KATA PENGANTARSegala puji hanya bagi Allah SWT yang dengan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul Kualitas Fisika dan Kimia Air di Sepanjang Sungai Donan Segara Anakan Cilacap. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan kondisi kualitas fisika-kimia air di sepanjang Sungai Donan dan mengetahui status mutu air fisika-kimia di sepanjang Sungai Donan Segara Anakan, Cilacap. Kawasan di sepanjang Sungai Donan di manfaatkan untuk berbagai aktivitas masyarakat, seperti Pengilangan minyak Pertamina dan PT. Semen Holcim Tbk., pelabuhan Sleko, serta jalur pelayaran. Dalam perkembangannya, aktivitas-aktivitas tersebut akan menghasilkan limbah yang dapat menurunkan kualitas perairan. Pemantauan terhadap kualitas air di sepanjang Sungai Donan Cilacap sangat diperlukan, salah satunya dengan menggunakan baku mutu air. Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan sebagai salah satu masukan bagi perumusan strategi pengelolaan kawasan di sepanjang Sungai Donan Segara Anakan, Cilacap. Laporan penelitian ini masih jauh dari sentuhan hati dan jiwa, tetapi penulis berharap ini dapat berarti bagi pembaca. Saran dan kritik penulis harapkan, agar tulisan ini menjadi lebih bercahaya.

Purwokerto, November 2012 PenulisRINGKASANKualitas air adalah sifat-sifat air yang ditunjukkan dengan nilai dan atau kadar makhluk hidup, zat, energi, termasuk bahan pencemar, dan atau komponen lain terkandung di dalam air. Kualitas air meliputi faktor fisika dan kimia air. Faktor fisika meliputi; suhu, TSS, dan kekeruhan, sedangkan faktor kimia meliputi: salinitas, pH, DO, BOD5, COD, nitrat, fosfat serta logam berat Pb dan Cr. Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui perbedaan kondisi kualitas fisika-kimia air antar stasiun di sepanjang Sungai Donan Segara Anakan, Cilacap; mengetahui status mutu air fisika-kimia di sepanjang Sungai Donan Segara Anakan, Cilacap. Penelitian ini menggunakan metode purposive random sampling dan pengambilan sampel diulang sebanyak 4 kali dengan interval waktu 2 hari. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Agustus 2012. Data yang diperoleh dianalisis secara deskriptif, menggunakan uji F. Hasil penelitian kualitas fisika dan kimia air pada setiap stasiun di sepanjang Sungai Donan Segara Anakan Cilacap,menunjukkan tidak adanya perbedaan nyata atau non significant (P5 mg/L (KEPMEN LH No. 51/2004).3) Biological Oxygen Demand (BOD5) Nilai BOD5 (Biological Oxygen Demand) menyatakan jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh mikroorganisme aerob dalam proses penguraian senyawa organik yang diukur pada temperatur 20 0C. Proses oksidasi secara biologis dibutuhkan waktu yang lebih lama dibandingkan dengan proses senyawa kimia. Proses biokimia terhadap bahan organik di dalam air berlangsung dengan dua tahap, yaitu dengan penguraian karbon dan dilanjutkan dengan penguraian biokimia dari bahan organik. Pengukuran BOD5 berdasarkan pada kemampuan mikroorganisme untuk menguraikan senyawa organik, yaitu senyawa yang dapat diuraikan secara biologis seperti senyawa dalam limbah rumah tangga. Jumlah senyawa yang telah diuraikan selama 5 hari akan mencapai kurang lebih 70%, maka BOD5 dilakukan pengukuran selama 5 hari (Barus, 2002). Kandungan BOD5 diperairan disebabkan oleh meningkatnya bahan organik baik dalam bentuk terlarut maupun koloid, akan menambah beban pada kegiatan biologis (mikroorganisme) pada unit pengolahan air buangan (Balitbang Industri, 1984). Kandungan BOD5 mempengaruhi organisme akuatik. Makin tinggi kandungan BOD5 makin banyak kandungan oksigen yang diperlukan untuk mengoksidasinya. Jika jumlah bahan organik dalam suatu perairan hanya sedikit, maka bakteri aerob mudah memecahkan tanpa mengganggu keseimbangan oksigen dalam air. Tetapi, jika dalam suatu perairan jumlah bahan organik sangat banyak, maka bakteri pengurai akan berlipat ganda karena terdapat banyak makanan dan menyebabkan kekurangan oksigen. Oksidasi aerobik dapat menyebabkan penurunan kandungan oksigen terlarut hingga suasana anoksik (Silalahi, 2009). Lebih lanjut fardiaz (1992), menyatakan bahwa menurunnya oksigen terlarut didalam air menyebabkan menurunnya kehidupan organisme perairan karena organisme perairan tersebut banyak yang mati. Baku mutu BOD5 untuk biota perairan laut adalah 20 mg/L (KEPMEN LH No. 51/2004). 4) Chemical Oxygen Demand (COD)Chemical Oxygen Demand (COD) dalam perairan menggambarkan keberadaan bahan-bahan organik, baik yang dapat didekomposisi secara biologis (biodegradable) maupun yang sukar didekomposisi secara biologis (non biodegradable) (Effendi, 2003). Penentuan dan penilaian tingkat pencemaran air menggunakan parameter COD (Chemical Oxygen Demand). Penilaian atau pengukuran tersebut diperlukan untuk mengukur kebutuhan oksigen terhadap zat organik yang mudah dan atau sukar dihancurkan secara oksidasi. Oleh karena itu, dibutuhkan bantuan pereaksi oksidator yang kuat dalam suasana asam. Banyak zat organik yang tidak mengalami penguraian biologis secara cepat berdasarkan pengujian BOD lima hari, tetapi senyawa-senyawa organik tersebut juga menurunkan kualitas air. Bakteri dapat mengoksidasi zat organik menjadi CO2 dan H2O. Kalium dikromat dapat mengoksidasi lebih banyak lagi, sehingga menghasilkan nilal COD yang lebih tinggi dari BOD untuk air yang sama. Di samping itu bahan-bahan yang stabil terhadap reaksi biologi dan mikroorganisme dapat ikut teroksidasi dalam uji COD. Sembilan puluh enam persen (96%) hasil uji COD yang selama 10 menit, kira-kira akan setara dengan hasil uji BOD selama 5 hari. Berdasarkan kemampuan oksidasi, penentuan nilai COD dianggap paling baik dalam menggambarkan keberadaan bahan organik, baik yang dapat didekomposisi secara biologis maupun yang tidak (Kristianto, 2002). Kadar COD yang tinggi dapat mempengaruhi berkurangnya mikroorganisme di perairan (Bower, 1990). Baku mutu COD untuk biota perairan laut adalah 80 mg/L (KEPMEN LH No. 51/2004).5) Nitrat (NO3)Nitrat (NO3) adalah salah satu bentuk persenyawaan anorganik yang terbentuk antara unsur nitrogen dengan oksigen. Nitrat merupakan bagian nutrien utama bagi pertumbuhan tanaman dan algae serta merupakan bentuk nitrogen yang sangat mudah larut dalam air dan bersifat stabil (Bahri, 2006). Kandungan nitrat di perairan dipengaruhi oleh jumlah bahan organik yang ada dan oleh banyak sedikitnya produser primer dalam perairan tersebut. Nitrat juga dipengaruhi oleh jenis tanah dan buangan yang masuk ke badan perairan (Aryani, 2008). Kandungan nitrat yang terlalu tinggi dalam suatu perairan dapat berhubungan dengan adanya kesuburan dalam perairan (Poernomo, 1988).Sumber utama nitrat berasal dari erosi tanah, limpasan dari daratan termasuk pupuk, dan limbah (Chester, 1990). Lebih lanjut Hutagalung dan Rozak (1997), menyatakan distribusi horizontal senyawa kadar nitrat akan semakin tinggi kearah pantai, dan kadar yang tinggi ditemukan di perairan muara. Peningkatan kadar nitrat di perairan di sebabkan oleh masuknya limbah domestik atau pertanian (pemupukan). Kandungan nitrat yang tinggi juga dapat menstimulasi pertumbuhan ganggang yang tidak terbatas (blooming), sehingga air kekurangan oksigen terlarut yang dapat menyebabkan kematian ikan. Pada penelitian yang dilakukan oleh Prasanna (2010) di India, tingginya kandungan nitrat perairan estuari Dhamra di India dipengaruhi juga oleh kegiatan antropogenik sumber-sumber seperti limbah domestik dan pertanian, kandungan nitrat di perairan tersebut sudah melampaui baku mutu yaitu sebesar 0,03 mg/L. Berdasarkan kriteria baku mutu nitrat untuk biota perairan laut adalah 0,008 mg/L (KEPMEN LH No. 51/2004).6) Fosfat (PO4)Fosfat merupakan unsur yang sangat esensial sebagai bahan nutrien bagi berbagai organisme akuatik. Fosfat organik biasanya disebut soluble reactive phosphours, misalnya ortofosfat. Fosfat organik banyak terdapat pada perairan yang banyak mengandung bahan organik. Di perairan, bentuk unsur fosfat berubah secara terus-menerus, akibat proses dekomposisi dan sintesis antara bentuk organik dan bentuk anorganik yang dilakukan oleh mikroba (Mackereth et al.,1999). Lebih lanjut Poole et al., (2001), menyatakan bahwa unsur fosfat dalam bentuk anorganik (polifosfat) terlarut dalam perairan sangat dipengaruhi oleh suhu dan pH. Berdasarkan penelitian Susana dan Suyarso (2008) di perairan pesisir dan laut sekitar Cirebon, bahwa keberadaan fosfat sebagai salah satu komponen zat hara dalam perairan dapat berasal dari beberapa sumber, antara lain dari limbah domestik (deterjen). Sungai Sukalilo mengalir melalui perkotaan Cirebon sehingga buangan dari limbah domestik yang berasal dari rumah tangga akan memperkaya ketersediaan fosfat dalam sungai tersebut. Selain itu, senyawa fosfat di perairan dipengaruhi oleh limbah pertanian, limbah industri dan limbah antropogenik (Alaerts, 1987). Sesuai dengan penelitian Martin et al., (2007) di India, bahwa distribusi kandungan fosfat dipengaruhi terutama oleh masukan limbah yang berasal dari aliran sungai dan adanya limbah antropogenik.Peningkatan konsentrasi fosfat dalam suatu ekositem perairan akan mempengaruhi pertumbuhan algae dan tumbuhan air lainnya secara cepat. Peningkatan yang menyebabkan terjadinya penurunan kadar oksigen terlarut, diikuti dengan timbulnya kondisi anaerob yang menghasilkan berbagai senyawa toksik misalnya methan, nitrit dan belerang (Barus, 2002). Berdasrkan kriteria baku mutu fosfat untuk biota perairan adalah 0,015 mg/L (KEPMEN LH No. 51/2004).

7) Logam Berata. Timbal (Pb)Timbal (Pb) merupakan logam berat yang sangat beracun, dapat dideteksi secara praktis pada seluruh benda mati di lingkungan dan seluruh sistem biologis (Suhendrayatna, 2001). Di perairan alami timbal bersumber dari batuan kapur dan gelena dan ditemukan dalam bentuk terlarut dan tersuspensi (Saeni, 1989; Manik, 2007; dan Effendi 2003). Kadar dan toksisitas timbal dipengaruhi oleh kesadahan, pH, alkalinitas dan kadar oksigen. Logam Pb dan persenyawaannya dapat masuk dan berada dalam perairan terutama melalui limbah dari aktivitas antropogenik, seperti industri, pertambangan, pertanian dan domestik. Timbal banyak digunakan dalam industri misalnya sebagai zat tambahan bahan bakar, pigmen timbal dalam cat yang merupakan penyebab utama peningkatan kadar Pb di lingkungan (Lu, 1995). Lebih lanjut Logan (2002), menyatakan bahwa masuknya logam Pb dalam perairan yang disebabkan oleh proses alami pengaruhnya tidak signifikan terhadap kondisi ekologis dan biologis dibandingkan akibat aktivitas antropogenik. Berdasarkan kriteria baku mutu logam timbal (Pb) untuk biota perairan laut adalah 0,008 mg/L (KEPMEN LH No. 51/2004).b. Chromium (Cr)Chromium (Cr) merupakan logam berat yang banyak digunakan dalam bidang industri dan bidang lainnya, dimana terintegrasi dalam molekul zat pewarna tekstil dalam jumlah yang cukup signifikan (Smith, 1988; Diantarian, 2010). Pada badan perairan chromium dapat masuk melalui 2 cara yaitu secara alamiah dan non-alamiah. Masuknya chromium secara alamiah dapat terjadi karena beberapa faktor fisika, seperti erosi (pengikisan) yang terjadi pada batuan mineral. Di samping itu, debu-debu dan partikel-partikel chromium di udara akan terbawa turun oleh air hujan. Masuknya chromium secara non-alamiah lebih merupakan dampak dari aktivitas manusia dapat berupa limbah atau buangan industri sampai buangan rumah tangga. Sumber-sumber masukan logam chromium ke badan perairan yang paling umum dan diduga paling banyak berasal secara non-alamiah yaitu dari kegiatan perindustrian (khusunya industri semen yang merupakan sumber pencemar Cr udara yang potensial), kegiatan rumah tangga, dan dari pembakaran serta mobilisasi bahan bakar (Palar, 2008). Logam chromium, jika keberadaannya melebihi ambang batas yang diperbolehkan dapat membahayakan lingkungan, termasuk manusia (Suprapti, 2008). Berdasarkan kriteria baku mutu logam chromium (Cr) untuk biota perairan laut adalah 0,05 mg/L (PP No. 82. Th 2001).2.5. Pemantauan Kualitas AirDidalam sistem lingkungan daerah aliran sungai, terdapat empat sistem lingkungan yang saling berinteraksi satu sama lain, yaitu ; (1) lingkungan industri, (2) lingkungan pemukiman, (3) lingkungan produksi dan (4) lingkungan perlindungan. Pencemaran perairan sungai pada umumnya dapat disebabkan oleh bahan organik dan anorganik yang merupakan dampak negatif dari kegiatan pada lingkungan industri, lingkungan pemukiman, lingkungan produksi dan lingkungan perlindungan (Hariyadi, 1997). Berdasarkan Laporan Pemantauan Kualitas Air Laut (2011), bahwa hasil pemantauan terhadap industri perlu melakukan pengolahan limbah sebelum membuang langsung ke dalam perairan sungai, laut maupun danau supaya daya dukung badan air terhadap beban yang masuk tidak melampaui daya dukungnya untuk memperbaharui diri. Berdasarkan Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001 pasal 8 tentang Klasifikasi dan Kriteria Mutu Air, menurut mutunya air diklasifikasikan ke dalam empat kelas, yaitu : 1) Kelas I yaitu air yang dapat digunakan untuk air baku, air minum, dan atau peruntukkan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut. 2) Kelas II yaitu air yang dapat digunakan untuk prasarana / sarana rekreasi air, pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk mengairi pertamanan, dan atau peruntukkan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut.3) Kelas III yaitu air yang dapat digunakan untuk pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk mengairi pertamanan, dan atau peruntukkan lain yang mempersyaratkan air yang sama dengan kegunaan tersebut.4) Kelas IV yaitu air yang dapat digunakan untuk mengairi pertamanan, dan atau peruntukkan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut.Pemantauan kualitas air sangat diperlukan dalam aspek lingkungan perairan. Lebih lanjut Haryati (1990), menyatakan bahwa kualitas air merupakan salah satu aspek yang makin banyak mendapat perhatian pengelolaan sumber daya air, disamping aspek kuantitas. Buangan dari kegiatan yang ada disekitar perairan menyebabkan kualitas air dari perairan itu berubah. Perubahan kualitas air menyebabkan nilai guna perairan menurun atau rusak serta tidak mendukung kehidupan organisme yang ada didalamnya.

III. MATERI DAN METODA3.1. Materi Penelitian3.1.1. AlatAlat yang digunakan dalam penelitian ini adalah perahu, ice box, botol aqua 600 mL, botol winkler 250 mL, buret merek Pyrex 50 mL dengan ketelitian 0,05 mL statif, erlenmeyer, pipet tetes, gelas ukur 100 mL, 50 mL dan 10 mL, beker glass, thermometer celcius, aluminium foil, GPS 3 plus merek Garmin, spektrofotometer, pemanas air merk Maspion Elektrik Stove S-300, oven merek Jeio Tech, timbangan digital merek Explorer Ohaus ketelitian 0,1 mg, turbidimeter merk Lamote Model 2005, kertas indikator pH universal dengan ketelitian 1, hand refraktometer Atago, perangkat AAS merek Hitachi Zeeman 800.3.1.2. BahanBahanbahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sampel air, larutan MnSO4, larutan KOH-KI, larutan H2SO4 pekat, indikator amilum 0,5%, larutan Na2S2O3 0,025 N (untuk O2 terlarut dan BOD); larutan KMnO4 0,01 N, larutan asam oksalat 0,01 N, larutan H2SO4 4 N (untuk COD); dan kertas Whatman no. 41 (untuk TSS); larutan standar fosfat, larutan SnCl2, amonium molibdate (untuk fosfat); larutan standar nitrat, larutan brusin, akuades (untuk nitrat); larutan HNO3 pekat, larutan HCl pekat, akuabides (untuk preparasi sampel); larutan standar Pb dan Cr (untuk analisis kandungan logam berat).

3.2. Metoda Penelitian3.2.1. Metoda dan Teknik Pengambilan SampelMetode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode survey. Teknik pengambilan sampel menggunakan metode Purposif Random Sampling (mewakili daerah sekitarnya). Purposive random sampling adalah pemilihan sekelompok subjek didasarkan atas ciri-ciri atau sifat tertentu yang dipandang mempunyai hubungan yang erat dengan ciri-ciri atau sifat-sifat populasi yang sudah diketahui sebelumnya (Nugroho, 2007). Lokasi penelitian meliputi empat stasiun pengambilan sampel di sungai Donan Segara Anakan Cilacap. Penentuan stasiun-stasiun pengambilan sampel berdasarkan pada kondisi lingkungan di sungai Donan dan keberadaan sumber bahan pencemar. Pengambilan sampel air dilakukan secara komposit pada saat pasang dan surut, serta pengambilan sampel diulang sebanyak empat kali dengan interval waktu 2 hari. Lokasi dan deskripsi stasiun-stasiun pengambilan sampel tersebut disajikan dalam Tabel 2.Tabel 1. Lokasi stasiun-stasiun pengambilan sampel:StasiunLokasiDeskripsi

IHulu Sungai Donan di sekitar Desa Tritih KulonHutan mangrove, pemukiman, dan areal pertambakan

IIPerairan sekitar PT. Semen Holcim Indonesia Tbk.Industri semen (proses produksi semen dan distribusi bahan baku semen)

IIIPerairan sekitar Pertamina Unit Pengolahan IVPengilangan minyak, bongkar muat minyak mentah di areal, dan pengolahan minyak

IVHilir Sungai Donan di perairan setelah Pelabuhan SlekoTempat aktivitas pelayaran untuk industri, transportasi umum, dan kapal-kapal nelayan Apong, serta terdapat pemukiman dan pertanian

073946,47LS-1090158,42BT

074045,88LS-109050,06BT

Sungai Donan

074147,39LS-1085935,29BT

074333,56LS-1085939,97BT

SKALA 1 : 15 000 (070 43 52 S)Kedalaman disebut dengan meter dan disurutkan sampai Rata-Rata Air Terendah 11 dm dibawah Duduk Tengah.Ketinggian disebut dengan meter dan dihitung terhadap Duduk Tengah.Proyeksi : MercatorSpheroida : World Geodetic System 1984Sumber Data : Dipetakan oleh Hidrogafi Indonesia tahun 1954, survei Kali Donan da Alur Pelayaran Cilacaptahun 1973, 1983, 1985, 1992, 1993, dan Survei Cilacap tahun 2007Diperbarui oleh Dinas Hidro-Oseanografi tahun 2009

Gambar 1. Peta Stasiun Pengambilan Sampel (Sumber: Tentara Nasional Angkatan Laut Dinas Hidro-Oseanografi)

3.2.2. Parameter PenelitianParameter yang diukur pada penelitian ini meliputi; suhu air, kekeruhan, Total Suspended Solid (TSS), salinitas, Potensial of Hydrogen (pH), oksigen terlarut, Biological Oxygen Demand (BOD5), Chemical Oxygen Demand (COD), nitrat, fosfat serta logam berat Pb dan Cr.

3.2.3. Prosedur Penelitian3.2.3.1. Pengambilan dan Pengawetan sampel airSampel air diambil dengan menggunakan botol winkler 250 mL dan botol sampel 600 mL. Pengambilan sampel air dilakukan dengan secara hati-hati agar tidak ada gelembung udara yang masuk. Sampel air dapat diukur secara insitu dan eksitu. Pengambilan sampel air untuk analisis yang bersifat insitu (langsung diukur di lapangan) tidak dilakukan pengawetan, meliputi pH, suhu, salinitas, oksigen terlarut, sedangkan pengambilan sampel air untuk analisis yang bersifat eksitu (pengamatan di laboratorium) didinginkan dalam ice box meliputi kekeruhan, Biological Oxygen Demand (BOD5), Chemical Oxygen Deman (COD), nitrat (NO3), fosfat (PO4), Total Suspended Solid (TSS) serta logam berat Pb dan Cr.3.2.3.2. Pengukuran Sifat Fisika dan KimiaBermacam faktor fisika dan kimia seperti suhu, kekeruhan, Total Suspended Solid (TSS), salinitas, Potensial of Hydrogen (pH), oksigen terlarut, Biological Oxygen Demand (BOD5), Chemical Oxygen Demand (COD), nitrat (NO3), fosfat (PO4), serta logam berat Pb dan Cr.a. Suhu Suhu air diukur dengan metoda Pemuaian/Thermometer Celcius (APHA, 2005). Pengukuran dilakukan menggunakan termometer Celcius yang memiliki tingkat ketelitian 1 0C. Untuk mengukur suhu air, termometer digantung menggunakan seutas tali, kemudian dicelupkan ke dalam air dan ditunggu selama 10 menit sampai skala pada termometer menunjukkan angka konstan. Angka yang tertera pada termometer dicatat sebagai data.b. KekeruhanKekeruhan diukur dengan menggunakan turbidimeter (APHA, 2005) merk lamote model 2005. Caranya turbidimeter dikalibrasikan dahulu dengan larutan standar yang ada (0,5 dan 5,0 NTU), setelah itu kuvet diisi dengan air contoh sampai batas yang sudah ditentukan, diukur dan dicatat hasilnya.c. Total Suspended Solid (TSS)Total Suspended Solid atau jumlah padatan tersuspensi diukur dengan metoda Gravimetri (APHA, 2005). Pengukuran dilakukan menggunakan Kertas Whatman No. 41. Kertas tersebut, terlebih dahulu dibilas dengan akuades, selanjutnya dikeringkan dalam oven pada suhu 103 105o C selama 1 jam, kemudian didinginkan selama 15 menit dan ditimbang beratnya (Nilai B). Sampel air diambil sebanyak 100 mL dan disaring dengan kertas tersebut. Setelah disaring, kertas tersebut dikeringkan kembali dalam oven pada suhu 103 105o C selama 1 jam, kemudian didinginkan selama 15 menit dan ditimbang beratnya (Nilai A).Besarnya TSS dihitung dengan rumus:

TSS =

keterangan :A= berat cawan porselen setelah diberi sampel airB= berat cawan porselen sebelum diberi sampel airC= volume sampel air yang disaring (100 mL)

d. SalinitasSalinitas diukur dengan metoda Konduktivitimetri (APHA, 2005). Pengukuran dilakukan menggunakan hand refractometer yang memiliki tingkat ketelitian 1 per mil (ppt). Hand refractometer sebelum digunakan dikalibrasi terlebih dahulu menggunakan akuades, kemudian skala hand refractometer disesuaikan pada nilai nol (0). Pengukuran dilakukan dengan meneteskan 3-4 tetes air sampel pada bagian sensor hand refractometer dan dilakukan pengamatan secara mendatar untuk melihat batas skala yang terlihat pada alat. Hasilnya dicatat sebagai data.e. Potensial of Hydrogen (pH)Nilai pH air diukur menggunakan metode Konduktivitimetri atau dengan ketas indikator pH (APHA, 2005). Ambil kertas indikator pH kemudian di celupkan ke dalam air sungai selama beberapa menit ( 3 menit ). Kemudian perubahan warna yang terjadi pada kertas pH tersebut dicocokkan dengan warna skala dan dicatat hasilnya.f. Oksigen terlarut (DO)Oksigen terlarut (DO) diukur dengan metoda Winkler (APHA, 2005). Pengukuran dilakukan dengan mengambil sampel air menggunakan botol Winkler sebanyak 250 mL. Pengambilan sampel air dilakukan dengan hati-hati, agar jangan sampai terjadi gelembung udara dalam botol. Sampel air dalam botol, ditambah MnSO4 dan KOH-KI masing-masing sebanyak 1 mL. Botol sampel ditutup, lalu dihomogenkan dengan membolak-balikkan botol sebanyak 15 kali dan didiamkan beberapa saat sampai terbentuk endapan yang berwarna coklat. Setelah terbentuk endapan, kemudian ke dalam botol tersebut ditambahkan H2SO4 pekat sebanyak 1 mL. Botol kemudian ditutup dan dihomogenkan kembali sampai semua endapan larut. Sampel tersebut, selanjutnya diambil sebanyak 100 mL dan dimasukkan ke dalam erlenmeyer, kemudian ditambahkan indikator amilum 0,5 % sebanyak 10 tetes yang menyebabkan warnanya berubah menjadi biru tua. Selanjutnya, dititrasi dengan Na2S2O3 0,025 N sampai warna biru tepat hilang. Volume Na2S2O3 yang dipergunakan untuk titrasi dicatat. Kandungan O2 terlarut dihitung dengan rumus :

Kandungan O2 = keterangan :p = volume larutan Na2S2O3 yang dipakai untuk titrasiq = normalitas larutan Na2S2O3 0,025 N8 = bobot setara O2100 = Volume air sampel (mL)

g. Biological Oxygen Demand (BOD5)Biological Oxygen Demand (BOD5) diukur dengan menggunakan metode Winkler (APHA, 2005). Pengukuran dilakukan dengan mengambil sampel air menggunakan botol Winkler sebanyak 500 mL. Sampel air tersebut, kemudian diencerkan sebesar 20 % - 50 % dengan akuades sampai volumenya menjadi 500 mL. Sampel air yang telah diencerkan, selanjutnya dimasukkan ke dalam dua buah botol BOD5 sampai penuh, masing-masing untuk pengukuran DO sampel nol hari dan DO sampel lima hari. Untuk satu botol pertama, baik dari botol sampel maupun botol blanko langsung diukur kandungan O2 terlarutnya (prosedur yang dilakukan sama dengan pengukuran O2 terlarut) yang dinyatakan dengan DO nol hari (A0 dan S0). Untuk botol kedua, baik dari botol blanko dilakukan inkubasi selama 5 hari pada suhu 200 0C. Setelah hari ke-5, baru diukur kandungan O2 terlarutnya yang dinyatakan dengan DO lima hari (A5 dan S5).Rumus perhitungan BOD5 adalah sebagai berikut :

BOD5 = keterangan :A0 = O2 terlarut sampel pada nol hariA5 = O2 terlarut sampel pada lima hariS0 = O2 terlarut blanko pada nol hariS5 = O2 terlarut blanko pada lima hariT = persen perbandingan antara A0 : S0P = derajat pengenceran

h. Chemical Oxygen Demand CODChemical Oxygen Demand (COD) diukur dengan menggunakan metode Permanganat/Peralatan titrasi (Soetarto, 1988). Pertama-tama sampel air diambil dengan botol sampel dan bila perlu lakukan pengeceran (tingkat pengenceran tergantung kondisi sampel air yang akan diteliti, misalnya dapat 0,05%; 0,01% atau bahkan lebih kecil lagi, khususnya untuk sampel air dari limbah industri tertentu). Kemudian ditempatkan ke dalam labu erlenmeyer sebanyak 100 mL dan kedalamnya ditambahkan sebanyak 5 mL larutan H2SO4 4 N dan 10 mL larutan KMnO4 0,01 N. Lalu didihkan selama 10 menit dan setelah dingin ditambahkan sebanyak 10 mL larutan asam oksalat 0,01 N. Selanjutnya titrasi dengan larutan KMnO4 0,01 N sampai terbentuk larutan yang berwarna merah mudah (ros). Untuk blanko diperlakukan sama dengan sampel air. Sedangkan untuk faktor koreksinya yaitu, pertama-tama akuades diambil sebanyak 100 mL dan ditempatkan kedalam labu erlenmeyer. Kemudian ditambahkan sebanyak 5 mL larutan H2SO4 4 N dan 10 mL larutan asam oksalat 0,01 N. Lalu digoyang-goyang hingga merata diamkan selama 10 menit. Tetrasi dengan larutan KMnO4 0,01 N sampai terbentuk larutan yang berwarna merah mudah (ros).COD diukur menggunakan metode Permanganat/Peralatan titrasi (Soetarto, 1988) dengan rumus :

Kadar COD = keterangan :a= mL KMnO4 yang terpakaiF= faktor koreksi KMnO4 31, 6= berat equivalen KMnO4

F =

Nilai COD sampel dan blanko dihitung dengan rumus :

COD = x [(10 - a) F 10] x 0,01 x 31,6 mg/L

keterangan :a= volume larutan KMnO4 yang dipakai untuk titrasi0,01= normalitas larutan KMnO4 31,6= bobot setara KMnO4F= faktor koreksi

Nilai COD akhir dihitung dengan rumus :

COD akhir = i. Nitrat (NO3)Nitrat diukur menggunakan metode Brussin (Anonymous, 2003). Disiapkan larutan baku nitrat 2 ppm, diambil masing-masing sebanyak 0,5; 1,5; 2,5; 3,5; dan 5,0 mL dan diencerkan dengan akuades menjadi 5 mL. Kemudian dimasukkan ke dalam tabung reaksi dan ditempatkan dalam bak air yang dingin serta tambahkan larutan brussin 0,5 mL. Selanjutnya ditambahkan larutan H2SO4 pekat. Lalu diukur menggunakan spektrofotometer sampai muncul absorbansi larutan standar nitrat pada panjang gelombang 410 nm. Untuk sampel air, diambil sebanyak 5 mL kemudian dimasukkan ke dalam tabung reaksi. Setelah itu, tambahkan 0,5 mL larutan brussin dan 10 mL H2SO4 pekat. Absorbansi dari air sampel diukur menggunakan spektrofotometer dengan panjang gelombang 410 nm. Setelah diketahui nilai konsentrasi dan absorban dari larutan standar dan air sampel, kemudian dimasukkan ke dalam plot grafik dan diukur nilai kandungan nitrat. Hasil yang diperoleh dicatat.j. Fosfat (PO4)Fosfat diukur menggunakan metode Stannous Chloride (Anonymous, 2003). Disiapkan larutan baku fosfat 2 ppm, diambil masing-masing sebanyak 0,5; 1,5; 2,5; 3,5; dan 5,0 mL dan diencerkan menjadi 5 mL. Kemudian dimasukkan ke dalam tabung reaksi dan di taruh di dalam bak air yang dingin serta tambahkan larutan 0,25 mL SnCl2 dan 0,25 mL larutan NH4- molibdat dan ditunggu selama 10 menit. Kadar absorban dari larutan standar fosfat diukur menggunakan spektrofotometer dengan panjang gelombang 650 nm. Untuk sampel air, diambil sebanyak 25 mL dan dimasukkan ke dalam tabung reaksi. Selanjutnya ditambahkan 0,25 mL larutan SnCl2 dan 0,25 mL larutan NH4- molibdat, dan ditunggu selama 10 menit. Kadar absorban dari air sampel diukur dengan menggunakan spektrofotometer dengan panjang gelombang 650 nm. Setelah diketahui konsentrasi dan nilai absorban dari larutan standar dan air sampel, nilai tersebut dimasukkan ke dalam plot grafik dan diukur kandungan fosfat. Hasil yang diperoleh dicatat.k. Logam BeratKandungan logam Pb dan Cr dalam media air diukur dengan metode Flame Atomic Absorption Spectrometry (Elmer, 1996). Sampel air diambil pada bagian permukaan secara komposit sebanyak 250 mL. Sampel air dimasukkan dalam botol sampel dan diberi label. Untuk mengikat logam berat, pH air sampel diturunkan menjadi 1 atau 2 dengan cara menambah 0,75 mL HNO3 pekat (15 tetes), kemudian didinginkan dengan ice box. Selanjutnya, dilakukan analisis di laboratorium (Dolaria, 2004). Tahap Preparasi Sampel Air untuk AnalisisSampel air diambil sebanyak 50 mL, kemudian dimasukkan ke dalam erlenmeyer dan ditambahkan HNO3 pekat sebanyak 10 mL. Sampel tersebut, selanjutnya dipanaskan pada suhu 80oC, sampai volumenya menjadi 20 Ml dan terjadi perubahan warna dari yang semula keruh menjadi jernih (larutan dijaga jangan sampai mendidih). Setelah itu, sampel didinginkan dan ditambah 10 mL HCl pekat, kemudian dihangatkan. Selanjutnya, sampel disaring menggunakan kertas Whatman No. 41 dan ditambah akuabides, hingga volume sampel menjadi 50 mL. Filtrat yang diperoleh dimasukkan ke dalam botol sampel dan siap untuk dianalisis dengan menggunakan alat AAS (Elmer, 1996). Pembuatan Larutan Standar Logam Pb dan Cr Larutan standar logam Pb dan Cr diperlukan untuk mengetahui persamaan dari kurva standar logam Pb dan Cr yang digunakan untuk menghitung kandungan logam Pb dan Cr dari sampel yang dianalisis. Larutan standar Pb dan Cr 1000 mg/l, dibuat dengan melarutkan Pb(NO3)2 (untuk logam Pb), Cr(NO3)2 (untuk logam Cr) sebanyak 0,15984 g dalam 100 mL asam nitrat 0,1 N. Selanjutnya, larutan tersebut diencerkan dan dibuat dalam berbagai konsentrasi, yaitu 0,25; 0,50; 1,00; 2,00; 3,00; 4,00; 5,00 mg/L, kemudian masing-masing konsentrasi diukur absorbansinya menggunakan alat AAS (Atomic Absorption Spectrometry) dan akan diperoleh kurva standar masing-masing logam (Elmer, 1996). Pengukuran Kandungan Logam Pb dan CrFiltrat hasil preparasi, masing-masing dihisap dengan selang respirator sebanyak 20 mL dan dimasukkan ke dalam nabulyzer, kemudian dikabutkan dan diuapkan. Uap yang terbentuk dibakar dengan nyala api burner dan diikuti terjadinya proses atomisasi, kemudian disinari dengan sinar katoda pada panjang gelombang tertentu. Logam Pb diukur pada panjang gelombang 217 nm dan kuat arus 5 mA dan logam Cr 357 nm dan kuat arus 10 mA. Hasil serapan lampu akan ditangkap oleh detektor. Nilai absorban sampel maupun larutan standar akan muncul pada layar AAS, disertai persamaan garis (Elmer, 1996). Perhitungan kandungan logam dalam sampel menggunakan rumus:

Kandungan Logam = mg/lketerangan:A= ppm pembacaanB= volume akhir hasil ekstraksi (50 mL)C= berat sampel awal

3.3. Waktu dan TempatPengambilan sampel air dilakukan pada bulan Agustus 2012 di Sungai Donan Segara Anakan, Cilacap dan analisis sampel dilakukan di Laboratorium Kesehatan Lingkungan Dinas Kesehatan Purbalingga (analisis kekeruhan dan nitrat), Laboratorium Program Studi Ilmu Tanah Fakultas Pertanian UNSOED Purwokerto (analisis fosfat), Laboratorium Kimia Analitik Jurusan Kimia Fakultas MIPA UGM Yogyakarta (analisis logam Pb dan Cr), dan di Laboratorium Akuatik Jurusan Perikanan dan Kelautan UNSOED Purwokerto (analisis kualitas air lainnya).3.4. Analisis DataData kualitas fisika kimia air di sepanjang sungai Donan Segara Anakan, Cilacap dianalisis dengan:1) Analisis deskriptif komparatif menggunakan diagram batang untuk mengetahui kandungan kualitas fisika-kimia air antar stasiun dibandingkan dengan standar baku mutu kualitas air untuk kehidupan biota laut (Kepmen No. 51 tahun 2004) (Tabel 2) dan kualitas air dari ketetapan pemerintah (PP No. 82 th 2001) (Tabel 3).2) Analisis statistik Analisis of Varians (ANOVA) menggunakan uji F untuk mengetahui perbedaan kualitas fisika kimia air antar setiap stasiun, apabila hasilnya berbeda, maka dilanjutkan dengan uji Beda Nyata terkecil (BNT), sehingga diketahui kualitas fisika kimia air pada stasiun yang berbeda.Tabel 2. Baku mutu air laut untuk biota Laut (Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 51 Tahun 2004)No.ParameterSatuanBaku Mutu

1.SuhuC28-31

2.KekeruhanNTU< 5

3.TSSmg/L20

4.Ph-7-8,5

5.Salinitasppt15 32

6.Oksigen Terlarutmg/L> 5

7.BOD5mg/L< 20

8.CODmg/L< 80,00

9.Nitratmg/L < 0,008

10.Fosfatmg/L< 0,015

11.Logam Pbmg/L0,008

Tabel 3. Kriteria Kualitas Air dari Ketetapan PemerintahNo.ParameterSatuanBaku MutuSumber

1.Logam Crmg/L0,05PP No. 82 (2001)

2