SEMINAR KERJA PRAKTIK

APRIL LAELASARI1209704005

ANALISIS KADAR AMONIUM, NITRIT, NITRAT, MANGAN, DAN BESI DI KECAMATAN CIBIRU-BANDUNG TIMUR

ASSALAMU’ALAIKUM WR WB

PENDAHULUAN

TINJAUAN KELEMBAGAAN PUSAT SUMBER DAYA AIR TANAH DAN GEOLOGI

LINGKUNGAN

TINJAUAN PUSTAKA

METODE PENGUKURAN

HASIL PENGAMATAN

PEMBAHASAN

PENUTUP

PENDAHULUAN

•Timbulnya masalah tentang air tanah didaerah Kecamatan Cibiru yang kemungkinan tercemar oleh senyawa-senyawa organik, anorganik, dan logam berat maka dilakukan penelitian kualitas air minum .

Banyak cara untuk melakukan penilaian kualitas air minum pada sumber air

diantaranya dengan menggunakan

parameter kimia yaitu analisis

aminium, nitrit, nitrat, mangan, dan

besi yang sangat berpengaruh

terhadap air minum.

TINJAUAN KELEMBAGAAN PUSAT

SUMBER DAYA AIR TANAH DAN GEOLOGI

LINGKUNGAN

Pusat Sumber Daya Air Tanah dan Geologi Lingkungan (PAG) adalah salah satu unit kerja di bawah Badan Geologi,

Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral.

Tugas pokok dan fungsi dari PAG adalah melaksanakan penelitian dan pelayanan dibidang geologi teknik, geologi lingkungan dan

air tanah.

Bidang Geologi Teknik mempunyai tugas

melaksanakan penyiapan penyusunan kebijakan teknis, norma, standar,

prosedur, kriteria, rencana, program,

evaluasi, pelaporan, pemberian rekomendasi

teknis bangunan vital/strategis dan penanggulangan geodinamik, serta

pelaksanan pemetaan, penelitian, penyelidikan,

perekayasaan, pemodelan, dan

bimbingan teknis di bidang geologi teknik.

Bidang Geologi Lingkungan mempunyai

tugas melaksanakan penyiapan penyusunan kebijakan teknis, norma,

standar, prosedur, kriteria, rencana,

program, evaluasi, pelaporan, pemberian

rekomendasi teknis pengelolaan lingkungan

dan penataan ruang, serta pelaksanaan

pemetaan, penelitian, penyelidikan,

perekayasaan, pemodelan, dan

bimbingan teknis di bidang geologi

lingkungan.

Bidang Air Tanah menyelenggarakan

fungsi yaitu penyiapan bahan penyusunan

kebijakan teknis, norma, standar, prosedur, kriteria, rencana,

program, evaluasi, pelaporan, pemberian

rekomendasi teknis wilayah konservasi, serta pelaksanaan pemetaan, penelitian, penyelidikan,

perekayasaan, pemodelan, dan

bimbingan teknis di bidang inventarisasi dan

konservasi air tanah

TINJAUAN PUSTAKA

Artinya :"Sesungguhnya dalam penciptaan langit dan bumi, silih bergantinya malam dan siang, bahtera yang berlayar di laut membawa apa yang berguna bagi manusia, apa yang Allah turunkan dari langit berupa air, lalu dengan air itu Dia hidupkan bumi sesudah matinya dan Dia sebarkan di bumi itu segala jenis hewan, dan perkisaran angin dan awan yang dikendalikan antara langit dan bumi. Sungguh (terdapat) tanda-tanda (kekuasaan Allah) bagi kaum yang berakal (memikirkan)".(Q.S. Al Baqarah [2]: 164).

a

Air

Air merupakan salah satu senyawa kimia yang terdapat di alam secara berlimpah-limpah. Namun, katersediaan air yang memenuhi syarat bagi keperluan manusia relatif sedikit karena dibatasi oleh berbagai faktor. Oleh karena itu sumber daya ini harus dilindungi agar tetap dapat dimanfaatkan dengan baik oleh manusia serta makhluk hidup lainnya (Effendi, 2003).

Karakteristik Badan Air Badan air dicirikan oleh tiga komponen utama, yaitu

Komponen Hidrol

ogi

Fisika-

Kimia

Biologi

Penilaian kualitas suatu badan air harus mencakup ketiga komponen tersebut (Efendi, 2003).

Parameter Air

Parameter kimia merupakan parameter yang digunakan untuk mengukur kualitas air meliputi

pH

asiditas

oksigen terlarut

alkalinitas

kesadahan

,bahan organik

logam berat

Nitrogen

Di perairan, nitrogen berupa nitrogen anorganik dan nitrogen organik. Nitrogen anorganik terdiri atas amonium, nitrit, nitrat, dan molekul gas N2, sedangkan nitrogen organik berupa protein, asam amino, dan urea (Effendi, 2003).

Amonium

Sumber amonium di perairan adalah pemecahan nitrogen organik (protein dan urea) dan nitrogen anorganik yang terdapat di dalam tanah dan air, yang berasal dari dekomposisi bahan organik (tumbuhan dan biota akuatik yang telah mati) oleh mikroba dan jamur.

Nitrit

Di peraian, nitrit (NO2) biasanya ditemukan dalam jumlah yang sangat sedikit lebih sedikit dari pada nitrat, karena tidak stabil dengan keberadaan oksigen. Nitrit dapat berubah menjadi amonia dan dapat dioksidasikan menjadi nitrat.

NITRAT Nitrat adalah bentuk utama nitrogen di

perairan alami dan merupakan nutrisi utama bagi pertumbuhan tanaman dan alga.

Kadar nitrat pada perairan alami hampir tidak pernah lebih dari 0.1 mg/L. Kadar nitrat lebih dari 5 mg/L menggambarkan terjadinya pencemaran antropologenik yang berasal dari aktivitas manusia dan tinja hewan (Effendi, 2003).

MANGAN

Dalam kondisi aerob mangan dalam perairan terdapat dalam bentuk MnO2 dan dasar perairan tereduksi menjadi Mn2+ atau dalam air yang kekurangan oksigen (DO rendah). Oleh karena itu pemakaian air yang berasal dari dasar suatu sumber air, sering ditemukan mangan dalam konsentrasi tinggi (Achmad, 2004).

BESI Besi adalah

satu dari lebih unsur-

unsur penting

dalam air permukaan

dan air tanah.

Di perairan besi sangat tidak diinginkan untuk keperluan rumah tangga, karena bisa mengakibatkan bekas karat pada pakaian, porselin dan alat-alat lainnya serta menimbulkan rasa tidak enak pada air minum (Achmad, 2004).

Alat yang digunakanSpektrofotometer UV-VIS

Spektrofotometer UV-Vis adalah anggota teknik analisis spektroskopi yang memakai sumber RFM (radiasi elektromagnetik) ultraviolet dekat (190-380 nm) dan sinar tampak (380-780 nm) dengan memakai instrumen spektrofotometer.

Spektrofotometer Serapan Atom (SSA)

Spektrofotometer Serapan Atom didasarkan pada atom-atom pada suatu energi dapat mengabsorpsi energi sinar pada panjang gelombang tertentu.

METODE PENGUKURAN

Pengambilan sampel dilakukan pada tanggal 2 juli 2012 yang terdiri dari 6 sampel

  PENGUKURAN KADAR AMONIUM

MENGGUNAKAN SPEKROFOTOMETER UV-VIS

Prinsip pengerjaan

Amonium dalam sampel air direaksikan dengan

pereaksi Nessler sehingga terbentuk senyawakompleks yang berwarna kuning. Intensitassinar yang ditransmisikan diukur denganspektrofotometer pada panjang gelombang425 nm. Sehingga diperoleh konsentrasiamonium yang dinyatakan dalam mg/L NH4

+.

CARA KERJA AMONIUM

Pengukuran kadar Nitrit menggunakan Spekrofotometer

UV-VIS

Prinsip pengerjaan

Nitrit dalam sampel air akan bereaksi dengan asam sulfanilat pada suasana asam. Senyawa yang terbentuk akan bereaksi dengan Naftilamina membentuk senyawa azo berwarna merah yang larut. Intensitas sinar yang ditransmisikan diukur dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 520 nm sehingga diperoleh konsentrasi nitrit yang dinyatakan dalam mg/L NO2

-.

Cara kerja

CARA KERJA NITRIT

KADAR NITRAT MENGGUNAKAN SPEKROFOTOMETER UV-VIS

Prinsip pengerjaan

Nitrat dalam air dibuat komplek berwarna dengan K-Na Tartrat dalam suasana asam, intensitas sinar yang ditransmisikan oleh warna tersebut dapat diukur dengan spektrofotometer yang telah dikalibrasi dengan larutn standar nitrat pada panjang gelombang 407 nm. Konsentrasi nitrat dinyatakan dalam mg/L NO3

-.

CARA KERJA NITRAT

Kadar Logam Berat Mangan dan Besi menggunakan Alat SSA

Prinsip Pengerjaan sampel air untuk pemerikasaan logam berat

seperti Al, Cd, Cr, Cu, Fe, Pb, Mn, Ag, dan Zn diasamkan menggunakan HNO3 pekat sampai pH 2-5 untuk menjaga agar kation tetap terlarut dan mencegah adanya pengendapan.

Besi dan mangan larut dalam valensi rendah. Pengukuran dilakukan dengan mengukur absorbansi larutan standar mangan dan besi. Konsentrasi mangan dan besi dinyatakan dalam mg/L.

CARA KERJA MANGAN DAN BESI

HASIL PENGAMATAN

5.1  Hasil rata-rata amonium menggunakan Spektrofotometer UV-VIS

Tabel 5.1 Data Hasil Rata-rata kadar amonium

No Kode Satuan

Rata-rata hasil KADAR MAKSIMUM

analisis Amonium KEPMENKES 907/MENKES/SK/VII/2002

1 SP-1 mg/L 0,1

1,5

2 SB-2 mg/L 0

3 SB-3 mg/L 0,1

4 SG-4 mg/L 0,1

5 SG-5 mg/L 0,5

6 SB-6 mg/L 0,2

5.2  Hasil rata-rata nitrit menggunakan Spektrofotometer UV-VIS

Tabel 5.2 Data hasil rata-rata kadar nitrit

No Kode Satuan

Rata-rata hasil KADAR MAKSIMUM

analisis NitritKEPMENKES

907/MENKES/SK/VII/2002

1 SP-1 mg/L 0,01

3,0

2 SB-2 mg/L 0

3 SB-3 mg/L 0,01

4 SG-4 mg/L 0,01

5 SG-5 mg/L 0,05

6 SB-6 mg/L 0,02

5.3  Hasil rata-rata nitrat menggunakan Spektrofotometer UV-VIS

Tabel 5.3 Data hasil rata-rata kadar nitrat

No Kode Satuan

Rata-rata hasil KADAR MAKSIMUM

analisis NitratKEPMENKES

907/MENKES/SK/VII/2002

1 SP-1 mg/L 39,2

50

2 SB-2 mg/L 55,8

3 SB-3 mg/L 10,6

4 SG-4 mg/L 3,3

5 SG-5 mg/L 86,6

6 SB-6 mg/L 32

5.4 Hasil pengamatan mangan menggunakan SSA

Tabel 5.4 Data hasil pengamatan kadar mangan

No Kode Satuan

Rata-rata hasil KADAR MAKSIMUM

Analisis ManganKEPMENKES

907/MENKES/SK/VII/2002

1 SP-1 mg/L 0

0,1

2 SB-2 mg/L 0

3 SB-3 mg/L 0,03

4 SG-4 mg/L 0,14

5 SG-5 mg/L 0

6 SB-6 mg/L 0

5.5 Hasil pengamatan besi menggunakan SSA

Tabel 5.5 Data hasil pengamatan kadar besi

No Kode Satuan

Rata-rata hasil KADAR MAKSIMUM

analisis Besi KEPMENKES 907/MENKES/SK/VII/2002

1 SP-1 mg/L 0,48

0,3

2 SB-2 mg/L 0

3 SB-3 mg/L 0,14

4 SG-4 mg/L 1,22

5 SG-5 mg/L 0,33

6 SB-6 mg/L 0,044

PEMBAHASAN

Amonium

Analisis amonium pada sampel yang berasal dari sumur pantek, sumur gali, dan sumur bor dilakukan dengan menggunakan pereaksi Nessler dimaksud sebagai pengomplek untuk membentuk senyawa komplek O[Hg2]NH2I, berwarna kuning kecoklatan. Intensitas warna yang ada dalam sampel, yang kemudian ditentukan secara spektrofotometri. Sedangkan perubahan penambahan garam signette adalah sebagai penyangga pH agar warna yang timbul oleh pereaksi Nessler tetap stabil (DPMA, 1981).

Menurut Irmanto dan Suyata (2009) salah satu langkah yang dapat dilakukan untuk penurunan kadar amonium yang tinggi diantaranya dilakukan aerasi agar bakteri nitrifikasi dapat tumbuh dengan baik.

NITRIT Penambahan sulfanilat pada penetapan

nitrit ini dimaksudkan untuk mengkondisikan pH pada suasana asam, karena kondisi asam dapat meningkatkan kelarutan sehingga kesetimbangan kimia bergeser ke arah produk. Sedangkan fungsi penambahan naftilamin ialah sebagai pereaksi pengompleks untuk membentuk senyawa komplek azo yang berwarna merah muda (DPMA, 1981).

Cara perbaikan mutu menghilangkan kadar nitrit yang tinggi yaitu dengan cara khlorinasi dengan aerasi biasanya dilakukan penambahan kalsium hipo klorid disertai dengan aerasi, disamping terjadi pergeseran kesetimbangan amonia di dalam air juga terjadi desinfeksi

NITRAT

Pada pengujian sampel dilakukan penambahan Na-salisilat yang berfungsi sebagai penyangga pH agar warna yang dihasilkan oleh pereaksi pengomplek tetap stabil. Selain itu penambahan asam sulfat pekat dilakukan agar kondisi pH larutan pada suasana asam, karena dengan suasana asam akan meningkatkan kelarutan sehingga kesetimbangan reaksi akan bergeser ke arah produk. Penambahan K-Na tartrat adalah sebagai pereaksi pengomplek untuk membentuk senyawa komplek yang berwarna kuning (DPMA, 1981).

Menurut Davis dan Cornwell (1991): Mason (1993) dalam Effendi (2003) konsumsi air yang mengandung nitrat tinggi akan menurunkan kapasitas darah untuk mengikat oksigen, terutama pada bayi yang berumur kurang dari lima bulan.

Perbaikan mutu untuk menghilangkan kadar nitrat yang tinggi yaitu dengan cara aerasi. Suatu teknik memancarkan air ke udara agar air terkena kontak dengan udara atau oksigen semakin banyak masuk ke dalam permukaan air yang terkena oksigen maka akan semakin baik (Diakses dari : http://teknologikimiaindustri.blogspot.com)

MANGAN Mangan terdapat dalam jumlah yang melimpah pada batuan dan tanah, terutama bentuk mangan oksida dan hiroksida dalam persenyawaannya dengan kation logam lain (Effendi, 2003).

Toksisitas mangan, relatif sudah tampak pada konsentrasi rendah. Dengan demikian tingkat kandungan Mangan yang diijinkan dalam air yang digunakan untuk keperluan domestik sangat rendah, yaitu dibawah 0.05 mg/L (Achmad, 2004).

Menurut Syarip (2001) dalam Widowati (2008) metode praktis dan murah untuk menghilangkan mangan dengan menggunakan mangan zeolit, karena zeolit memiliki kemampuan menurunkan kadar mangan.

BESI

Pada perairan alami dengan pH sekitar 7 kadar oksigen terlarut yang cukup, ion ferro yang bersifat mudah larut dioksdasi menjadi ion Ferri. Pada oksidasi ini terjadi pelepasan elektron. Sebaliknya pada reduksi ferri menjadi ferro terjadi penangkapan elektron. Proses oksidasi dan reduksi tidak melibatkan oksigen dan hidrogen (Effendi, 2003).

Kelebihan zat besi pada organ vital dapat menyebabkan kerusakan hati, penyumbatan pada pembuluh jantung, diabetes, dan lain-lain. National Academy of sciences Recommeded Dietary Allowance (Badan kesehatan di amerika serikat) mencata dibutuhkan besi sekitar 15 mg per hari bagi wanita berumur 11-50 tahun. Bagi wanita hamil dibutuhkan besi sekitar 30 mg per hari.

Perbaikan mutu untuk menghilangkan kadar besi yang tinggi yaitu dengan menggunakan pasir aktif. Daya serap pasir aktif tersebut diantaranya dipengaruhi oleh jenis pasir dan ketebalan lapisan pasir. Berdasarkan hasil penelitian Putra (1995) pasir kuarsa lebih efektif menurunkan kadar besi 94,9% dengan ketebalan 60 cm.

PENUTUP

Berdasarkan hasil pengukuran kadar amonuim, nitrat, nitrit, mangan, dan besi pada air tanah di Kecamatan Cibiru-Bandung Timur, maka ditarik kesimpulan bahwa :

Kadar amonium dan nitrit dari enam sampel air yang dianalisis berada dibawah maksimum menurut peraturan KEPMENKES RI No.907/MENKES/SK/VII/2002 sehingga air ini dapat digunakan untuk keperluan air minum.

Kadar nitrat pada sampel SB-2 dan SG-5, kadar mangan pada sampel SG-4, kadar besi pada sampel SP-1 dan SG-4 tidak memenuh standar karena berada diatas standar yang ditentukan menurut peraturan KEPMENKES RI No.907/MENKES/SK/VII/2002.

Perbaikan mutu yang digunakan untuk menghilangkan kadar amonium, nitrit, nitrat yaitu dengan cara aerasi atau penguapan dan perbaikan mutu untuk menghilangkan kadar mangan dan besi yaitu dengan cara menggunakan mangan zeolit dan pasir kuarsa aktif.

WASALAMM....