makalah do
DESCRIPTION
oksigen terlarutTRANSCRIPT
KATA PENGANTAR
Puji syukur atas kehadirat Tuhan YME karena berkat rahmat dan hidayah-
Nya kami selaku penulis dapat menyelesaikan makalah mata kuliah Kimia
Oceanografi ini dengan baik dan tepat waktu.
Tidak lupa kami juga mengucapkan terimakasih kepada Bapak dosen mata
kuliah Kimia Oceanografi ini, karena atas pemberian tugasnya inilah, tercipta suatu
kesibukan yang bermanfaat.
Dalam makalah ini dibahas sebuah materi yang mencakup tentang Oksigen
Terlarut (Dissolved Oxygen) yang di dalamnya terdiri atas pengertian, manfaat, serta
cara analisis oksigen terlarut dengan beberapa metode.
Kami selaku penulis menyadari dalam makalah ini masih terdapat beberapa
kekurangan sehingga kritik dan saran para pembaca kami harapkan demi
kesempurnaan makalah ini selanjutnya.Terima kasih.
Makassar, 12 Februari 2012
Penulis
BAB. I
PENDAHULUAN
Oksigen dibutuhkan oleh semua jasad hidup untuk pernapasan, proses
metabolisme atau pertukaran zat yang kemudian menghasilkan energi untuk
pertumbuhan dan pembiakan. Disamping itu, oksigen juga dibutuhkan untuk oksidasi
bahan-bahan organik dan anorganik dalam proses aerobik. Sumber utama oksigen
dalam suatu perairan berasal sari suatu proses difusi dari udara bebas dan hasil
fotosintesis organisme yang hidup dalam perairan tersebut. Kecepatan difusi oksigen
dari udara, tergantung sari beberapa faktor, seperti kekeruhan air, suhu, salinitas,
pergerakan massa air dan udara seperti arus, gelombang dan pasang surut. ODUM
(1971) menyatakan bahwa kadar oksigen dalam air laut akan bertambah dengan
semakin rendahnya suhu dan berkurang dengan semakin tingginya salinitas. Pada
lapisan permukaan, kadar oksigen akan lebih tinggi, karena adanya proses difusi
antara air dengan udara bebas serta adanya proses fotosintesis.
Dengan bertambahnya kedalaman akan terjadi penurunan kadar oksigen terlarut,
karena proses fotosintesis semakin berkurang dan kadar oksigen yang ada banyak
digunakan untuk pernapasan dan oksidasi bahan-bahan organik dan anorganik
Keperluan organisme terhadap oksigen relatif bervariasi tergantung pada jenis,
stadium dan aktifitasnya. Kebutuhan oksigen untuk ikan dalam keadaan diam relatif
lebih sedikit apabila dibandingkan dengan ikan pada saat bergerak atau
memijah.Jenis-jenis ikan tertentu yang dapat menggunakan oksigen dari udara bebas,
memiliki daya tahan yang lebih terhadap perairan yang kekurangan oksigen terlarut.
Kandungan oksigen terlarut (DO) minimum adalah 2 ppm dalam keadaan
nornal dan tidak tercemar oleh senyawa beracun (toksik). Kandungan oksigen terlarut
minimum ini sudah cukup mendukung kehidupan organisme. Idealnya, kandungan
oksigen terlarut tidak boleh kurang dari 1,7 ppm selama waktu 8 jam dengan
sedikitnya pada tingkat kejenuhan sebesar 70 %. KLH menetapkan bahwa
kandungan oksigen terlarut adalah 5 ppm untuk kepentingan wisata bahari dan biota
laut.
Oksigen memegang peranan penting sebagai indikator kualitas perairan, karena
oksigen terlarut berperan dalam proses oksidasi dan reduksi bahan organik dan
anorganik. Selain itu, oksigen juga menentukan khan biologis yang dilakukan oleh
organisme aerobik atau anaerobik.Dalam kondisi aerobik, peranan oksigen adalah
untuk mengoksidasi bahan organik dan anorganik dengan hasil akhirnya adalah
nutrien yang pada akhirnya dapat memberikan kesuburan perairan. Dalam
kondisianaerobik, oksigen yang dihasilkan akan lebih sederhana dalam bentuk
nutrien dan gas. Karena proses oksidasi dan reduksi inilah maka peranan oksigen
terlarut sangat penting untuk membantu mengurangi beban pencemaran pada
perairan secara alami maupun secara perlakuan aerobik yang ditujukan untuk
memurnikan air buangan industri dan rumah tangga. Sebagaimana diketahui bahwa
oksigen berperan sebagai pengoksidasi dan pereduksi bahan kimia beracun menjadi
senyawa lain yang lebih sederhana dan tidak beracun. Disamping itu, oksigen juga
sangat dibutuhkan oleh mikroorganisme untuk pernapasan. Organisme tertentu,
seperti mikroorganisme, sangat berperan dalam menguraikan senyawa kimia beracun
rnenjadi senyawa lain yang Iebih sederhana dan tidak beracun. Karena peranannya
yang penting ini, air buangan industri dan limbah sebelum dibuang ke lingkungan
umum terlebih dahulu diperkaya kadar oksigennya.
BAB. III
PEMBAHASAN
1. Pengertian Oksigen Terlarut (Dissolved Oxygen)
Oksigen terlarut (dissolved oxygen, disingkat DO) atau sering juga disebut
dengan kebutuhan oksigen (Oxygen demand) merupakan salah satu parameter
penting dalam analisis kualitas air.Nilai DO yang biasanya diukur dalam bentuk
konsentrasi ini menunjukan jumlah oksigen (O2) yang tersedia dalam suatu
badan air. Semakin besar nilai DO pada air, mengindikasikan air tersebut
memiliki kualitas yang bagus. Sebaliknya jika nilai DO rendah, dapat diketahui
bahwa air tersebut telah tercemar. Pengukuran DO juga bertujuan melihat sejauh
mana badan air mampu menampung biota air seperti ikan dan
mikroorganisme.Selain itu kemampuan air untuk membersihkan pencemaran
juga ditentukan oleh banyaknya oksigen dalam air. Oleh sebab pengukuran
parameter ini sangat dianjurkan disamping paramter lain seperti kob dan kod.
Oksigen terlarut adalah jumlah oksigen dalam miligram yang terdapat
dalam satu liter air (ppt). Oksigen terlarut umumnya berasal dari difusi udara
melalui permukaan air, aliran air masuk, air hujan, dan hasil dari proses
fotosintesis plankton atau tumbuhan air. Oksigen terlarut merupakan parameter
penting karena dapat digunakan untuk mengetahui gerakan masssa air serta
merupakan indikator yang peka bagi proses-proses kimia dan biologi .
Kadar oksigen yang terlarut bervariasi tergantung pada suhu, salinitas,
turbulensi air, dan tekanan atmosfer. Kadar oksigen terlarut juga berfluktuasi
secara harian (diurnal) dan musiman, tergantung pada pencampuran (mixing)
dan pergerakan (turbulence) massa air, aktivitas fotosintesis, respirasi, dam
limbah (effluent) yang masuk ke badan air. Selain itu, kelarutan oksigen dan
gas-gas lain berkurang dengan meningkatnya salinitas sehingga kadar oksigen di
laut cenderung lebih rendah daripada kadar oksigen di perairan tawar.
Peningkatan suhu sebesar 1oC akan meningkatkan konsumsi oksigen sekitar 10.
Menurut Boyd (1990), jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh organisme
akuatik tergantung spesies, ukuran, jumlah pakan yang dimakan, aktivitas, suhu,
dan lain-lain. Konsentrasi oksigen yang rendah dapat menimbulkan anorexia,
stress, dan kematian pada ikan. Menurut Swingle dalam Boyd (1982), bila dalam
suatu kolam kandungan oksigen terlarut sama dengan atau lebih besar dari 5
mg/l, maka proses reproduksi dan pertumbuhan ikan akan berjalan dengan baik.
Pada perairan yang mengandung deterjen, suplai oksigen dari udara akan sangat
lambat sehingga oksigen dalam air sangat sedikit. Oksigen terlarut yang
terkandung di dalam air, berasal dari udara dan hasil proses fotosintesis
tumbuhan air. Oksigen diperlukan oleh semua mahluk yang hidup di air seperti
ikan, udang, kerang dan hewan lainnya termasuk mikroorganisme seperti
bakteri.
2. Manfaat oksigen terlarut
Oksigen terlarut (Dissolved Oxygen =DO) dibutuhkan oleh semua jasad
hidup inilah beberapa manfaatnya :
Untuk pernapasan
proses metabolisme atau pertukaran zat yang kemudian menghasilkan
energi untuk pertumbuhan dan pembiakan.
oksigen juga dibutuhkan untuk oksidasi bahan-bahan organik dan
anorganik dalam proses aerobik.
Sumber utama oksigen dalam suatu perairan berasal sari suatu proses
difusi dari udara bebas dan hasil fotosintesis organisme yang hidup dalam
perairan tersebut.
Oksigen juga memegang peranan penting sebagai indikator kualitas
perairan, karena oksigen terlarut berperan dalam proses oksidasi dan reduksi
bahan organik dan anorganik. Selain itu, oksigen juga menentukan khan biologis
yang dilakukan oleh organisme aerobik atau anaerobik.Dalam kondisi aerobik,
peranan oksigen adalah untuk mengoksidasi bahan organik dan anorganik
dengan hasil akhirnya adalah nutrien yang pada akhirnya dapat memberikan
kesuburan perairan. Dalam kondisi anaerobik, oksigen yang dihasilkan akan
mereduksi senyawa-senyawa kimia menjadi lebih sederhana dalam bentuk
nutrien dan gas. Karena proses oksidasi dan reduksi inilah maka peranan oksigen
terlarut sangat penting untuk membantu mengurangi beban pencemaran pada
perairan secara alami maupun secara perlakuan aerobik yang ditujukan untuk
memurnikan air buangan industri dan rumah tangga.
Sebagaimana diketahui bahwa oksigen berperan sebagai pengoksidasi dan
pereduksi bahan kimia beracun menjadi senyawa lain yang lebih sederhana dan
tidak beracun. Disamping itu, oksigen juga sangat dibutuhkan oleh
mikroorganisme untuk pernapasan. Organisme tertentu, seperti mikroorganisme,
sangat berperan dalam menguraikan senyawa kimia beracun rnenjadi senyawa
lain yang Iebih sederhana dan tidak beracun. Karena peranannya yang penting
ini, air buangan industri dan limbah sebelum dibuang ke lingkungan umum
terlebih dahulu diperkaya kadar oksigennya.
Kecepatan difusi oksigen dari udara, tergantung sari beberapa faktor, seperti
kekeruhan air,
suhu
salinitas
pergerakan massa, air dan udara seperti arus, gelombang dan pasang
surut.
Kadar oksigen dalam air laut akan bertambah dengan semakin rendahnya
suhu dan berkurang dengan semakin tingginya salinitas. Pada lapisan
permukaan, kadar oksigen akan lebih tinggi, karena adanya proses difusi antara
air dengan udara bebas serta adanya proses fotosintesis. Dengan bertambahnya
kedalaman akan terjadi penurunan kadar oksigen terlarut, karena proses
fotosintesis semakin berkurang dan kadar oksigen yang ada banyak digunakan
untuk pernapasan dan oksidasi bahan-bahan organik dan anorganik Keperluan
organisme terhadap oksigen relatif bervariasi tergantung pada jenis, stadium dan
aktifitasnya.
Kebutuhan oksigen untuk ikan dalam keadaan diam relatif lebih sedikit
apabila dibandingkan dengan ikan pada saat bergerak atau memijah.Jenis-jenis
ikan tertentu yang dapat menggunakan oksigen dari udara bebas, memiliki daya
tahan yang lebih terhadap perairan yang kekurangan oksigen terlarut.
3. Analisis dan pengukuran
Kandungan oksigen terlarut (DO) minimum adalah 2 ppm dalam keadaan
nornal dan tidak tercemar oleh senyawa beracun (toksik).Kandungan oksigen
terlarut minimum ini sudah cukup mendukung kehidupan organisme. Idealnya,
kandungan oksigen terlarut tidak boleh kurang dari 1,7 ppm selama waktu 8 jam
dengan sedikitnya pada tingkat kejenuhan sebesar 70 %. KLH menetapkan
bahwa kandungan oksigen terlarut adalah 5 ppm untuk kepentingan wisata
bahari dan biota laut.Agar ikan dapat hidup, air harus mengandung oksigen
paling sedikit 5 mg/ liter atau 5 ppm (part per million).
Apabila kadar oksigen kurang dari 5 ppm, ikan akan mati, tetapi bakteri
yang kebutuhan oksigen terlarutnya lebih rendah dari 5 ppm akan berkembang.
Apabila sungai menjadi tempat pembuangan limbah yang mengandung bahan
organik, sebagian besar oksigen terlarut digunakan bakteri aerob untuk
mengoksidasi karbon dan nitrogen dalam bahan organik menjadi karbondioksida
dan air. Sehingga kadar oksigen terlarut akan berkurang dengan cepat dan
akibatnya hewan-hewan seperti ikan, udang dan kerang akan mati. Lalu apakah
penyebab bau busuk dari air yang tercemar? Bau busuk ini berasal dari gas NH3
dan H2S yang merupakan hasil proses penguraian bahan organik lanjutan oleh
bakteri anaerob.
Oksigen terlarut dapat dianalisis atau ditentukan dengan 2 macam cara,
yaitu:
1. Metode titrasi dengan cara WINKLER
Metode titrasi dengan cara WINKLER secara umum banyak digunakan
untuk menentukan kadar oksigen terlarut. Prinsipnyadengan menggunakan titrasi
iodometri. Sampel yang akan dianalisis terlebih dahulu ditambahkan larutan
MnCl2den NaOH - KI, sehingga akan terjadi endapan Mn02. Dengan
menambahkan H2SO4atan HCl maka endapan yang terjadi akan larut kembali
dan juga akan membebaskan molekul iodium (I2) yang ekivalen dengan oksigen
terlarut. Iodium yang dibebaskan ini selanjutnya dititrasi dengan larutan standar
natrium tiosulfat (Na2S203) dan menggunakan indikator larutan amilum (kanji).
Reaksi kimia yang terjadi dapat dirumuskan sebagai berikut :
MnCl2 + NaOH Mn(OH)2 + 2NaCl
2Mn(OH)2 + O2 2MnO2 + 2H2O
MnO2 + 2KI + 2H2O Mn(OH)2 + I2 + 2KOH
I2 + 2Na2S2C3 Na2S4O6 + 2NaI
2. Metoda elektrokimia
Cara penentuan oksigen terlarut denganmetoda elektrokimia adalah cara
langsung untuk menentukan oksigen terlarut dengan alat DO meter. Prinsip
kerjanya adalah menggunakan probe oksigen yang terdiri dari katoda dan anoda
yang direndam dalarn larutan elektrolit. Pada alat DO meter, probe ini biasanya
menggunakan katoda perak (Ag) dan anoda timbal (Pb).Secara keseluruhan,
elektroda ini dilapisi dengan membran plastik yang bersifat semi permeable
terhadap oksigen. Reaksi kimia yang akan terjadi adalah :
Katoda : O2 + 2H2O + 4e 4OH-
Anoda : Pb + 2OH- PbO + H2O + 2e
Aliran reaksi yang terjadi tersebut tergantung dari aliran oksigen pada
katoda.Difusi oksigen dari sampel ke elektroda berbanding lurus terhadap
konsentrasi oksigen terlarut.
Penentuan oksigen terlarut (DO) dengan cara titrasi berdasarkan metoda
WINKLER lebih analitis apabila dibandingkan dengan cara alat DO meter. Hal
yang perlu diperhatikan dalam titrasi iodometri ialah penentuan titik akhir
titrasinya, standarisasi larutan tiosulfat dan pembuatan larutan standar
kaliumbikromat yangtepat. Dengan mengikuti prosedur penimbangan
kaliumbikromat dan standarisasi tiosulfat secara analitis, akan diperoleh hasil
penentuan oksigen terlarut yang lebih akurat. Sedangkan penentuan oksigen
terlarut dengan cara DO meter, harus diperhatikan suhu dan salinitas sampel
yang akan diperiksa. Peranan suhu dan salinitas ini sangat vital terhadap akurasi
penentuan oksigen terlarut dengan caraDO meter. Disamping itu, sebagaimana
lazimnya alat yang digital, peranan kalibrasi alat sangat menentukan akurasinya
hasil penentuan.Berdasarkan pengalaman di lapangan, penentuan oksigen
terlarut dengan cara titrasi lebih dianjurkan untuk mendapatkan hasil yang lebih
akurat. Alat DO meter masih dianjurkan jika sifat penentuannya hanya bersifat
kisaran.
PENUTUP
1. Kesimpulan
Oksigen terlarut (dissolved oxygen, disingkat DO) atau sering juga disebut
dengan kebutuhan oksigen (Oxygen demand) merupakan salah satu parameter
penting dalam analisis kualitas air.. Oksigen terlarut (Dissolved Oxygen =DO)
dibutuhkan oleh semua jasad hidup untuk pernapasan, proses metabolisme,
indikator kualitas perairan, proses oksidasi dan reduksi bahan-bahan organic
dan anorganik.
Oksigen terlarut dapat dianalisis atau ditentukan dengan 2 macam cara,
yaitu metode titrasi dengan cara winkler dan metode elektrokimia, Semakin
besar nilai DO pada air, mengindikasikan air tersebut memiliki kualitas yang
bagus. Sebaliknya jika nilai DO rendah, dapat diketahui bahwa air tersebut
telah tercemar.Kandungan oksigen terlarut (DO) minimum adalah 2 ppm dalam
keadaan nornal dan tidak tercemar oleh senyawa beracun (toksik).
2. Saran
.
http://analiskesehatan18.blogspot.com/2012/04/pemeriksaan-oksigen-o2-dan-
kebutuhan.html
http://id.wikipedia.org/wiki/Oksigen_terlarut
http://zaifbio.wordpress.com/2012/04/16/oksigen-terlarut-do-analisis-oksigen-
terlarut-do-dan-kebutuhan-oksigen-biologi-bod/
http://nonasandha.blogspot.com/2012/05/do-oksigen-terlarut.html
adesuherman09.student.ipb.ac.id/files/.../Jurnal-BOD-indonesia.pdf
http://eprints.undip.ac.id/6195/1/
Munifatul_Izzati,_Perubahan_Konsentrasi_Oksigen.pdf
eprints.undip.ac.id/2024/1/JUNI_06_TIMIIN.pdf
http://jpsmipaunsri.files.wordpress.com/2010/04/jpsmipaunsri-v13-no1-09-d-
zia.pdf
http://aquaplant.tamu.edu/faq/dissolved-oxygen/
http://www.chesapeakebay.net/discover/bayecosystem/dissolvedoxygen