makalah do

16
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

Upload: rifkasyaputri

Post on 13-Aug-2015

294 views

Category:

Documents


51 download

DESCRIPTION

oksigen terlarut

TRANSCRIPT

Page 1: Makalah DO

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

Page 2: Makalah DO

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.

Page 3: Makalah DO

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.

Page 4: Makalah DO

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

Page 5: Makalah DO

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

Page 6: Makalah DO

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

Page 7: Makalah DO

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

Page 8: Makalah DO

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.

Page 9: Makalah DO

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.

Page 10: Makalah DO

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

.

Page 11: Makalah DO

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