presentasi pbb fix

31
PBB . Toxicity Characteristics of Drilling Mud and Its Effect on Aquatic Fish Populations KELOMPOK Annita Karunia Savitri | Rara Citra Sulistina | Dewi Atika

Upload: annita-karunia-savitri

Post on 18-Feb-2016

254 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

JURNAL PRESENTASI PENGELOLAHAN BAHAN BERBAHAYA

TRANSCRIPT

Page 1: Presentasi PBB FIX

PBB

.

Toxicity Characteristics of Drilling Mud andIts Effect on Aquatic Fish Populations

KELOMPOK Annita Karunia Savitri | Rara Citra Sulistina | Dewi Atika

Page 2: Presentasi PBB FIX
Page 3: Presentasi PBB FIX

Potensi lingkungan dampak lumpur pengeboran yang dibuang ke lingkungan laut dapat memberikan dasar bagi pengambilan keputusan yang bijaksana dan untuk meminimalkan kerusakan lingkungan.

Saat ini, ada dua jenis utama dari cairan pengeboran yang digunakan oleh industri, yaitu, cairan berbasis air (WBFs) dan tak berair cairan pengeboran (NADFs) (Asosiasi Internasional Minyak dan Gas Bumi Produsen 2003).

Page 4: Presentasi PBB FIX

Pembuangan bahan kimia ini berpotensi beracun ke lingkungan dapat menyebabkan dampak buruk pada sistem biologi perairan. Cairan ini secara kimiawi beracun dan secara fisik berbahaya bagi tumbuhan laut dan fauna (Mojtahid et al. 2006).

Page 5: Presentasi PBB FIX

Toksisitas cairan pengeboran menyebabkan dampak lingkungan pada masyarakat kelautan. Pengujian Eco-toksisitas menyediakan informasi tentang indikasi kemungkinan efek dari bahan kimia beracun pada biota dan dengan demikian memberikan dasar untuk menilai penerimaan lingkungan.

        Pengujian akut eco-toksisitas umumnya digunakan untuk memprediksi toksisitas cairan pengeboran di lingkungan laut. Biodegradasi hanya untuk menghapus minyak tumpah tanpa kontaminasi sekunder. OECD dan ISO tes untuk biodegradasi digunakan sebagai kriteria untuk menentukan penerimaan lingkungan pengeboran cairan (Pedoman Petroleum untuk pengeboran Manajemen Fluid 2005).

Page 6: Presentasi PBB FIX

Tinjauan Pustaka

6

Page 7: Presentasi PBB FIX

Pengertian B3 atau Bahan Berbahaya dan Beracun

7

Menurut OSHA (Occupational Safety and Health of the United State Government) adalah bahan yang karena sifat kimia maupun kondisi fisiknya berpotensi menyebabkan gangguan pada kesehatan manusia, kerusakan properti dan atau lingkungan.

Page 8: Presentasi PBB FIX

Biodegradasi 8

Salah satu alternatif pengolahan limbah yang dapat diaplikasikan adalah pengolahan secara biologi yang dikenal sebagai biodegradasi. Biodegradasi didefinisikan sebagai suatu proses oksidasi senyawa organik oleh mikroorganisme, baik di tanah, perairan, atau pada instalasi pengolahan air limbah. Biodegradasi terjadi karena bakteri dapat melakukan metabolisme zat organik melalui sistem enzim untuk menghasilkan karbon dioksida, air, dan energi.

Page 9: Presentasi PBB FIX

Biodegradasi Minyak 9

Degradasi minyak bumi dapat dilakukan dengan memanfaatkan mikroorganisme seperti bakteri, beberapa khamir, jamur, sianobakteria, dan alga biru. Mikroorganisme ini mampu menguraikan komponen minyak bumi karena kemampuannya mengoksidasi hidrokarbon dan menjadikan hidrokarbon sebagai donor elektronnya. Mikroorganisme ini berpartisipasi dalam pembersihan tumpahan minyak dengan mengoksidasi minyak bumi menjadi gas karbon dioksida (CO2). Sebagai contoh, bakteri pendegradasi minyak bumi akan menghasilkan bioproduk seperti asam lemak, gas, surfaktan, dan biopolimer yang dapat meningkatkan porositas dan permeabilitas batuan reservoir formasi klastik dan karbonat apabila bakteri ini menguraikan minyak bumi.

Page 10: Presentasi PBB FIX

Biodegradasi Minyak 10

Di dalam minyak bumi terdapat dua macam komponen yang dibagi berdasarkan kemampuan mikroorganisme menguraikannya, yaitu komponen minyak bumi yang mudah diuraikan oleh mikroorganisme dan komponen yang sulit didegradasi oleh mikroorganisme. Komponen minyak bumi yang mudah didegradasi oleh bakteri merupakan komponen terbesar dalam minyak bumi atau mendominasi, yaitu alkana yang bersifat lebih mudah larut dalam air dan terdifusi ke dalam membran sel bakteri. Jumlah bakteri yang mendegradasi komponen ini relatif banyak karena substratnya yang melimpah di dalam minyak bumi. Isolat bakteri pendegradasi komponen minyak bumi ini biasanya merupakan pengoksidasi alkana normal.

Page 11: Presentasi PBB FIX

Biodegradasi Minyak 11

Komponen minyak bumi yang sulit didegradasi merupakan komponen yang jumlahnya lebih kecil dibanding komponen yang mudah didegradasi. Hal ini menyebabkan bekteri pendegradasi komponen ini berjumlah lebih sedikit dan tumbuh lebih lambat karena kalah bersaing dengan pendegradasi alkana yang memiliki substrat lebih banyak. Isolasi bakteri ini biasanya memanfaatkan komponen minyak bumi yang masih ada setelah pertumbuhan lengkap bakteri pendegradasi komponen minyak bumi yang mudah didegradasi.

Page 12: Presentasi PBB FIX

Fluida Pengeboran12

Dalam teknik geoteknologi, fluida pengeboran (Inggris: drilling mud) digunakan untuk membantu membuat lubang bor ke dalam perut bumi. Fluida pengeboran selain sering digunakan ketika membor sumur minyak bumi dan gas alam serta pada rig pengeboran eksplorasi, juga digunakan pada pengeboran yang lebih sederhana, seperti sumur mata air. Fluida pengeboran yang berupa cairan sering disebut lumpur pemboran. Fluida pengeboran dikelompokkan menjadi tiga kategori utama, yakni lumpur berbasis air (yang dapat berupa terdispersi dan non-dispersi), lumpur berbasis minyak dan fluida bergas, yang mencakupi berbagai jenis gas dapat digunakan.

Page 13: Presentasi PBB FIX

1.2 Rumusan Masalah

Page 14: Presentasi PBB FIX

Rumusan Masalah

Bagaimana toksisitas spesies ikan yang memiliki efek pada campuran kimia

yang kompleks pada lumpur pengeboran di perairan ekosistem?

Bagaimana indikasi dari bahan kimia beracun pada biota yang dapat

memberikan dasar penilaian penerimaan lingkungan?

Bagaimana nilai biodegradabilitas dari minyak dasar pada lumpur

pengeboran di perairan ekosistem?

Page 15: Presentasi PBB FIX

• Menentukan toksisitas spesies ikan yang memiliki efek pada campuran kimia yang kompleks pada lumpur pengeboran limbah di perairan ekosistem.

• Memberikan informasi tentang indikasi kemungkinan efek dari bahan kimia beracun pada biota dan dengan demikian memberikan dasar untuk menilai penerimaan lingkungan.

Page 16: Presentasi PBB FIX

3.2 Cara Kerja

Uji Organisme

Analisis Psikokimia bahan

Uji Cairan Uji Toksisitas Akut

Ikan

Preparasi Uji Larutan dari Toksisitas Akut

pada Ikan

Pengumpulan Data dan Analisis

Page 17: Presentasi PBB FIX

Pengaruh cairan pengeboran (baik lumpur pengeboran dan minyak dasar hasil pengeboran ) diuji pada tiga jenis

organisme akuatik, yaitu ikan muara (Tilapia mossambica), ikan laut (Mugil

persia), dan sedimen atau organisme bentik (Boleopthalmus boddarti). Nila

mossambica (1-2 cm) dan M. persia (1-2 cm) yang dikumpulkan dari dealer ikan lokal di Mumbai, India. Boleopthalmus

boddarti (2-4 cm) dikumpulkan dari hutan mangrove yang bersih di Pantai Barat

Mumbai.

Setelah ikan dibeli dari dealer, ikan dijaga pada akuarium yg memiliki

bentuk persegi panjang dan memiliki ukuran 50 cm x 40 cm x 20 cm. Air

laut, dikumpulkan dari Gorai, Mumbai, disaring dan digunakan

untuk penyesuaian ikan. Ikan yang dilepaskan ke akuarium persegi

panjang yang berisi air laut yang telah disaring.

1. Uji Organisme

Page 18: Presentasi PBB FIX

• Mula-mula (untuk 1-2 hari) air akuarium diganti dengan menggunakan metode penghisapan pada setiap 1 jam dan semua ikan yang telah mati dibuang secara manual dengan berkala.

• Setelah hari pertama, air akuarium diganti secara teratur pada selang waktu 8 jam. Proses ini dilakukan selama 14 hari dan ikan yang dapat menyesuaikan diri (ikan selamat) yang di pertimbangkan untuk percobaan atau pengujian.

• Konsentrasi O2 dan disesuai dengan protokol USEPA pedoman-OPPTS 850.1075 (USEPA 1996).

Page 19: Presentasi PBB FIX

• Kedua ikan (T. mossambica dan M. persia) yang telah meyesuaikan diri dipisahkan dalam akuarium terpisah. Selama periode penyesuaian , mereka diberi makan secara teratur. Ikan yang selamat kemudian dipindahkan secara manual ke akuarium dengan ukuran 22: 5 cm × 22: 5 cm x 15 cm.

• Didalam akuarium, mereka diamati selama 48 jam dan mereka tidak diberi makanan. Ikan yang selamat dari akuarium diamati ini selanjutnya diproses pada percobaan atau pengujian yang sebenarnya.

• Boleopthalmus boddarti juga disesuaikan dengan cara yang sama untuk 14 hari dan disimpan di bawah pengamatan selama 2 hari. Organisme yang dianggap selamat selanjutnya digunakan untuk eksperimen atau tujuan pengujian.

Page 20: Presentasi PBB FIX

2. Analisis Psikokimia bahan  Sampel air laut dan sedimen dikumpulkan dari Gorai, Mumbai. Tempat tersebut berlokasi di barat Mumbai dan tempat tersebut merupakan tempat yang terbebas oleh polusi. Organisme hidup bentik dapat ditemukan pada sedimen yang terdapat dilokasi tersebut. Lalu, air laut dan sediment pada tempat tersebut dikumpulkan untuk tujuan percobaan. Karakteristik dari air laut yang dianalisis menggunakan American Public Health Association method (APHA 1989) sedangkan sediment yang dibawa menggunakan metode yang disediakan dalam Black et al. (1965).

Page 21: Presentasi PBB FIX

Cairan uji (baik lumpur pengeboran dan base oil) yang

diperoleh dari Divisi Refining dan Pemasaran ENI SpA, Andheri,

Mumbai. Lumpur pengeboran ini disiapkan dengan teknologi

NADF. Cairan tradisional berbasis minyak (OBFs) yang

digunakan untuk kegiatan pengeboran. Mereka memberikan

kinerja terbaik dalam hal aktivitas pengeboran, tetapi mereka

memiliki kinerja lingkungan yang buruk dalam hal eco-toksisitas

dan oleh karena itu, WBFs dikembangkan. Cairan berbasis air

tidak memberikan kinerja yang optimal dalam kondisi menantang.

Tapi mereka memiliki kinerja lingkungan terbaik dalam hal sifat

racun, dan mereka juga meningkatkan laju biodegradasi

dibandingkan dengan OBFs. Baru-baru ini, NADFs telah

dikembangkan untuk memberikan kinerja pengeboran yang sama

seperti yang dari OBFs tetapi dengan peningkatan eko-toksisitas

dan karakteristik biodegradasi yang mirip dengan WBFs.

3. Uji Cairan

Page 22: Presentasi PBB FIX

Uji toksisitas akut pada ikan di sesuaikan menurut pedoman USEPA guidelines-OPPTS 850.1075 (USEPA 1996). OSPAR (2006) menyediakan metode untuk penggunakan bahan kimia pada industri minyak lepas pantai. Seperti pedoman USEPA, nilai oksigen terlarut harus lebih dari 60 % sedangkan menurut pedoman OECD harus kurang dari 80%. Oleh karena itu, protol seperti USEPA menggunakan itu untuk penilain dari uji toksistas akut pada ikan baik pada spesies ikan airtawar atau laut.

4. Uji Toksisitas Akut Ikan

Page 23: Presentasi PBB FIX

Nilai letal ( angka kematian organisme ) di catat setiap hari dengan observasi visual. Organisme yang telah mati dibuang dari aquarium pengujian dan 60% konsetrasi oksigen dijaga sepanjang percobaan. Persentase kematian yang terjadi harus kurang dari 10%. Serta konsumsi oksigen untuk biodegradasi kadar logam diganti setiap 7 hari sekali dengan selang waktu selam 28 hari. Kelemahan ikan serta organism bentik pada minyak hasil pengeboran dengan lumpur pengoboran ditenukan menggunakan metode probit dari analisi pada LC50 selama 96 jam menggunakan toxcal versi USEPA (Faircloth 2009). Program ini menghitung nilai LC50 dan 95% nilai kebenaran dari metode probit (Faircloth 2009). Dan untuk menghitung korelasi puncak menggunakan SPSS 7.5 (Gauthier 2001).

5. Pengumpulan Data dan Analisis

Page 24: Presentasi PBB FIX

PEMBAHASAN

Page 25: Presentasi PBB FIX

Untuk menilai dampak polusi pada ekosistem laut , maka diterapkan beberapa tes toksikologi kritis. Dalam studi ini, toksisitas akut pengeboran lumpur dan minyak dasar dievaluasi dengan menggunakan perkiraan nilai 96 h LC50 dalam konsentrasi yang berbeda pada ikan air tawar , ikan laut , dan organisme bentik . Oleh karena itu , penilaian dari 96 h LC50 ditentukan untuk kedua SP ( solid phase ) dan SPP ( soluable phase ) . Lumpur pengeboran ini disiapkan dengan teknologi NADF yang mudah biodegradasi dan oleh karena itu, uji biodegradasi dilakukan untuk menentukan biodegrabilitas mereka .

Page 26: Presentasi PBB FIX

Tidak ada kematian dalam percobaan kontrol. Estimasi dari Nilai 96 h LC50 pada minyak dasar untuk ikan air tawar , ikan laut , dan organisme bentik ditunjukkan pada Gambar.2 Hasil base oil untuk 96 jam LC50 adalah 22.414 mg/L (T. mossambica) dan 16.713,1 mg/L (M. persia). 10 hari LC50 untuk organisme bentik (B. boddarti) adalah 68.409,4 mg/kg dan 96 h LC50 yang sama organisme adalah 167.340,2 mg/kg

ESTIMASI DARI 96 H LC50

Page 27: Presentasi PBB FIX

Dalam lumpur pengeboran , 96 h LC50 untuk ikan air tawar ( T. mossambica ) adalah 770.000 mg/L untuk SPP dan 200.000 mg/L untuk SP .

Demikian pula,96 h LC50 untuk ikan air laut sh (M. persia) adalah 42.614,1 mg/L untuk SPP dan 31.107 mg /L untuk SP.

ESTIMASI DARI 96 H LC50

Page 28: Presentasi PBB FIX

Pada 10 hari LC50 untuk organisme bentik (B. boddarti) adalah 128.898,1 mg /kg, sedangkan untuk 96 h LC50 untuk organisme yang sama adalah 243.652,4 mg / kg. Dari gambar 3 dan gambar 2 maka diketahui uji toksisitas pada lumpur pengeboran jelas bahwa SP lebih berbahaya untuk pengujian organisme daripada SPP. Selain itu dapat dinyatakan bahwa M. persia (spesies laut) adalah yang paling rentan terhadap minyak dasar dan lumpur hasil pengeboran dibandingkan dengan organisme uji lain yang digunakan dalam penelitian ini.

ESTIMASI DARI 96 H LC50

Page 29: Presentasi PBB FIX

Ada juga bukti yang baik bahwa pembuangan lepas pantai dari OBFs oleh industri minyak dan gas telah menyebabkan penurunan keanekaragaman spesies bentik atau perubahan lain dalam struktur masyarakat pada jarak <1-3 km dari lokasi pengeboran (Davies et al 1984.; Gray et al. 1990, 1999; Olsgard dan Gray 1995). Dengan demikian, penelitian ini menunjukkan bahwa efek toksik dari NADF jauh lebih rendah daripada jenis cairan pengeboran.

Dalam Penelitian juga telah menunjukkan bahwa bahan kimia sekali dibuang ke laut dapat menyebar sesuai dengan sifat mereka serta proses-proses laut yang dihadapi. Oleh karena itu, dalam penyelidikan laboratorium ini, dua fase lumpur pengeboran, yaitu SPP dan SP yang digunakan

ESTIMASI DARI 96 H LC50

Page 30: Presentasi PBB FIX

Setelah 28 hari, persentase biodegradasi untuk basis minyak 69,2%, sedangkan lumpur pengeboran adalah 65,0%. Sedangkan Referensi substansi (natrium benzoat) menunjukkan biodegradasi 92,7% setelah 28 hari. Hasil penelitian menunjukkan bahwa mikroorganisme air laut dapat mendegradasi komponen pengeboran lumpur dan minyak dasar. Base oil menunjukkan persen lebih tinggi dari biodegradasi dibandingkan dengan pengeboran lumpur. Ini karena lumpur pengeboran minyak dasar yang terkandung (42%) dan senyawa bandel seperti emulsifier, barit, kalsium klorida, bentonit, dll

BIODEGRADASI

Page 31: Presentasi PBB FIX

BIODEGRADASI

Nilai-nilai BOD pengeboran lumpur dan base oil yaitu 3,9 dan 5, 2 mg/L masing-masing selama (28 hari). Nilai-nilai dibawah Batas yang diperbolehkan sesuai standar limbah discharge yang ditetapkan oleh Kementerian Lingkungan Hidup dan Hutan (MoEF), Pemerintah India, New Delhi (<100 mg/L) (MoEF 1993). Base oil lebih beracun (dalam kasus akut uji toksisitas ikan) dibandingkan dengan lumpur pengeboran, tapi dia memiliki potensi biodegradable lebih besar dari lumpur pengeboran. Oleh karena itu, kita harus memiliki lebih sedikit rasa kepekaaan terhadap lingkungan, sehingga meminimalkan dampak kerusakan terhadap lingkungan.