1

EVALUASI KANDUNGAN LOGAM BERAT Pb DAN Cd

DALAM SEDIMEN DAN TANAMAN KANGKUNG (Ipomoea

aquatica) DI SEKITAR SUNGAI BENGAWAN SOLO DI

KAWASAN INDUSTRI-KARANGANYAR

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat mencapai

derajat Sarjana Farmasi (S.Farm) pada Fakultas Farmasi

Universitas Muhammadiyah Surakarta

di Surakarta

Oleh :

ARUM DYAN PUSPITA

K 100 070 051

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

SURAKARTA

2011

ii

iii

HALAMAN MOTTO

fxáâÇzzâ{Ççt fxáâwt{ ^xáâÄ|àtÇ T~tÇ WtàtÇz ^xÅâwt{tÇ

;dfA TÄ \Çáç|ÜÉ{ M I<

bÜtÇz@ÉÜtÇz ltÇz UxÜ{xÇà| UxÄt}tÜ T~tÇ `xÇ}tw|

cxÅ|Ä|~ `tát _tÄâA bÜtÇz@ÉÜtÇz ltÇz `tá|{ gxÜâá

UxÄt}tÜ? T~tÇ `xÇ}tw| cxÅ|Ä|~ `tát WxÑtÇ

; `tÜ|É gxzâ{ <

g|twt gâ}âtÇ? fxÄt|Ç UxÜ}tÄtÇ ~x TÜt{alT

TÜÜÉztÇvç Z|äx há aÉà{|Çz

iv

HALAMAN PERSEMBAHAN

Ku Persembahkan Karya Ini Untuk :

• Allah Yang Maha Kuasa Dan Maha

Segalanya, Segala Puji Hanya Untuk-Mu

• Orang Tuaku Tercinta, Yang Selalu

Menjadi Semangat Hidupku Dan

Memberikan Kasih Sayangnya

• Kakak-Kakakku Tersayang, Yang Telah

Memberikan Dukungan Untuk Terus

Semangat

• Keponakanku Tersayang Yang Selalu

Membuatku Tersenyum

• Seorang Imam dalam Bahagia di Masa

Depanku..

• Almamaterku… .

v

DEKLARASI

Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya

yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan

Tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat

yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis

diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Surakarta, Mei 2011

Peneliti

(Arum Dyan Puspita)

vi

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah, puji syukur kehadirat Allah SWT, berkat rahmat dan

hidayah-Nya, penulis mampu menyelesaikan penulisan skripsi yang berjudul

“EVALUASI KANDUNGAN LOGAM BERAT Pb DAN Cd DALAM

SEDIMEN DAN TANAMAN KANGKUNG (Ipomoea aquatica) DI

SEKITAR SUNGAI BENGAWAN SOLO KAWASAN INDUSTRI-

KARANGANYAR dengan baik.

Penulis menyadari, bukanlah hal yang mudah untuk menyelesaikan skripsi

ini tanpa bantuan dan dukungan pihak lain. Untuk itu, pada kesempatan ini

penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :

1. Prof. Dr. Bambang Setiaji selaku Rektor Universitas Muhammadiyah

Surakarta yang telah memberikan ijin dan bantuan atas terlaksananya

penelitian kolaborasi Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta

2. Dr. Muhammad Da’i, M. Si., Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas

Muhammadiyah Surakarta.

3. Rosita Melannisa, M.Si., Apt. selaku Dosen Pembimbing Utama yang telah

bersedia meluangkan waktu, tenaga dan pikiran untuk memberikan

bimbingan serta pengarahan dalam penyusunan skripsi ini.

4. Andi Suhendi, S.Farm., Apt. selaku Dosen Pembimbing Pendamping yang

telah bersedia meluangkan waktu, tenaga dan pikiran untuk memberikan

bimbingan serta pengarahan dalam penyusunan skripsi ini.

vii

5. Dr. Haryoto, M.Sc. selaku penguji yang telah bersedia meluangkan waktu,

tenaga dan pikiran untuk menjadi penguji skripsi ini.

6. Broto Santoso, M.Sc., Apt. selaku penguji yang telah bersedia meluangkan

waktu, tenaga dan pikiran untuk menjadi penguji skripsi ini.

7. dr. EM Sutrisna, M.Kes. selaku Pembimbing Akademik yang telah bersedia

meluangkan waktu untuk membimbing dan memberikan pengarahan.

8. Bapak Arjo dan Ibu Arjo yang bersedia memberikan lahan kangkungnya

untuk diambil dan diteliti dalam skripsi ini.

9. Para dosen di lingkungan Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah

Surakarta yang telah membekali berbagai pengetahuan sehingga penulis

mampu menyelesaikan penyusunan skripsi ini.

10. Bapak Rahmat, Bapak Alwathony selaku Laboran Fakultas Farmasi Bagian

Kimia Universitas Muhammadiyah Surakarta atas bantuannya selama

pelaksanaan skrisi ini.

11. Kedua orangtuaku, Bapak dan Ibu yang selalu memberiku kasih sayang dan

perhatian dalam menyelesaikan skripsi ini.

12. Kakak-kakakku, mbak Ika, mbak Ganis, mas Ludi, mas Anto yang selalu

memberiku semangat.

13. Mbak Hananti Ika yang telah memberikan bantuannya sehingga skripsi ini

dapat terselesaikan dengan baik.

14. Aditya Wardhana terimakasih atas perhatian, pelajaran dan bantuan untuk

tetap maju dalam menyelesaikan skripsi ini.

viii

15. Teman-teman seperjuanganku Devita Ayu Damayanti, Novita Ratri Pawitri,

Dandy Renata Prastyo, terimakasih atas semangat dan kerjasamanya selama

skripsi ini.

16. Sahabat-sahabatku Ayu, Fitri, Ghani, Angga, Eva, Widya, Febti, Ferri, Nisa,

Hanif, Yuli, Aan, Qadri terimakasih atas suka dan duka yang memotivasi.

17. Seluruh teman-teman sekelas, organisasi SPC, DPM Fakultas Farmasi baik

seangkatan, kakak dan adik tingkat yang telah peduli dan memberi dukungan

untuk tetap maju.

18. Semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini jauh dari kesempurnaan, oleh karena

itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan

skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis, pembaca, dan

mampu memberikan masukan bagi pengembangan lingkungan hidup di Indonesia.

Amien.

Surakarta, Mei 2011

Penulis

Arum Dyan Puspita

ix

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ........................................................................................ i

HALAMAN PENGAJUAN ............................................................................... ii

HALAMAN PENGESAHAN .......................................................................... iii

HALAMAN MOTTO ....................................................................................... iv

HALAMAN PERSEMBAHAN ....................................................................... v

HALAMAN DEKLARASI .............................................................................. vi

KATA PENGANTAR ...................................................................................... vii

DAFTAR ISI ..................................................................................................... x

DAFTAR TABEL ............................................................................................. xiii

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ xiv

DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... xv

DAFTAR SINGKATAN .................................................................................. xvi

INTISARI ......................................................................................................... xviii

BAB I. PENDAHULUAN ......................................................................... 1

A. Latar Belakang .................................................................... 1

B. Perumusan masalah ............................................................ 3

C. Tujuan penelitian ................................................................ 3

D. Tinjauan pustaka ................................................................. 3

1. Logam Berat .................................................................. 3

a. Timbal ......................................................................... 4

x

b.Kadmium .................................................................... 5

2. Pencemaran Air oleh Logam Berat ................................ 6

3. Sungai Bengawan Solo .................................................. 7

4. Logam Berat Pada Tanaman .......................................... 8

5. Kangkung (Ipomoea aquatica) ...................................... 10

6. Spektrofotometri Serapan Aton (SSA) .......................... 11

a. Kelebihan Spektrofotometri Serapan Atom ................ 11

b.Prinsip Analisis Spektrofotometri Serapan Atom ....... 12

c. Instrumentasi ............................................................... 13

E. Landasan Teori ..................................................................... 14

F. Hipotesis .............................................................................. 15

BAB II METODE PENELITIAN

A. Kategori Penelitian ............................................................... 16

B. Bahan dan Alat ..................................................................... 16

C. Jalannya Penelitian ............................................................... 17

1. Pengambilan Sampel ...................................................... 17

2. Analisis Logam .............................................................. 18

a. Preparasi Sampel ....................................................... 18

b. Pembuatan Kurva Baku ............................................ 19

1) Pembuatan larutan baku Pb dan Cd 100 ppm .... 19

2) Pembuatan larutan baku Pb dan Cd 10 ppm ...... 19

3) Pembuatan larutan seri konsentrasi .................... 19

c. Analisis dengan SSA ................................................ 19

xi

1. Analisis Kualitatif .......................................................... 19

2. Analisis Kuantitatif ........................................................ 20

BAB III HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ........................... 21

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan ......................................................................... 26

B. Saran ................................................................................... 26

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Data konsentrasi dan absorbansi Larutan Baku Pb .............................. 33

Tabel 2. Data konsentrasi dan absorbansi Larutan Baku Cd ............................. 34

Tabel 3. Kandungan logam Pb dalam sedimen dan tanaman kangkung ............ 37

Tabel 4. Kandungan logam Cd dalam sedimen dan tanaman kangkung .......... 37

Tabel 5. Daftar Penimbangan Sampel Sedimen Dan Tanaman Kangkung ...... 38

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Skema Spektrofotometer Serapan Atom ....................................... 13

Gambar 2. Denah Sampling ............................................................................ 17

Gambar 3. Daerah Pengambilan Sampel ....................................................... 21

Gambar 4. Kandungan Logam Pb dan Cd dalam Sedimen dan Tanaman

Kangkung ..................................................................................... 23

Gambar 5. Kurva Hubungan Konsentrasi Vs Absorbansi Pb ........................ 33

Gambar 6. Kurva Hubungan Konsentrasi Vs Absorbansi Cd ........................ 34

Gambar 7. Sungai Bengawan Solo ................................................................. 46

Gambar 8. Lahan Kangkung .......................................................................... 46

Gambar 9. Pengairan dengan Pompa .............................................................. 46

Gambar 10. Sampel Sedimen Dan Tanaman Kangkung Setelah Diserbuk ..... 47

Gambar 11. Proses destruksi dalam Lemari Asam menggunakan Hotplate .... 47

Gambar 12. Sampel Kangkung hasil Preparasi ................................................ 47

Gambar 13. Sampel Sedimen hasil Preparasi .................................................. 48

Gambar 14. Spektrofotometri Serapan Atom .................................................. 48

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Rumus-Rumus Yang Digunakan Dalam Perhitungan .................. 32

Lampiran 2. Data Konsentrasi dan Absorbansi Larutan Baku Pb dan Cd ........ 33

Lampiran 3. Perhitungan Konsentrasi Pb dan Cd Dalam Sampel .................... 35

Lampiran 4. Data kandungan Pb dan Cd dalam Sampel................................... 37

Lampiran 5. Daftar Penimbangan Sampel Sedimen dan Tanaman Kangkung . 38

Lampiran 6. Hasil Uji T test Konsentrasi Logam Pb ........................................ 39

Lampiran 7. Hasil Uji T test Konsentrasi Logam Cd ....................................... 40

Lampiran 8. Harga T tabel ................................................................................ 41

Lampiran 9. Surat Determinasi Tanaman Kangkung........................................ 42

Lampiran 10.Batas Maksimum Cemaran Timbal (Pb) dalam Pangan............... 44

Lampiran 11.Batas Maksimum Cemaran Kadmium (Cd) dalam Pangan .......... 45

Lampiran 12.Denah Lokasi Pengambilan Sampel ............................................. 46

Lampiran 13. Sampel dan Analisis Sampel ....................................................... 46

xv

DAFTAR SINGKATAN

AA = Atomic Absortion

ALA = asam delta-aminolevunilik

ALAD = delta-aminolevunilik asid-dehidratase

Al = Alumunium

BAF = Bioacummulation Factor

Be = Berilium

B3 = Bahan Berbahaya dan Beracun

Ca = Kalsium

Cd = Kadmium

Co = Kobalt

Cr = Kromium

Cu = Tembaga

C2H2 = Asetilen

FAO = Food and Agricultural Organization

Hb = Haemoglobin

HCL = Hollow Cathode Lamp

HClO4 = Asam Perklorat

Hg = Merkuri

HNO3 = Asam Nitrat

xvi

MSG = Mono Sodium Glutamate

Ni = Nikel

O2 = oksigen

PMT = Photo Multiplier Tube

ppm = part per million

-SH = sulfihidril

SNI = Standar Nasional Indonesia

SSA = Spektrofotometri Serapan Atom

WHO = World Health Organization

Zn = Zink

xvii

INTISARI

Sungai Bengawan Solo digunakan untuk berbagai keperluan, khususnya

pertanian dan perikanan. Namun keberadaan industri-industri di sekitar aliran

sungai terindikasi mencemari air sungai. Oleh karena itu penggunaan airnya untuk

kebutuhan pertanian dan perikanan akan menimbulkan masalah kesehatan.

Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi kandungan pencemar logam Pb dan

Cd pada tanaman kangkung yang diairi sungai Bengawan Solo.

Sampel sedimen dan tanaman kangkung diambil secara acak dari satu

lahan yang menggunakan pengairan sungai Bengawan Solo. Sampel didestruksi

basah sesuai dengan prosedur Standar Nasional Indonesia. Pb dan Cd dianalisis

dengan Spektrofotometri Serapan Atom. Hasil analisis tanaman kangkung

dibandingkan dengan batas aman kandungan logam dalam pangan menurut

Standar Nasional Indonesia serta dihitung nilai bioaccumulation factor (BAF).

Hasil analisis menunjukkan konsentrasi Pb dan Cd dalam sedimen dan

tanaman kangkung yaitu 6,9365 ± 0,5946 ppm; 0,2306 ± 0,0366 ppm; dan 1,1925

± 0,1769 ppm; 0,3217 ± 0,0057 ppm. Tanaman kangkung yang diteliti tidak aman

untuk dikonsumsi, karena melebihi batas aman kandungan logam berat dalam

pangan yaitu Pb 0,5 ppm dan Cd 0,2 ppm. Nilai BAF digunakan untuk

mengetahui besarnya kemampuan tanaman dalam menyerap logam dari tanah

kebagian tubuhnya. Nilai bioaccumulation factor Cd>Pb.

Kata kunci : Sedimen, Tanaman kangkung (Ipomoea aquatica), kadar Pb, kadar

Cd, Bioaccumulation Factor (BAF

xviii