PENGAMBILAN SAMPEL (dari Buku SBu Diana)Pengambilan sampel adalah mengumpulkan volume tertentu suatu badan air yang akan diteliti, dengan jumlah sekecil mungkin tetapi masih dapat mewakili (representatif) dan masih mempunyai semua sifat-sifat yang sama dengan badan air tersebut. Sampling dibagi menjadi 3 langkah berikut:

1. pengambilan sampel yang representatif2. transport serta pengawetan sampel3. analisa kimia sampel.

Ada 3 jenis sampel, yakni 1. sampel sesaat2. sampel sesaat campuran3. sampel campuran

hasil analisa tersebut umumnya digunakan untuk tujuan berikut:1. Konsentrasi suatu unsur atau senyawa dalam suatu badan air2. beban pencemaran3.

PERSIAPAN PENGAMBILAN SAMPEL SERTA PENGAWETANNYA

Botol yang akan digunakan untuk mengambil sampel harus bersih, dan telah dibilas dengan air suling terlebih dahulu, kemudian dilanjutkan dengan cairan yang akan digunakan untuk mengisi air tersebut dan kering (kalau mungkin). Hal yang sama juga berlaku untuk alat-alat pengambilan sampel, seperti pipa, pompa dll, harus bersih dan tidak mengandung sisa dari bekas sampel yang lama, khususnya tumbuhnya jamur dan lumut harus dicegah. Demikian pula adanya kontaminasi dari logam atau alat pengambilan sampel, yang dapat larut dalam sampel harus dicegah. Besi, kuningan, perunggu dapat larut dalam air yang bersifat asam atau basa, sedangkan bahan plastik dan karet dapat larut dalam air buangan industri yang mengandung pelarut organis atau minyak dan bensin.

Sampel dapat diambil secara terpisah, dengan mengunakan ember, botol plastik atau kaca (terbuka dan diperberat, misalnya dengan cincin timah hitam, pada lehernya) yang diikat dengan tali, kemudian dimasukkan ke dalam sungai, saluran, sumur dan sebagainya, sampai terisi penuh dengan sampel. Untuk mengambil sampel pada kedalaman tertentu, disediakan botol tertutup yang dapat membuka bila sampai pada kedalaman yang dikehendaki. Cara lain adalah dengan menggunakan sejenis pompa yang mengisap, kemudian menekankan sampel melalui pipa masuk ke botol sampel; demikian sampel dapat diambil pada kedalaman tertentu. Sampel dari kran air dapat diambil dengan beker terbuka atau botol yang akan tertutup, tergantung dari rencana analisa.

Pengambilan sampel secara berturut-turut juga dapat dilakukan dengan alat khusus (automatic sampler) yang terdiri dari pipa pengisap (kedalaman titik pengambilan sampel terbatas sekitar 5 meter dibawah alat tersebut), pompa, jam untuk mengendalikan frekuensi pengambilan sampel, alat untuk membagi sampel ke botol-botol untuk sampel campuran, kotak isotermis yang berisi botol-botol sampel campuran dengan pendinginan oleh es biasa atau es kering, supaya pengawetan sampel dapat dilakukan paling lama 1 hari sebelum dibawa ke laboratorium. Alat tersebut tidak mengisap debit sampel terus

menerus karena sulit dari segi teknis. Maka alat tersebut mengambil sampel dalam bagian labu yang ada dengan volume sampel tertentu, misalnya sebanyak a ml sampel setiap b menit, lalu selama m jam akan diisikan m x 60 kali a ml sampel bagian ke dalam 1 botol, hingga terbentuk sampel campuran setiap m jam (isi botol tersebut 1 sampai 2 ℓ).Sampel sebaiknya atau pada umumnya harus mengisi botol pengambilan hingga penuh dan botol tersebut harus ditutup dengan baik untuk menghindari kontak udara. Salah satu cara pengawetan sampel yang umum adalah suasana dingin; sampel diangkut dalam kotak isotermis yang mengandung es biasa atau es kering (CO2) lalu disimpan dikulkas atau freezer.Gangguan-gangguan yang dapat timbul selama penyimpanan dan pengangkutan sampel sehingga dapat berubah sifat dan keadaan asli sampel (sampel menjadi tidak representatif), adalah sebagai berikut :- gas seperti O2 dan CO2 dapat diserap air sampel atau dapat lenyap dari air sampel ke

udara- zat tersuspensi dan kolodial dapat membentuk flok-flok sendiri dan mengendap

sehingga terdapat sampel yang berbeda dengan keadaan asli; paling sedikit lumpur tersebut harus dijadikan suspensi lagi secara merata sebelum analisa, dengan mengocokkan botol simpanan; sedangkan zat dan cairan yang ringan (lumpur, lemak, minyak dan seterusnya) dapat mengapung pada permukaan sampel;

- beberapa zat terlarut dapat dioksidasikan oleh oksigen terlarut hingga senyawa berubah, misalnya, Mn2+ terlarut dapat dioksidasi oleh oksigen menjadi MnO2 yang dapat mengendap sehingga “hilang” dari larutannya.

- beberapa zat terlarut dapat bereaksi, misalnya Ca2+ dan CO32- dapat menjadi CaCO3

yang mengendap; hal tersebut terjadi bila nilai pH berubah, misalnya karena kadar CO2 tidak tetap sama, atau karena pertumbuhan ganggang;

- lumut, ganggang dan jamur dapat tumbuh dalam sampel yang tidak tersimpan pada tempat gelap dan dingin atau bila pHnya rendah; zat organis (seperti BOD dan COD) akan terus dicerna oleh bakteri yang aktif.

- Populasi bakteri dapat berubah secara menyeluruh dalam waktu beberapa jam saja hingga merupakan gangguan bagi analisa mikrobiologi

Cara pengawetan sampel tergantung dari analisa yang akan dilakukan; juga bagi suatu unsur tertentu, cara analisa dapat dipilih tergantung kemungkinan-kemungkinan cara pengawetan yang ada. Cara-cara pengawetan untuk beberapa analisa yang diuraikan secara singkat dan terbatas pada tabel untuk masing-masing analisa akan diuraikan lebih jelas.

AnalisaVolum sampel

Cara pengawetan 1)Waktu pengawetan maksimum anjuran/batasan

AlkalinitiBODCO2

CODDaya Hantar ListrikFosfat PO34- 2)

Kekeruhan

200100010100500

100

-

DidinginkanDidinginkanDianalisa segeraDitambah H2SO4 sp pH <2Didinginkan

Penyaringan: segera; lalu dibekukan pada suhu – 10oCDisimpan ditempat gelap,

1 s/d14 hari6 jam/ 14 hari07/ 28 hari28 hari

2 hari

½ hari

KesadahanCa2+Ca2+ Mg2+

Klor Cl2

Logam 3)

Nitrogen-amoniak NH3

Nitrat NO3

Nitrat + nitrit

Nitrit NO2

Nitrogen Kjeldahl

Oksigen O2 4)

pHSuhuWarnaZat Tersuspensi

100

500-

500

100

200

100

500

300

100-500200

Ditambah HNO3 sp pH <2

Dianalisa segeraPenyaringan: segera; ditambahkan HNO3 sp pH < 2Dianalisa segera, atau ditambah H2SO4 sp pH < 2 dan didinginkanDitambah H2SO4 sp pH < 2 dan didinginkanDianalisa segera, atau dibekukan pada suhu 20oCDianalisa segera, atau dibekukan pada suhu - 20oCDidinginkan atau ditambah H2SO4 sp pH < 2 - cara elektroda khusus dianalisa segera- cara titrasi Winkler Dianalisa segera, atau ditambah H2SO4 sp pH < 2Dianalisa segera Dianalisa segeraDidinginkanDidinginkan

6 bulan

0,5 / 2 jam6 bulan

7/28 jam

2 hari

0/28 hari

0/2 hari

7/28 hari

0,5/ 1 jam

8 jam

2 jam-2 hari7/14 hari

Catatan :1) Dingin berarti suhu sekitar 4oC2) Botol (terbuat dari gelas) harus dibilas dahulu dengan asam 1 + 1 HNO33) Botol (gelas atau plastik jenis polietilen) harus dibilas dahulu dengan asam 1 + 1 HNO34) Botol BOD atau Winkler, terbuat dari kaca.

Pemilihan titik pengambilan sampelKecepatan aliran di sungai, saluran dsb, tidaklah merata di suatu badan air, sehingga sifat air menjadi tidak homogen. Karena itu titik pengambilan sampel harus dipilih agar sampel dapat mewakili seluruh badan air, bukan hanya salah satu bagian dengan karakteristik yang kebetulan dapat diselidiki. Berikut beberpa anjuran penentuan titik pengambilan sampel, tetapi harus difahami bahwa setiap pengambilan sampel, merupakan suatu kasus yang tersendiri.Bila sampel diambil dari saluran, sungai dan sebagainya yang kedalamannya tidak lebih dari 5 meter, dan alirannya cukup turbulen bagi air tersebut untuk menjadi homogen, sampel sebaiknya diambil pada kira-kira ½ sampai 2/3 tinggi penampang basah dari bawah permukaan air. Dekat dasar sungai air mengandung terlalu banyak zat tersuspensi yang mengendap atau yang dapat tergerus oleh aliran air. Dekat lapis permukaan air, ada resiko bahwa lapisan tersebut mengandung banyak zat ringan seperti lumut, minyak dan lemak dan sebagainya. Sampel tidak boleh diambil terlalu dekat dengan tepi penampang sungai atau tepi saluran yang tidak diplester dengan baik karena air didaerah tersebut

kurang mewakili seluruh badan air; namun untuk saluran yang diplester dengan baik sampel dapat diambil ± 10 cm dari tepi saluran.Pada umumnya titik pengambilan sampel dipilih agar sampel benar-benar dapat mewakili badan air tersebut, debit air dapat diukur secara cukup teliti, dan daerah drainase yang menyebabkan pencemaran dapat diketahui secara lengkap. Daerah tersebut terdiri dari sumber pencemaran setempat (point source) dan sumber pencemaran yang tersebar (disperse source). Termasuk sumber pencemaran setempat adalah pabrik, rumah sakit dan kampung yang seluruh air buangannya ditampung oleh satu saluran drainase atau anak sungai; termasuk sumber pencemaran yang tersebar adalah saluran-saluran dan anak sungai yang mengandung air buangan penduduk dan bermuara didalam induk sungai diberbagai tempat sepanjang induk sungai tersebut, atau air irigasi yang keluar dari sawah-sawah dan dibuang ke dalam induk sungai ditempat-tempat yang berbeda.

Frekuensi pengambilan sampelPerubahan pencemaran dengan waktu. Faktor utama yang menetapkan frekuensi pengambilan sampel air adalah sifat-sifat badan air yang akan diteliti. Sifat air dari sumur dalam, pasti tidak berubah secepat air limbah industri; hanya satu atau beberapa paremeter saja dari air sumur tersebut yang akan berubah dengan musim (kemarau dan hujan) dan tidak memerlukan pemeriksaan kualitas air yang sering, sedangkan pada air limbah industri dapat terjadi perubahan yang besar baik pada debit maupun konsentrasi dari hampir semua komponen air dalam waktu yang singkat (beberapa menit sampai jam)Garis besar perubahan pencemaran dengan waktu dijelaskan pada tabel berikut ini dan dianggap perubahan yang cukup penting yang dapat terjadi dalam waktu menitan, jaman, mingguan dan bulanan.

Badan air Perubahan menitan

Perubahan jaman Perubahan harian

Perubahan mingguan

Perubahan bulanan

Air minum

Air buangan penduduk

Air buangan industri

Pertanian

Alam

-

-

pengosongan dan pencucian tangki; kecelakaan dalam pabrik; jam kerja; jam istirahat-

-

Tekanan/debit dalam sist, dist pagi/siang/ sore/malamPagi/siang/sore/ malam

Buangan dari pengolahan hasil panen; jam kerja/ jam istirahat.Pengenceran oleh hujan; perubahan pH, CO2 dan sebagainya

Hari kerja/akhir minggu

-

hari kerja/ hari libur

hari kerja/ hari libur

proses biologis

Musim keringMusim hujan;Waktu pariwisataPengenceran pada musim hujan; waktu pariwisataIndustri hasil pertanian

waktu panen

Musim kering/ musim hujan;

karena ganggang; perubahan oksigen terlarut

sumur pada musim kering bisa payau; suhu; oksigen terlarut dan sebagainya.

Frekuensi pengambilan sampel dan jenis sampelPermasalahan yang sering terjadi pada saat pengambilan sampel, diperlihatkan pada gambar.Untuk mengatasi beberapa kesulitan, ada beberapa jenis sampel: Sampel sesaat (grap sampel), merupakan volume sampel yang diambil langsung dari badan air yang sedang diteliti Sampel sesaat tersusun (integrated sampel), perlu bila badan air pada titik pengambilan sampel terdiri dari banyak (n) aliran, maka sampel yang tersusun yang dimaksud untuk mewakili seluruh badan air akan terdiri dari n sampel bagian (1 sampel sesaat dari tiap aliran bagian) dengan volum tiap sampel sebanding dengan debit masing-masing aliran bagian yaitu: Volume sampel bagian i = debit aliranbagian i Volume sampel tersusun debit total

(i = 1........n) Sampel campuran (composite sampel), dimaksudkan untuk mewakili secara merata perubahan parameter badan air yang sedang diteliti, selama masa yang cukup panjang, secara detail dengan pekerjaan yang terbatas. Sampel campuran meliputi x menit dan terdiri dari y sampel bagian yang diambil setiap x/y menit dan dengan volume tiap sampel bagian sesuai dengan volume air yang mengalir melalui tempat pengambilan sampel dalam waktu x/y menit yaitu sekitar saat pengambilan sampeltersebut, hingga,

Volume sampel bagian i volume air sekitar saat tersebut selama x/y menitVolume sampel campuran seluruh volume air selama x menit(i= 1, 2,........n).

Penyusunan sampel dapat dilakukan setelah seluruh debit diketahui, artinya setelah seluruh sampel bagian telah diambil dengan volume yang cukup besar.

Untuk sampel campuran biasanya dipakai alat pengambilan sampel yang otomatis. Namun jika alat tersebut tidak dilengkapi dengan alat pengukur debit, alat tersebut akan mengambil sampel dengan volume tetap sama sebagai pendekatan sampel campuran yang asli, misalnya untuk sampel campuran+- 2l, 1 sampel bagian sebanyak +- 180 ml tiap 10 menit selama 2 jam.Frekwensi pengambilan sampel tergantung dari faktor-faktor berikut:1. perubahan-perubahan beban pencemaran dan puncak yang tidak bisa diabaikan,

khisusnya pada parameter air yang akan diteliti, perlu taksiran teoritis dahulu, misalnya karena adanya industri, kota, perubahan debit sungai dsb

2. Maksud dan tujuan analisa, misalnya air sungai yang digunakan sebagai air baku untuk produksi air minum, serta produksi air minum sendiri harus diawasi kualitasnya dengan teliti karena pentingnya kesehatan masyarakat, walaupun perubahan mutu air baku biasanya dapat diabaikan.

Contoh lain adalah sampel yang diambil untuk merencanakan sebuah instalasi pengolahan (air minum atau air buangan), karena waktu detensi di setiap langkah sistem pengolahan tersebut (prasedimentasi, flokulasi + pengendapan, sistem lumpur aktif dsb) adalah paling sedikit 2 jam, karena pengambilan sampel kurang dari 2 jam tidak akan memberikan perbedaan yang signifikan. Jika parameter mutu air yang diperiksa bekenaan bahan yang bersifat racun terhadap makhluk hidup, maka harus dibedakan efek racun kronis dan akut sehingga memerlukan frekuensi pengawasan yang tinggi.

3. Peralatan dan dana yang tersedia. Pengambilan sampel sebenarnya cukup murah, tetapi biaya pengangkutan dan analisa dapat membatasi jumlah sampel dan jumlah parameter yang dianalisa.

Dari uraian dia atas jelas bahwa sulit untuk menetapkan ketentuan tentang frekuensi pengambilan sampel. Berikut beberapa saran yang dianjurkan:a). Penelitian sungai atau saluran yang sangat tercemar (terutama bila alat pengambilan sampel yang otomatis tersedia) : diperlukan 12 sampel campuran (waktu 2 jam) yang terdiri dari 4 sampai 12 sampel bagian (satu sampel bagian tiap 10 sampai 15 menit) untuk analisa parameter yang utama atau murah (seperti COD, BOD, pH, daya hantar listrik dan sebagainya); dari 12 sampel campuran tersebut dibuat 2 sampel tercampur lagi yang masing-masing mewakili waktu siang (jam 6.00 sampai jam 20.00) dan waktu malam (jam 20.00 sampai jam 6.00), untuk analisa parameter yang mahal dan yang khusus (logam, fluorida, minyak dan lemak dan sebagainya).b). Pengawasan badan air secara rutin (setelah penelitian selesai dilakukan) f rekuensi pengambilan sampel tidak perlu sesering pada waktu penelitian; misalnya sampel sesaat diambil (dan debit badan air diukur) satu kali sehari pada saat pencemaran paling tinggi diduga terjadi. Dengan bertambahnya pengalaman, frekuensi tersebut lebih dapat disesuaikan lagi.c). Penelitian kualitas air pada sistem pengolahan air minum dan distribusi air minum: karena pentingnya bagi kesehatan masyarakat dan pengalaman sudah ada, anjuran dari World Health Organization mengenai frekuensi pengambilan sampel telah tersedia pada tabel berikut :

* Pada setiap langkah sistem pengolahan : sampel paling sedikit diteliti 2 kali perhari* Pada sistem distribusi adalah sebagai berikut :Jumlah langganan Waktu maksimum

antara 2 sampelJumlah sampel minimum dari seluruh sistem distribusi

Sampai 20.00020.001 sampai 50.00050.001 sampai 100.000lebih dari 10.000

1 bulan2 minggu4 hari1 hari

1 sampel per 5000 langganan per bulan

1 sampel per 10.000 langganan per bulan

Analisa yang diperlukan pada sampel. Tidak mudah untuk menganjurkan analisa apa yang harus dilakukan pada sampel, karena hal tersebut tergantung jenis badan air yang sedang diperiksa, kegunaan badan air

tersebut (bagi masyarakat setempat untuk perikanan, penyediaan air minum dan sebagainya) dan jenis pencemaran yang diduga bapat terjadi. Paling sedikit diperlukan pengetahuan pendahuluan yang baik tentang kota atau industri sekitarnya serta perincian-perincian proses yang dipakai dimasing-masing industri tersebut. Faktor lainnya adalah pengetahuan atau pengukuran secara berturut-turut debitnya supaya beban pencemaran dapat dihitung. Beberapa jenis pencemaran atau unsur air bersifat ”konservatif”, artinya tidak hilang dalam larutan air selama perjalanan dalam sungai, seperti Cl - SO2

4 dan berbagai jenis logam. Jenis pencemar yang lain tidak bersifat konservatif.Pengecekan hasil analisa.Aturan yang umum untuk mencegah terjadinya kekeliruan-kekeliruan atau penyimpangan besar pada hasil analisa sampel, adalah cukup sederhana dan nyata; dibawah ini akan diuraikan beberapa anjuran yang dapat digunakan yaitu :- semua peraturan mengenai pengambilan serta pengawetan sampel harus diikuti

dengan baik- untuk setiap analisa sampel, dibuat duplikat yang hasilnya harus mendekati sama

dengan hasil penentuan pertama (dengan penyimpangan 1 atau 2% masih diperbolehkan); duplikat tidak diperlukan untuk larutan referensi, karena selalu disediakan paling sedikit 4 larutan referensi dengan kadar yang berbeda, namun yang dapat saling dibandingkan sehingga kekeliruan dapat dilihat langsung (awas : harus disadari bahwa ketelitian kadar larutan referensi tergantung pada ketepatan larutan persediaan (stock solution)

- semua larutan standard dan larutan referensi harus berlaku, artinya dibuat dengan teliti dan tidak boleh tercemar, misalnya karena sudah tua, tidak disimpan dengan baik, atau karena sebagian dari larutan tersebut telah diambil, lalu dituang kembali ke dalam botol (misalnya sisa dari titrasi); sebenarnya larutan standard, referensi dan sebagainya yang sudah dikeluarkan dari botolnya tidak boleh dikembalikan lagi.

- Cara kerja diikuti dengan disiplin, namun dengan sikap yang kritis yaitu apakah semua tahap masuk akal dan konsekuen ?

Aturan khususUntuk mencek hasil dari sejumlah analisa ada beberapa petunjuk antara lain kesetimbangan, hubungan dan perbandingan antara parameter-parameter yang tertentu yang dapat dimanfaatkan untuk mencari kekeliruan analisa atau penyimpangan yang kurang memungkinkan yaitu : neraca anion – kation, hubungan zat padat terlarut-daya hantar listrik, perbandingan BOD – COD, perbandingan antara kesadahan dengan alkalinitas dan antar unsur-unsur kesadahan, data literatur dan kesetimbangan massa zat yang konservatif

Neraca anion – kation Didalam larutan terdapat, (selain molekul H2O), kation dan anion hasil pemecahan/ ionisasi molekul, yang bermuatan elektris. Kation mempunyai satu atau lebih muatan + dan anion mempunyai muatan - . Jumlah muatan + dan muatan – harus sama; kalau tidak, larutan sendiri mempunyai muatan elektris, dan hal itu tidak mungkin karena adanya hukum kesetimbangan energi.Karena sebenarnya konsentrasi muatan elektris dapat diukur melalui konsentrasi ekuivalen-ekuivalen ion, dapat dikatakan mek/ℓ kation harus sama dengan mek/ℓ anion.

Namun tidak semua jenis anion dan kation dapat dianalisa maka harus dianggap bahwa jumlah tersebut dapat didekati dengan beberapa ion utama saja. Kation utama pada air alam adalah misalnya H+, Ca2+, Mg2+, Fe2+, Na+, K+ (yang terakhir ini khususnya pada air payau dan asin), dan kadang-kadang beberapa ion logam (tergantung keadaan)Anion utama pada air alam adalah misalnya OH-, HCO3 SO2m, SO4 Cl- (khususnya pada air payau dan asin), dan kadang-kadang NO3 dan sebagainya. Karena pendekatan tersebut serta kekurang telitian analisa, maka hasil-hasil masih dapat dianggap baik bila ∑ mek/ℓ anion - ∑ mek/ℓ kation ≤ 0,1065 + 0,0155 mek/ℓ anion. Bila penyimpangan yang lebih besar terjadi, maka perlu diadakan pemeriksaan ulang analisa. Hubungan zat padat terlarut – daya hantar listrik – jumlah ion.Dari pengalaman dihasilkan peraturan bahwa hampir semua badan air alam berlaku : Zat Padat Terlarut (ZPT) = 0,55 .....0,7 x Daya Hantar Listrik (DHL) dimana ZPT dinyatakan sebagai mg/ℓ dan merupakan hasil analisa seperti akan diuraikan pada bab 8. sedangkan DHL adalah hasil penentuan dalam satuan μ S/cm. Bila air mengandung banyak asam bebas atau alkaliniti basa (air buangan industri), faktor tersebut dapat kurang dari 0,55 dan untuk air payau dan asin atau yang mengandung zat padat kolodial (kekeruhan), faktor tersebut bisa lebih dari 0,7. Hubungan antara kadar NaCl dan DHL dijelaskan pada Gambar 10.Seperti telah dikatakan ZPT dapat ditentukan sebagai berat garam (serta zat kolodial) yang tertinggal setelah volume sampel yang tertentu disaring melalui filter kertas biasa lalu dikeringkan sampai semua garam telah mengendap (presipitasi) dan kering. ZPT juga dapat dihitung sebagai jumlah semua anion dan kation utama yang telah dianalisa secara terpisah.Bila ZPT kolodial ditentukan setelah penyaringan pada filter membran, yaitu yang mempunyai pori yang lebih kecil daripada filter kertas biasa, zat padat kolodial juga tertahan, maka jelas hubungan dengan jumlah ion bertambah. Perbandingan BOD – COD.Baik BOD maupun COD menentukan senyawa organis dalam suatu sampel air, namun melalui metode yang berbeda. Karena COD menggunakan oksidasi kimiawi yang lebih kuat daripada oksidasi biologis pada analisa BOD, maka angka BOD ~ 0,65 x angka COD. Perbandingan tersebut dapat berubah sesuai dengan jenis air (lihat Bab 10 ”analisa BOD”).Antara COD dan analisa senyawa organis yang lain yang menggunakan prosedur kimiawi pula, seperti angka permanganat KMnO4 dan TOC (Total Organic Carbon) juga terdapat perbandingan-perbandingan yang tetap tergantung jenis badan air.

Perbandingan Kesadahan - Alkaliniti.Pada umumnya, air alam yang mengalir dipermukaan bumi, mempunyai alkaliniti dan kesadahan yang hampir sama, juga [Mg2+]= 0,5 ......0,5 [Ca2+] bila konsentrasi dinyatakan sebagai mg CaCO3/l atau mek/l. Pada air tanah atau air buangan, perbedaan yang cukup besar dapat ditemui.Baik pada kesadahan total (melalui titrasi) maupun pada unsur kesadahan seperti Ca2+, Mg2+ dan Fe2+ dan Ba2+ (melalui titrasi atau dengan alat AAS) yang ditentukan secara terpisah, berlaku :

Kesadahan total = [Ca2+] + [Mg2+] + [Fe2+] + [Ba2+] dan lain-lainKesadahan total ~ [Ca2+] + [Mg2+] dimensi dalam mg CaCo3 /l atau mekl)

Data literatur.Pada umumnya hasil analisa untuk air alam dapat diperkirakan dari pengalaman studi-studi pada berbagai jenis badan air alam dan air buangan. Pengalaman khusus mengenai badan air yang sedang diteliti lebih penting karena memberi petunjuk yang lebih tepat.Sebagai contoh diberikan pada tabel beberapa data utama mengenai air alam serta air buangan penduduk.

Parameter(mg/l)

Air baku bagi PAM (Perusahaan Air Minum) Air buangan penduduk (tidak terencer) di Eropa

100 PAM di AS (air permukaan dan air tanah)

8 PAM di Belgia (air permukaan)

7 PAM di Belgia (air tanah)

pHCa2+Na+Fe2+NO3SO42-HCO3m-AlkalinitiCl-PO43-SiO2BOD5CODZat tersuspensiN-Kjeldahl

6,2 – 8,72,0 – 1101,9 – 1310 – 1,90 – 170 – 57215 – 3640,25 – 6,00,5 – 1960 – 0,60 – 0,21--1 – 3800-

7,5 – 8,567370,631471172,8610,383,8202021 – 98-

6,4 – 7,718 – 1378 – 211,9 – 40,315 – 23070 – 2621,2 – 4,314,2 – 88,40,41 – 3,017 – 25--3 – 24-

6,5 – 8,5---0--2 – 57515-30075050060

Data-data tersebut merupakan data rata-rata saja, sehingga pengecualian tetap mungkin dan setiap kasus mempunyai sifat tersendiri. Data mengenai air buangan industri dapat diambil misalnya dari ref 4 dan 5

Kesetimbangan massa (mass balance)Kesetimbangan massa dapat diperiksa bila ada kasus, dimana 2 aliran air bergabung, misalnya anak sungai atau saluran air buangan yang masuk ke dalam sungai. Kalau konsentrasi beberapa zat konservatif serta debit diketahui di tiga titik (lihat Gbr) yaitu (1) di anak sungai atau saluran, (2) di sungai dari arah hulu, dan (3) di sungai ke arah hilir (muara) berlaku : beban zat di sungai ke arah hilir = beban zat di sungai dari hulu + beban zat di anak sungai/ saluran. Tergantung zat yang sedang dianalisa, penyimpangan bisa cukup besar sampai 100% dan hanya dapat memberi petunjuk kasar.Jumlah analisa harus cukup tinggi supaya persamaan tersebut dapat dihitung dengan beban rata-rata untuk satu hari ataupun satu minggu. Bila waktu perjalanan antar titik pengambilan sampel kurang dari setengah hari, baik COD maupun Cl- dapat dipakai sebagai zat konservatif (berarti zat tidak hilang dari air).