikal hidrokarbon di udara, tetesan raksa di lantai atau dasar danau, maupun unsure beracun di pertambangan. Jadi kimia lingkungan itu ialah studi tentang sumber, reaksi, pengaruh, dan akhir zat kimia dalam tanah, air, dan udara di sekitar kita. Secara singkat kimia lingkungan ialah studi tentang gejala kimia di lingkungan kita (Sastrawijaya:2000, 1-2). Pada saat ini, pencemaran berlangsung di mana-mana dengan

laju begitu cepat, yang tidak pernah terjadi sebelumnya. Kecenderungan pencemaran mengarah kepada dua hal yaitu, pembuangan senyawa kimia tertentu yang makin meningkat terutama akibat kegiatan industry dan transportasi. Yang lainnya akibat penggunaan berbagai produk bioksida dan da n bahan-bahan berbahaya aktivitas manusia (Achmad:2004, 91). Sekarang ini beban pencemaran dalam lingkungan air sudah semakin berat dengan masuknya limbah industry dari berbagai bahan kimia yang kadang kala sangat berbahaya

1|J u r n a l P e n e l i t i a n - K i m i a L i n g k u n g a n

dan beracun meskipun dalam konsentrasi yang masih rendah seperti bahan pencemar logam-logam berat: Hg, Pb, Cd, As dan sebagainya (Achmad:2004, 91) Potensi Hidrogen (pH) air dapat mempengaruhi jenis dan susunan zat dalam lingkungan perairan dan mempengaruhi tersedianya hara-hara serta toksitas dari unsure-unsur renik (Saeni:1989, 17). Pada umumnya jika pH air itu kurang dari 7 dan lebih dari 8,5 kita harus hati-hati, karena mungkin ada pencemaran seperti pabrik bahan kimia, rabuk, kertas, mentega, keju dan sebagainya (Sastrawijaya:2000, 89). Air yang mempunyai pH antara 6,7 sampai 8,6 mendukung populasi ikan dalam kolam. Dalam jangkauan pH itu pertumbuhan dan pembiakkan air tidak terganggu (Sastrawijaya:2000, 89). Daya Hantar Listrik (DHL) menunjukkan kemampuan air untuk menghantar listrik. Konduktivitas air tergantung dari konsentrasi ion dan suhu air. Oleh karena itu kenaikan padatan terlarut akan mempengaruhi kenaikan DHL. Suatu perairan permukaan alami mempunyai kisaran DHL 50-1500µmho/cm. Pada sungai-sungai yang dasarnya terdiri dari mineral-mineral yang mudah larut, jumlah garam-garam terlarut misalnya Na, Mg, Cl, SO 4, dll dapat bertambah. Di daerah aliran sungai yang kecepatan limpasan permukaannya tinggi akan banyak memberikan bahan-bahan terlarut ke dalam air. Padatan terlarut juga banyak berasal dari buangan

penduduk, limbah industry, limpasan dari daerah pertanian, dan masuknya bahan-bahan aerosol ke dalam air (Saeni:1989, 17). Pencemaran lingkungan sudah terjadi pula di lingkungan udara dan tanah dengan segala dampak yang ditimbulkannya. Penyebab pencemaran ini selain disebabkan oelh aktivitas manusia (antropogemik) juga dapat ditimbulkan oelh kegiatan alami, seperti kebakaran hutan karena kemarau panjang, letusan gunung berapi dan sebagainya (Achmad:2004, 91-92). Setiap spesies hewan mempunyai batas-batas suhu agar dapat hidup. Kadar garam juga akan mempengaruhinya. Demikian pula kadar oksigen yang terlarut. Karena itu banyak factor yang mempengaruhi apa yang terkandung dalam air (Sastrawijaya:2000, 83). Oksigen adalah gas yang berwarna, tak berbau, tak t ak berasa dan hanya sedikit larut dalam air. Untuk mempertahankan hidupnya makhluk yang tinggal di air, baik tanaman maupun hewan, bergantung kepada Oksigen yang terlarut ini. Jadi, penentuan kadar Oksigen terlarut dapat dijadikan ukuran untuk menentukan mutu air (Sastrawijaya:2000, 84). Pencemaran Pencemaran air 


Jenis bahan pencemaran air dan pengaruhnya : 1. Zat hara berpengaruh pada eutrofikasi 2. Pestisida berpengaruh pada toksisitas

3.

4.

5.

6. 7.





Radionuklida berpengaruh pada toksisitas Alkalinitas tinggi, salinitas tinggi t inggi berpengaruh pada toksisitas kualitas air kehidupan Limbah minyak berpengaruh pada kesehatan Patogen berpengaruh terhadap penyakit kanker Detergen berpengaruh pada satwa liar estetik

(www.bimbie.com) Ciri – ciri ciri air yang tercemar : 1. Warna, air yang tercemar memiliki tidak bening Seperti contoh : Warna kekuningan = tercemar kromium Warna merah kekuningan = tercemar besi 2. Air berwarna keruh 3. Air memiliki rasa tertentu Contoh : jika terasa pahit maka air tercemar besi, alumunium, alumunium, mangan, sulfat/kapur dalam jumlah besar. 4. Memiliki bau. Apapun baunya, itu sudah menunjukkan bahwa air tanah tidak layak dikonsumsi (health-detik.com) Dampak pencemaran air : 1. Dampak terhadap kualitas air 2. Dampak terhadap kesehatan






Air tercemar membawa penyakit menular 3. Dampak terhadap estetika lingkungan lingkungan Air tercemar menimbulkan bau yang mengurangi setetika lingkungan 4. Dampak terhadap biota air Air tercemar mengandung banyak zat yang dapat menurunkan kadar oksigen terlarut dalam air, mengakibatkan mengakibatkan kehidupan dalam air terganggu serta mengurangi perkembangannya (nanosmartfilter.com) Ciri – ciri ciri tanah yang tercemar : 1. Kesuburan tanah yang hilang 2. pH kurang dari 6 = kondisi asam pH lebih dari 8 = kondisi kondisi basa 3. Baunya tidak sedap,cenderung berbau busuk 4. Tekstur tanahmenjadi t anahmenjadi kering 5. Adanya kandungan logam berat dalam tanah 6. Adanya kandungan sampah oeganik dalam tanah (www.anneahira.com) Dampak pencemaran tanah : 1. Menimbulkan gangguan pada bio tanah, tumbuhan, merusak struktur permukaan tanah dan tekstur tanah 2. Merusak kandungan air dalam tanah

3.

Membunuh mikroorganisme dalam tanah 4. Kesuburan tanah berkurang 5. Hara tanah t anah semakin berkurang (idkf.bogor.net)

2. METODE PENELITIAN Penelitian dilaksanakan pada tanggal 3 April 2014. Penelitian dilakukan di Danau Situ Gintung, Ciputat. Alat dan Bahan Peralatan yang digunakan adalah 1 buah Gelas Beaker 250 mL, 1 buah Statif & Ring, 1 buah Kawat Kasa, 1 buah Pembakar Spiritus, 1 buah Spatula, 1 buah Batang Pengaduk, 1 buah Pipet Tetes, 4 buah Tabung Reaksi, 1 buah Rak Tabung Reaksi, 4 buah Gelas plastik, 1 buah pH Meter, Met er, 1 set Konduktiviti Meter, dan 1 buah Termometer. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari bahan uji (sampel) dan bahan kimia. Bahan uji (sampel) terdiri dari detergent secukupnya, tanah basah secukupnya, tanak kering secukupnya, air keran secukupnya, dan air danau Situ Ginting secukupnya. Bahan kimia terdiri dari PbNO3 30 tetes, AgNO 3 30 tetes, FeCl3 30 tetes, KI 10 tetes, Na 2CO3 5 tetes, HCl 5 tetes, dan NaOH 10 tetes. Percobaan 1, Menyiapkan 2 buah gelas plast ik 240 ml. Kemudian isi kedua gelas tersebut dengan air bersih kurang lebih 200 ml. Pada gelas kedua dimasukkan detergen

secukupnya. Masukkan ikan kepada kedua gelas tersebut masing-masing satu ekor. Amati perubahan yang terjadi pada ikan dan bandingkan keduanya. Percobaan 2, Siapkan 2 tabung reaksi yang telah dibersihkan dan di keringkan. Ambil 1 ml larutan AgNO3 dan masukkan ke dalam tabung reaksi. Tambahkan ± 5 tetes larutan HCl ke dalam tabung reaksi tersebut dan amati perubahan yang terjadi. Tambahkan ± 5 tetes larutan NaOH ke dalam tabung reaksi tersebut dan amati perubahan yang terjadi. Tambahkan ± 5 tetes larutan KI ke dalam tabung reaksi tersebut dan amati perubahan yang terjadi. Pada tabung kedua, masukkan 1 ml larutan FeCl3 ke dalam tabung tersebut. Tambahkan ± 5 tetes larutan NaOH ke dalam tabung reaksi tersebut dan amati perubahan yang terjadi. Percobaan 3, Siapkan 2 tabung reaksi yang telah dibersihkan dan di keringkan. Ambil 1 ml sampel air danau dan masukkan ke dalam tabung reaksi. Tambahkan ± 5 tetes larutan HCl ke dalam tabung reaksi tersebut dan amati perubahan yang terjadi. Tambahkan ± 5 tetes larutan NaOH ke dalam tabung reaksi tersebut dan amati perubahan yang terjadi. Tambahkan ± 5 tetes larutan KI ke dalam tabung reaksi tersebut dan amati perubahan yang terjadi. Pada tabung kedua, masukkan 1 ml sampel air danau ke dalam tabung tersebut. Tambahkan ± 5 tetes larutan NaOH ke dalam tabung reaksi tersebut dan amati perubahan yang terjadi.


Percobaan 4, Ambil tanah secukupnya lalu masukkan ke dalam gelas plastik. Tambahkan air bersih secukupnya kemudian aduk hingga larut. Saring larutan tanah tersebut menggunakan tisu. Ukur pH filtrat larutan tanah dengan menggunakan pH meter. Ukur konduktivitas konduktivitas tanah dengan menggunakan konduktivitimeter. Ambil sampel air danau secukupnya kemudian masukkan ke dalam gelas plastik. Ukur pH air danau dengan menggunakan pH meter. Ukur konduktivitas air danau dengan menggunakan konduktivitimeter

3. HASIL DAN PEMBAHASAN Setiap spesies hewan mempunyai batas-batas suhu agar dapat hidup. Kadar garam juga akan mempengaruhinya. Demikian pula kadar Oksigen yang terlarut. Karena itu banyak factor yang mempengaruhi apa yang terkandung dalam air (Sastrawijaya:2000, 83). Potensi Hidrogen (pH) air dapat mempengaruhi jenis dan susunan zat dalam lingkungan perairan dan mempengaruhi tersedianya hara-hara serta toksitas dari unsure-unsur renik (Saeni:1989, 17). Pada umumnya jika pH air itu kurang dari 7 dan lebih dari 8,5 kita harus hati-hati. Air yang mempunyai pH antara 6,7 sampai 8,6 mendukung populasi ikan dalam kolam (Sastrawijaya:2000, 89). Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, kita dapat mengetahui pengaruh pencemaran pada makhluk hidup. Percobaan pertama yaitu mengamati perbedaan

tingkah laku ikan di dalam kondisi air yang berbeda-beda. Ketika ikan dimasukkan ke dalam air yang mengandung detergent. Berdasarkan hasil pengamatan, ikan mengalami kejang-kejang dan kemudian mati. Pergerakan mulut ikan ketika berada di dalam air tersebut yaitu sebanyak 80 kali dan ketika ikan diangkat, terdapat lender pada kulit ikan. Hal ini dikarenakan air tersebut bersifat basa yang berarti air tersebut memiliki pH >7. Berdasarkan teori di atas, air ini tidak mendukung ikan untuk dapat hidup. Ikan mengalami kejang-kejang serta terdapat lendir pada tubuhnya, hal ini dapat diperkirakan ikan ini mengalami keracunan terhadap zat-zat kimia yang terkandung di dalam detergent hingga akhirnya mati. Hal ini dapat membuktikan bahwa air yang mengandung detergent ini berpengaruh buruk bagi makhluk hidup khususnya pada ikan. Percobaan kedua yaitu menguji kandungan logam yang terdapat dalam air. Kandungan perak (Ag) di dalam air dapat diuji dengan menambahkan HCl, NaOH, dan KI. Ketika ditambahkan HCl, AgNO 3(aq) akan mengalami perubahan warna menjadi putih dan terdapat butiran butiran putih tak larut yang berasal dari reaksi keduanya. Reaksi : AgNO3(aq) + HCl(l) AgCl(s) + HNO3(aq). Ketika ditambahkan dengan NaOH, larutan mengalami perubahan warna menjadi abu-abu dan terbentuk endapan. Reaksi yang mungkin terjadi: AgNO3(aq) + HCl(l) + NaOH(aq) AgCl(s) + NaNO3(aq) + H2O. Ketika ditambahkan dengan KI, larutan ini mengalami perubahan warna kembali menjadi hijau pucat.


Reaksi yang mungkin terjadi: AgNO3(aq) + HCl(l) + NaOH(aq) + KI(aq) AgCl(s) + NaI(aq) + KNO3(aq) + H2O. Pemberian bahan bahan tersebut dapat digunakan digunakan untuk menguji kandungan logam perak (Ag) yang terkandung di dalam air. Hal ini terbukti dari hasil reaksi yang terjadi yaitu menghasilkan endapan AgCl(s). Kandungan besi (Fe) di dalam air dapat diuji dengan menambahkan NaOH. Ketika FeCl3 (aq) ditambahkan dengan NaOH, terjadi perubahan warna menjadi coklat kemerahan dan terbentuk endapan. Reaksi

: FeCl3(aq) + NaOH(aq) Fe(OH)3(s) + NaCl(aq). Endapan yang terbentuk adalah Fe(OH)3(s).

Percobaan ketiga, menguji kandungan logam-logam seperti Pb, Ag, dan Fe di dalam air yang terdapat di laboratorium fakultas. Dengan mengacu kepada percobaan kedua, kita dapat mengetahui apakah logam-logam tersebut terdapat di dalamnya atau tidak. Ketika ditambahkan HCl, tidak terjadi perubahan warna serta tidak terjadi perubahan di dalam da lam larutan ini. Lalu, ketika ditambahkan dengan NaOH, terjadi perubahan warna menjadi keruh, namun tidak terjadi perubahan pada larutan. Ketika ditambahkan KI kembali, warna larutan berubah menjadi tidak berwarna dan tidak terjadi perubahan pada larutan. Berdasarkan data tersebut dan data dari hasil pengamatan percobaan kedua, dapat dipastikan bahwa pada air ini tidak mengandung logam perak. Ketika ditambahkan dengan NaOH kembali, tidak terdapat

perubahan warna dan tidak terjadi perubahan pada larutan. Sehingga dapat dipastikan bahwa air ini juga tidak mengandung logam Fe. Percobaan keempat, menganalisis pencemaran pada sampel tanah dan air selokan yang terdapat di lingkungan. Berdasarkan hasil pengamatan, sampel pada tanah basah mempunyai mempunyai pH 8,05 dan suhu 0 30,3 C. Perbedaan nilai pH ini tidak terlalu jauh dari ambang batas normalnya yakni 7,00-8,50. Hal ini berarti bahwa, tanah yang terdapat t erdapat di lingkungan tersebut belum tercemar dengan logam-logam berat ataupun yang lainnya. Sampel air selokan di sekitar sekolah dan di dekat kampus memiliki nilai pH 7,67 & 7,88. Hal ini berarti air tersebut masih dalam kategori aman bagi makhluk hidup karena masih dalam ambang batas normalnya, dapat dipastikan juga bahwa pencemaran yang terjadi ter jadi pada sampel air tersebuut tidak mengandung bahan-bahan yang berbahaya. Namun, air ini tidak dapat dikonsumsi dikarenakan ada kemungkinan banyak bakteri yang berkembanng biak. Daya Hantar Listrik (DHL) menunjukkan kemampuan air untuk menghantar listrik. Konduktivitas air tergantung dari konsentrasi ion dan suhu air. Oleh karena itu kenaikan padatan terlarut akan mempengaruhi tekanan DHL. Suatu perairan permukaan alami mempunyai kisaran DHL 50-1500µmho/cm. Berdasarkan hasil pengamatan, daya hantar listrik yang terdapat pada air mineral yaitu 186,4µs dengan nilai pH 7,80 dan 0 suhu 32,5 C. Hal ini berarti


kemampuan air mineral dalam menghantar listrik tidak terlalu besar. Nilai pH air mineral menunjukkan bahwa air mineral ini tidak tercemar dari bahan-bahan berbahaya. Biasanya air segar dari pegunungan mempunyai pH yang lebih tinggi. Sehingga dapat dikategorikan bahwa air ini aman untuk makhluk hidup.

4. SIMPULAN Berdasarkan uraian di atas, dapat disimpulkan bahwa: 1. Pencemaran/polusi berpengaruh buruk makhluk hidup

dapat bagi

2. Air ataupun tanah yang mengandung logam-logam berat seperti Pb, Ag, dan Fe sangat berbahaya bagi makhluk hidup 3. Kandungan logam berbahaya dapat diuji dengan mereaksikan air yang mengandung logam tersebut dengan bahan-bahan tertentu 4. Penggunaan bahan-bahan yang dapat menghasilkan zatzat berbahaya harus dikurangi agar tidak terjadi pencemaran di lingkungan sekitar sekitar kita. k ita.

UCAPAN TERIMA KASIH Penulis mengucapkan terima kasih kepada Rektor UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, Dekan Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan, Kepala Jurusan

Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam dan Kepala Prodi Pendidikan Kimia atas kesempatan yang di berikan kepada penulis untuk melaksanakan penelitian.

DAFTAR PUSTAKA Achmad, Dr Rukaesih. Rukaesih. Kimia Lingkungan.Yogyakarta Lingkungan.Yogyakarta : Andi Yogyakarta. 2004. Saeni, MS. MS. Kimia Lingkungan. Bogor : IPB Press. 1989. Sastrawijaya, A Tresna MSc. Pencemaran Lingkungan. Jakarta : PT. Rineka Cipta. 2000. Anne Ahira. Ciri – Ciri Ciri Tanah yang Tercemar. www.anneahira.com/ 2012/tanahtercemar.htm. tercemar.htm. Diakses pada tanggal 10-04-2014 pada pukul 8.12 WIB WIB Anonim. Ciri – Ciri Ciri Air yang Tercemar. http://Healthdetik.com/read/ 2010/05/25/ 140049 140049 /1363335/766/tanda-tanda /1363335/766/tanda-tandaair-tanah-yangtercemar . Diakses pada tanggal 07-04-2014 pada pukul 15.10 WIB WIB Anonim. Dampak Pencemaran Air. http://Nanosmartfilter.com/20 12/dampak pencemaran-air-terhadaplingkungan/ . Diakses pada tanggal 0704-2014 pada pukul 14.47 WIB


Anonim. Dampak Pencemaran Tanah. http:// Idkf.bogor.net/2011/yue Idkf.bogor.net/2011/yue sbi/edu_ku /edukasi.net/Peng_Pop/lingk. Hidup/Pencemaran.Tanah/all Hidup/Pencemaran.Tanah/a ll htm. htm. Diakses pada tanggal 09 -042014 pada pukul 22.18 WIB

Anonim. Pencemaran Air, Jenis dan Pengaruhnya. www.bimbie.com /2012/09/26 /pencemaran-air.htm. /pencemaran-air.htm. Diakses pada tanggal 09-042014 pada pukul 23.01 WIB


TABEL Percobaan Percobaan 1 (dilakukan (dilakukan dalam waktu 3 menit) Kondisi air Pergerakan mulut ikan Keterangan Air bersih Pergerakan mulut normal Ikan bergerak aktif , lincah , insang ikan bekerja dengan baik Air detergen Pergerakan mulut cepat Ikan bergerak pasif, keluar lendir dan darah dari tubuh ikan, sisik ikan mengelupas, insang ikan terbuka lebar, ikan melemas Percobaan 2 (Menggunakan AgNo 3 0,02 M 1mL sebagai sampel sampel 1 dan FeCl3 0,1 M 1 mL sebagai sampel 2)

Sampel

I Larutan AgNO3

II Larutan FeCl3

Warna awal

Bening

Orange

Penambahan larutan

Perubahan warna

+ 5 tetes larutan HCl

Putih susu lalu menjadi putih keunguan

+ 5 tetes larutan HCl+ 5 tetes larutan NaOH + 5 tetes larutan HCl+ 5 tetes larutan NaOH + 5 tetes larutan KI + 5 tetes larutan NaOH


kelabu

Kuning keruh

Cokelat kemerahan

Notes Membentuk endapan putih (berbentuk butiran) Membentuk endapan Membentuk endapan

Membentuk endapan

Percobaan 3 (Menggunakan Air danau sebanyak 1 mL sebagai sampel 1 dan 2)

Sampel

Warna awal

I Air danau

II Air danau Percobaan 4 Sampel Tanah Air danau

Bening

Bening

pH 8,35 8,54

Penambahan larutan + 5 tetes larutan HCl + 5 tetes larutan HCl+ 5 tetes larutan NaOH + 5 tetes larutan HCl+ 5 tetes larutan NaOH + 5 tetes larutan KI + 5 tetes larutan NaOH

Perubahan warna Sangat keruh Agak Keruh

Agak Bening

Tidak mengandung logam

Sangat Bening

Konduktivitas Konduktivitas 392 µs 1073 µs

10 | J u r n a l P e n e l i t i a n - K i m i a L i n g k u n g a n

Keterangan

Suhu 29,2ºC -

FIGURE

Ikan dalam air detergen

i Ikan dalam air bersih

Mengecek konduktivitas tanah

Uji Logam terhadap terhad ap kandungan air


Menyaring air tanah

Mengecek suhu air tanah

Mengecek suhu air tanah

Mengecek pH tanah


JURNAL KIMIA LINGKUNGAN

Recommend Documents