BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Lingkungan merupakan tempat kehidupan makhluk hidup yang saling

berinteraksi. Unsur-unsur yang membentuk lingkungan saling berhubungan

hingga membentuk suatu sistem kehidupan. Unsur-unsur tersebut sangat

penting bagi kehidupan agar tercipta rasa sehat, aman, dan nyaman.

Perilaku manusia dapat mempengaruhi lingkungan. Apabila lingkungan

berubah maka mempengaruhi kesehatan manusia. Unsur-unsur lingkungan

memberikan manfaat bagi hidup dan kehidupan manusia. Sebagai contoh,

untuk memenuhi kebutuhan makanan, manusia memanfaatkan tumbuhan dan

hewan. Dalam memenuhi kebutuhan oksigen dan sumber energi untuk hidup

juga bersumber dari lingkungan. Tanah dapat dijadikan areal lahan untuk

kegiatan ekonomi, seperti lahan pertanian, perkebunan, dan peternakan,

aktivitas sosial lainnya. Air merupakan kebutuhan vital dan esensial bagi

makhluk hidup. Tanpa air, tidak akan terdapat bentuk-bentuk kehidupan di

bumi ini.

Sebagai manusia cerdas, sebaiknya lingkungan harus dijaga sebaik

mungkin agar tidak mengalami kerusakan. Namun, banyak peristiwa

menunjukkan bahwa lingkungan di muka bumi ini sudah tidak alami atau telah

mengalami kerusakan. Kerusakan tersebut menyebabkan kerugian yang tak

terhingga bagi manusia. Pencemaran merupakan salah satu kerusakan

lingkungan yang sangat merugikan. Pencemaran antara lain pencemaran air,

tanah, udara.

Dalam PP No. 20/1990 tentang Pengendalian Pencemaran Air,

pencemaran air didefinisikan sebagai : “pencemaran air adalah masuknya atau

dimasukkannya mahluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain ke dalam air

oleh kegiatan manusia sehingga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu

yang menyebabkan air tidak berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya”

(Pasal 1, angka 2). Definisi pencemaran air tersebut dapat diuraikan sesuai

1

makna pokoknya menjadi 3 (tiga) aspek, yaitu aspek kejadian, aspek penyebab

atau pelaku dan aspek akibat (Setiawan, 2001).

Pertambangan merupakan suatu bidang usaha yang karena sifat

kegiatannya pada dasarnya selalu menimbulkan perubahan pada alam

lingkungannya (BPLHD Jabar, 2005). Permasalahan lingkungan dalam

aktivitas pertambangan batubara umumnya terkait dengan Air Asam Tambang

(AAT) atau Acid Mine Drainage (AMD). Air tersebut terbentuk sebagai hasil

oksidasi mineral sulfida tertentu yang terkandung dalam batuan oleh oksigen di

udara pada lingkungan berair (Sayoga, 2007). Pengupasan tanah penutup

(overburden), penggalian batubaranya sendiri, serta waste material

menyebabkan tersingkapnya tanah/batuan yang mengandung mineral sulfida,

antara lain berupa Pirit (Pyrite) dan Markasit (Marcasite). Mineral sulfida

tersebut selanjutnya bereaksi dengan oksidan dan air membentuk air asam

tambang. Air asam tambang ini akan mengikis tanah dan batuan yang berakibat

pada larutnya berbagai logam seperti besi (Fe), cadmium (Cd), mangan (Mn),

dan seng (Zn). Dengan demikian, selain dicirikan oleh pH yang rendah, air

asam tambang juga akan mengandung logam-logam dengan konsentrasi tinggi,

sehingga dapat berakibat buruk pada kesehatan lingkungan maupun manusia

(Juari, 2006).

1.2 Rumusan Masalah

Bagaimana pengaruh pencemaran air di daerah pertambangan terhadap

kesehatan?

1.3 Tujuan

Untuk mengetahui pengaruh pencemaran air di daerah pertambangan

terhadap kesehatan sehingga dapat mencegah kasus intoksikasi/keracunan yang

ditimbulkan dari pencemaran tersebut.

1.4 Manfaat

Sebagai pengetahuan masyarakat mengenai pengaruh pencemaran air di

daerah pertambangan terhadap kesehatan manusia.

2

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Pencemaran

Pencemaran lingkungan hidup menurut UndangUndang No 23 tahun

1997 adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi,

dan/atau komponen lain ke dalam lingkungan hidup oleh kegiatan manusia

sehingga kualitasnya turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan

lingkungan hidup tidak dapat berfungsi sesuai dengan peruntukkannya.

Menurut Odum (1996) pencemaran perairan adalah suatu perubahan fisika,

kimia dan biologi yang tidak dikehendaki pada ekosistem perairan

yang akan menimbulkan kerugian pada sumber kehidupan, kondisi kehidupan

dan proses industri. Sedangkan menurut definisi GESAMP (Group of

Expert on Scientific Aspect on Marine Pollution) in Sanusi (2006)

pencemaran laut diartikan sebagai masuknya zatzat (substansi)

atau energi ke dalam lingkungan laut dan estuari baik langsung maupun

tidak langsung akibat adanya kegiatan manusia yang menimbulkan

kerusakan pada lingkungan laut, kehidupan di laut, kesehatan manusia,

mengganggu aktivitas di laut (usaha penangkapan, budidaya, alur pelayaran)

serta secara visual mereduksi keindahan (estetika). Fardiaz (2006)

mengistilahkan pencemaran air dengan istilah yang berbeda, yaitu polusi air.

Polusi air yang dimaksud adalah penyimpangan sifatsifat air dari keadaan

normal. Darmono (1995) mengklasifikasikan sumber pencemaran logam

berat berdasarkan lokasinya :

1. pada perairan estuaria, pencemaran memiliki hubungan yang erat

dengan penggunaan logam oleh manusia.

2. pada perairan laut lepas kontaminasi logam berat biasanya terjadi

secara langsung dari atmosfer atau karena tumpahan minyak dari kapalkapal

tanker yang melaluinya,3. sedangkan di perairan sekitar pantai kontaminasi

logam kebanyakan berasal dari mulut sungai yang terkontaminasi oleh

limbah buangan industri atau pertambangan.

3

Pencemaran di Teluk Jakarta disebabkan semakin besarnya jumlah

penduduk dan berkembangnya sektor industri. Badan Pengendalian Dampak

Lingkungan (Bapedal) menyatakan 50% industri di Jabotabek masih

membuang limbahnya secara langsung ke sungai (Mulyono, 2000).

Biro Lingkungan Hidup Provinsi Jawa Barat (1997) in Mulyono (2000)

mengungkapkan bahwa dari kurang lebih 600 industri yang ada pada saat

ini di wilayah Jawa Barat, separuhnya membuang limbah ke sungai.

Kita ketahui pula bahwa beberapa sungai di daerah tersebut juga bermuara di

Teluk Jakarta. Limbah yang masuk ke perairan teluk Jakarta berasal dari

limbah industri (97,82 % atau 1.632.896,47 ribu m 3/tahun),

limbah domestik (2,17 % atau 36.229,90 ribu m 3 /tahun) dan limbah industri

pertanian (0,01 % atau 232,25 m 3/tahun) (KPPL, 1997 in Riani dan Sutjahjo,

2004). Dahlia (2009) melaporkan jumlah beban limbah pada Perairan Muara

Kamal tahun 2008 untuk limbah organik sebesar 868,49 ton/bulan, beban

limbah BOD sebesar 624,13 ton/bulan, sedangkan untuk beban limbah

COD 1450,78 ton/bulan. Diperkirakan 20% dari limbah yang dibuang

ke laut berasal dari limbah industri berupa lumpur lunak (sludge). Terdapat

empat cara pembuangan limbah, yaitu dibakar, dikubur, dibuang ke laut, dan

diolah untuk menghilangkan bahan toksik (Darmono, 2001). Hasil penelitian

yang dilakukan oleh tim Japan International Corporation Agency (JICA)

memperkirakan pada tahun 2010, jumlah limbah cair industri khusus dari

Jakarta mencapai 256.631 m 3/hari dengan beban polusi

118.600 kg BOD/hari. Melihat perkembangan jumlah industri di Jakarta dan

sekitarnya dan upaya mengatasi pencemaran masih belum dilakukan secara

efektif, maka diperkirakan pada tahun 2010 pencemaran akan mencapai enam

sampai sembilan kali lipat dibandingkan pencemaran pada awal

dekade 1990 (Mulyono, 2000).

2.2. Pencemaran Air

Pencemaran air terjadi bila beberapa bahan atau kondisi yang dapat

menyebabkan penurunan kualitas badan air sehingga tidak memenuhi baku

mutu atau tidak apat digunakan untuk keperluan tertentu (sesuai

4

peruntukannya, misalnya sebagai bahan baku air minum, keperluan perikanan,

industri, dan lain-lain) (Sunu, 2001).

Di dalam kegiatan industri , air yang telah digunakan (air limbah

industri) tidak oleh langsung dibuang ke lingkungan karena dapat

menyebabkan pencemaran. Air tersebut harus diolah dahulu agar mempunyai

kualitas yang sama dengan kualitas lingkungan. Jadi air limbah industri harus

mengalami proses daur ulang sehingga dapat digunakan lagi atau dibuang

kembali ke lingkungan tanpa menyebabkan pencemaran. Proses daur ulang air

industri (Water Treatment Recycle Process) adalah salah satu syarat yang

harus dimiliki oleh industri yang berwawasan lingkungan. Apabila semua

kegiatan industri memperhatikan dan melaksanakan pengolahan air limbah

industri dan masyarakat umum juga tidak membuang limbah secara

sembarangan maka masalah pencemaran air sebenarnya tidak perlu

dikuatirkan. Namun kenyataanya masih banyak industri atau suatu pusat

kegiatan kerja membuang limbahnya ke lingkungan melalui sungai sehingga

menyebabkan terjadinya pencemaran lingkungan (Wardhana, 2001).

2.3. Pengaruh Pencemaran Air

Pencemaran air dapat menyebabkan pengaruh berbahaya bagi

organisme, populasi komunitas dan ekosistem. Indikator utama kualitas air

dalam ekosistem air permukaan adalah oksigen terlarut atau dissolved oxygen

(DO), biological oxygen demand (BOD). Agar dapat hidup organisme

memerlukan oksigen untuk proses respirasi. Kadar oksigen terlarut (DO)

adalah jumlah oksigen yang terlarut dalam volume air tertentu pada suatu suhu

dan tekanan tertentu. Pada tekanan atmosfer normal (1atm) dan suhu 20° C,

kadar oksigen maksimum terlarut dalam air adalah 9 mg/L.

Pada dasarnya polutan dapat dibedakan menjadi dua yaitu limbah

degradable dan non degradable. Limbah degradable yaitu limbah yang dapat

terdekomposisi atau dapat dihilangkan dengan proses biologis alamiah.,

sedangkan limbah non biodegradable adalah limbah yang tak dapat

dihilangkan dari perairan dengan proses biologis alamiah. Indikator

pencemaran air dapat diketahui dan diamati baik secara visual maupun

pengujian, seperti :

5

a. Perubahan pH atau konsentrasi ion hydrogen.

b. Oksigen terlarut.

c. Adanya endapan, koloid, bahan terlarut.

d. Perubahan warna, bau dan rasa.

2.4. Logam Berat

Logam adalah unsur yang dapat diperoleh dari lautan, erosi batuan

tambang dan vulkanisme (Clark, 1986). Proses alam seperti perubahan

siklus alamimengakibatkan batuanbatuan dan gunung berapi memberikan

kontribusi yang sangat besar ke lingkungan. Selain itu masuknya logam

berat juga berasal dari aktivitas manusia, seperti pertambangan minyak, emas

dan batu bara, pembangkit tenaga listrik, pestisida, keramik, peleburan logam

dan pabrikpabrik pupuk serta kegiatan industri

lainnya (Suhendrayatna, 2001). Connell dan Miller (1995) mengatakan

bahwa logam berat adalah unsur yang memiliki berat lebih besar dari

4 atau 5 dengan jumlah atom 22 34 dan 40 52, serta unsur lantanida dan

aklinida, serta memiliki pengaruh spesifik biokimiawi di dalam hewan dan

tumbuhan. Menurut Vouk (1986) in Putra (2008) terdapat 80 jenis dari

109 unsur kimia di muka bumi ini yang telah teridentifikasi sebagai jenis

logam berat. Beberapa logam berat yang berbahaya dan sering mencemari

lingkungan terutama adalah merkuri (Hg), timbal (Pb), arsenik (As), kadmium

(Cd), khromium (Cr), dan nikel (Ni). Di alam logam sangat jarang ditemukan

dalam elemen tunggal, biasanya dalam bentuk persenyawaan dengan unsur

lain. Tabel 1 menampilkan sumber utama logam berat yang ditemukan di

lingkungan.

Tabel 1. Daftar elemen pencemaran utama dari logam berat dan

sumbernya di alam (Suhendrayatna, 2001)

Elemen Sumber logam di alam

Antimony Stibnite (Sb2S3), geothermal springs, mine drainage.

Arsenic Metal arsenides and arsenates, sulfide ores (arsenopyrite),

arsenite (HAsO2), vulcanic gases,geothermal springs.

Beryllium Beryl (Be3Al2Si6O16), Phenacite (Be2SiO4).

6

Cadmium Zinc carbonate and sulfide ores, copper carbonate and

sulfide ores.

Chromium Chromite (FeCr2O), chromic oxide (Cr2O3).

Copper Free metal (Cu0), copper sulfide (CuS2), Chalcopyrite

(CuFeS2), mine drainage.

Lead Galena (PbS)

Mercury Free mercury (Hg0), Cinnabar (HgS).

Nickel Ferromagnesian minerals, ferrous sulfide ores, nickel

oxide (NiO2), Pentladite [(Ni,Fe)9S8], nickel hydroxide

[Ni(OH)3].

Selenium Free element (Se0), Ferroselite (FeSe2), uranium deposits,

black shales, ChalcopyritePantladitePyrrhotite deposits.

Silver Free metal (Ag0), silver chloride (AgCl2), Argentide

(AgS2), copper, lead, zinc ores.

Thallium Copper, lead, silver residues.

Zinc Zinc blende (ZnS), Willemite (ZnSiO4), Calamite

(ZnCO3), mine drainage

Menurut Palar (2004) logam dalam perairan memiliki sifat sebagai

berikut :

1.memiliki kemampuan yang baik dalam penghantar

listrik (konduktor);

2. memiliki kemampuan yang baik dalam penghantar panas;

3. memiliki rapatan yang tinggi;

4. dapat membentuk alloy dengan baik;

5. logam padat dapat ditempa dan dibentuk

Logam berat seperti kadmium (Cd), timbal (Pb), dan merkuri

(Hg) memiliki afinitas yang tinggi terhadap unsur S (sulfur) menyebabkan

logam ini menyerang ikatan belerang dalam enzim, sehingga enzim

bersangkutan menjadi tidak aktif. Selain sulfur logam berat juga dapat

bereaksi terhadap gugus karboksilat (COOH) dan amina (NH2). Kadmium,

timbal, dan tembaga terikat pada selsel membran yang menghambat proses

transformasi melalui dinding sel. Logam berat juga mengendapkan senyawa

7

fosfat biologis atau mengkatalis penguraiannya. Logam berat

juga mengendapkan senyawa fosfat biologis atau mengkatalis

penguraiannya (Manahan, 1977). Logam berat memiliki tingkat atau

daya racun yang berbeda bergantung pada jenis, sifat kimia dan fisik logam

berat. Kementerian Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup 1990 in

Marganof (2003) membagi kelompok logam berat berdasarkan sifat

toksisitas dalam 3 kelompok, yaitu bersifat toksik tinggi yang terdiri atas

unsurunsur Hg, Cd, Pb, Cu, dan Zn; bersifat toksik sedang terdiri dari unsur-

unsur Cr, Ni, dan Co; dan bersifat toksik rendah yang terdiri atas unsur

Mn dan Fe (Sanusi, 2006). Sutamihardja et al. (1982) mengurutkan

berdasarkan sifat kimia dan fisikanya, maka tingkat atau daya racun logam

berat terhadap hewan air dapat diurutkan (dari tinggi ke rendah) sebagai

berikut : merkuri (Hg), kadmium (Cd), seng (Zn), timah hitam (Pb), krom

(Cr), nikel (Ni), dan kobalt (Co). sedangkan menurut Darmono (1995)

daftar urutan toksisitas logam paling tinggi ke paling rendah terhadap

manusia yang mengkomsumsi ikan adalah sebagai berikut Hg 2+ > Cd 2+

>Ag 2+ > Ni 2+ > Pb 2+ > As 2+ > Cr2+ Sn 2+ > Zn 2+. Adanya logam

berat di perairan memiliki dampak yang berbahaya baik secara langsung

terhadap kehidupan organisme maupun efeknya secara tidak langsung

terhadap kesehatan manusia. Hal ini berkaitan dengan sifatsifat logam

berat (Sutamihardja et al., 1982; Sanusi, 2006) yaitu :

1. sulit didegradasi, sehingga mudah terakumulasi dalam lingkungan

perairan dan keberadaannya secara alami sulit terurai (dihilangkan);

2. dapat terakumulasi dalam organisme termasuk kerang dan ikan, dan

akan membahayakan kesehatan manusia yang mengkonsumsi

organisme tersebut;

3.mudah terakumulasi di sedimen,

sehingga konsentrasinya selalu lebih tinggi dari konsentrasi logam dalam air.

Di samping itu sedimen mudah tersuspensi karena pergerakan masa air

yang akan melarutkan kembali logam yang dikandungnya ke dalam air,

sehingga sedimen menjadi sumber pencemar potensial dalam skala

waktu tertentu. Kandungan kelompok anorganik logam di perairan alami

8

sangat rendah (trace element). Kelompok ini terdiri dari logam berat yang

bersifat esensial (Cr, Ni, Cu, Zn) dan yang bersifat nonesensial (As, Cd, Pb,

Hg). Elemen yang bersifat esensial dibutuhkan dalam proses kehidupan biota

akuatik. Kelompok elemen esensial maupun nonesensial dapat bersifat toksik

atau racun bagi kehidupan biota perairan, terutama apabila terjadi

peningkatan kadarnya dalam perairan (Sanusi, 2006). Sifat toksik dan sifat

terurainya suatu logam berat dalam perairan ditentukan oleh karakteristik

fisik dan kimia suatu jenis logam berat dan ditentukan juga oleh faktor

lingkungan. Lingkungan atau ekosistem laut yang mengalami

gangguan kesetimbangan akibat polutan, dapat bersifat tetap (irreversible)

atau sementara (reversible) bergantung pada faktorfaktor berikut (Sanusi,

2006) :

1. kemantapan ekosistem (constancy); terkait dengan kecilnya pengaruh

perubahan.

2. persistensi ekosistem (persistent); terkait dengan lamanya waktu

untuk kelangsungan prosesproses normal ekosistem.

3. kelembaman ekosistem (inertia); terkait dengan kemampuan

bertahan terhadap gangguan eksternal.

4. elastisitas ekosistem (elasticity); terkait dengan kekenyalan

ekosistem untuk kembali ke kadaan semula setelah mengalami gangguan.

5. amplitudo ekosistem (amplitude); terkait dengan besarnya

skala gangguan yang masih memungkinkan adanya daya pulih (recovery).

Menurut Hutagalung (1984) faktorfaktor yang memengaruhi

tingkat toksisitas logam berat antara lain suhu, salinitas, pH, dan kesadahan.

Penurunan pHdan salinitas perairan menyebabkan toksisitas logam berat

semakin besar. Peningkatan suhu menyebabkan toksisitas logam berat

meningkat. Sedangkan kesadahan yang tinggi dapat mengurangi toksisitas

logam berat, karena logam berat dalam air dengan kesadahan tinggi

membentuk senyawa kompleks yang mengendap dalam air. Tingkat toksisitas

logam berat untuk biota perairan dipengaruhi oleh jenis logam, spesies

biota, daya permeabilitas biota, dan mekanisme detoksikasi (Darmono,

2001). Logam berat dapat mengumpul (terakumulasi) di dalam tubuh suatu

9

biota dan tetap tinggal dalam tubuh dalam jangka waktu yang

lama sebagai racun (Fardiaz, 2005). Pada batas dan kadar

kadar tertentu semua logam berat dapat menimbulkan pengaruh yang negatif

terhadap bota perairan.

2.4.1. Kadmium (Cd)

Kadmium (Cd) adalah logam berwarna putih keperakan

menyerupai alumunium dengan berat atom 112,41 g/mol dengan titik cair

321°C dan titik didih 765°C. Darmono (1995) mengatakan bahwa kadmium

selalu bercampur dengan logam lain, terutama dalam pertambangan zink

dan timbal selalu ditemukan kadmium dengan kadar 0,2 0,4 %, sebagai

hasil sampingan dari proses pemurnian zink dan timbal. Unsur ini bersifat

lentur, tahan terhadap tekanan, memiliki titik lebur

rendah serta dapat dimanfaatkan untuk pencampur logam lain seperti nikel,

perak, tembaga, dan besi. Logam ini sering digunakan sebagai pigmen pada

keramik, dalam penyepuhan listrik, pada pembuatan alloy, dan baterai alkali

(Rahman,2006). Senyawa kadmium juga digunakan sebagai bahan kimia,

bahan fotografi, pembuatan tabung TV, cat, karet, sabun, kembang api,

percetakan tekstil dan pigmen untuk gelas dan email gigi (Jensen et al., 1981

in Herman, 2006). Lu (2006) menyatakan kadmium memiliki sifat dan

kegunaan antara lain :

1. mempunyai sifat tahan panas sehingga bagus untuk campuran

pembuatan bahanbahan keramik, enamel dan plastik.

2. tahan terhadap korosi sehingga bagus untuk melapisi pelat besi dan

baja. Kadmium tergolong logam berat dan memiliki afinitas yang tinggi

terhadap kelompok sulfhidrid dari pada enzim dan meningkat kelarutannya

dalam lemak.Pada perairan alami yang bersifat basa, kadmium mengalami

hidrolisis, teradsorpsi oleh padatan tersuspensi dan membentuk ikatan

kompleks dengan bahan organik. Kadmium pada perairan alami membentuk

ikatan kompleks dengan ligan baik organik maupun anorganik, yaitu:

Cd 2+, Cd(OH) +, CdCl +, CdSO4, CdCO3 dan Cdorganik. Ikatan kompleks

tersebut memiliki tingkat kelarutan yang berbeda: Cd 2+ > CdSO4 > CdCl +

> CdCO3 > Cd(OH)+(Sanusi, 2006). Laws (1993) menyatakan bahwa sifat

10

racun Cd terhadap ikan yang hidup dalam air laut berkisar antara 10100

kali lebih rendah dari pada dalam air tawar yang memiliki tingkat

kesadahan lebih rendah. Toksisitas kadmium meningkat dengan

menurunnya kadar oksigen dan kesadahan, serta meningkatnya pH dan suhu.

Sedangkan toksisitas kadmium turun pada salinitas dengan kondisi isotonis

dengan cairan tubuh hewan bersangkutan. Hasil penelitian Engel et al. (1981)

in Sanusi et.al. (1984) diketahui bahwa peningkatan salinitas mengurangi sifat

racun Cd maupun Hg terhadap kehidupan hewan air. Jumlah normal

kadmium di tanah berada di bawah 1 ppm, tetapi angka tertinggi

(1.700 ppm) dijumpai pada permukaan contoh tanah yang diambil di

dekat pertambangan biji seng (Zn). Kadmium lebih mudah diakumulasi oleh

tanaman dibandingkan dengan ion logam berat lain seperti timbal

(Suhendrayatna, 2001). Kadar kadmium di perairan alami sangat rendah

sekitar 1 μg/l (Lu, 2006). Sedangkan menurut Sanusi (2006) kadarnya di

perairan berkisar pada 0,29 0,55 ppb dengan ratarata 0,42 ppb. Menurut

badan dunia FAO/WHO, konsumsi per minggu yang ditoleransikan bagi

manusia adalah 400500 μg/orang atau 7 μg/kg berat badan

(Suhendrayatna, 2001). Keracunan kadmium dapat bersifat akut dan kronis.

Organ tubuh yang menjadi sasaran keracunan kadmium adalah ginjal dan

hati. Kadmium lebih beracun bila terhisap melalui saluran pernafasan dari

pada saluran pencernaan. Kasus keracunan akut kadmium kebanyakan dari

menghisap debu dan asap kadmium, terutama kadmium

oksida (CdO) yang dapat menyebabkan emfisema atau

gangguan paruparu yang jelas terlihat (Darmono, 1995).

Efek keracunan lain yang dapat ditimbulkannya berupa penyakit hati,

tekanan darah tinggi, gangguan pada sistem ginjal dan kelenjar pencernaan

serta mengakibatkan kerapuhan pada tulang (Effendi, 2003; Lu, 2006).

Nielsen et al. (1977) in Sanusi et al. (1984) menyatakan bahwa kadmium

menghambat enzim Na, KATPase dan menurunkan transport ion Na lewat

insang (gill ephithelium) pada ikan. Di Jepang telah terjadi keracunan

oleh kadmium, yang menyebabkan penyakit lumbago yang berlanjut ke arah

kerusakan tulang dengan akibat melunak dan retaknya tulang (O’Neill, 1994

11

in Herman, 2006). Apabila kandungan mencapai 200 μg Cd/gr (berat basah)

dalam cortex ginjal yang akan mengakibatkan kegagalan ginjal dan berakhir

pada kematian. Korban terutama terjadi pada wanita pascamenopause

yang kekurangan gizi, kekurangan vitamin D dan kalsium. (Herman, 2006).

2.4.2. Timbal (Pb)

Timbal merupakan logam berat yang sangat beracun, dapat dideteksi

secara praktis pada seluruh benda mati di lingkungan dan seluruh sistem

biologis (Suhendrayatna, 2001). Timbal adalah sejenis logam yang lunak

dan berwarna coklat kehitaman, serta mudah dimurnikan dari pertambangan.

Dalam pertambangan, logam ini berbentuk sulfida logam (PbS),

yang sering disebut galena. Di perairan alami timbal bersumber dari batuan

kapur dan gelena (Saeni, 1989 dan Manik, 2007). Sifatsifat timbal menurut

Darmono (1995) dan Fardiaz (2005) antara lain:

1) memilki titik cair rendah sehingga jika digunakan dalam bentuk

cair hanya membutuhkan teknik yang cukup sederhana dan tidak mahal.

2) merupakan logam yang lunak sehingga mudah diubah menjadi

berbagai bentuk.

3) timbal dapat membentuk logam campuran (alloy) dengan logam

lainnya, dan logam yang terbentuk mempunyai sifat yang berbeda dengan

timbal murni.

4) memiliki densitas yang tinggi dibanding logam lain kecuali emas dan

merkuri, yaitu 11,34 gr/cm.

Sumber utama timbal yang digunakan sebagai bahan additif bensin

berasal dari komponen gugus alkil timbal (Suhendrayatna, 2001). O’neil

(1993) in Nursal et al. (2005) mengatakan bahwa kurang lebih 75% timbal

yang ditambahkan pada bahan bakar minyak akan diemisikan kembali ke

atmosfir. Hal inilah yang kemudian menyebabkan pencemaran udara

disebabkan oleh timbal. Timbal ini dapat memasuki perairan melalui air hujan

yang turun.Penggunaan timbal terbesar lainnya adalah dalam produksi

baterai penyimpan untuk mobil. Selain itu timbal juga digunakan untuk

produkproduk logam seperti amunisi, pelapis kabel, pipa, solder, bahan

kimia dan pewarna (Fardiaz, 2005). Timbal juga digunakan sebagai pigmen

12

timbal dalam cat (Lu, 2006). Timbal pada perairan ditemukan dalam bentuk

terlarut dan tersuspensi. Timbal relatif dapat larut dalam air dengan pH<5

dimana air yang bersentuhan dengan timah hitam dalam suatu periode

waktu dapat mengandung > 1 μg Pb/l, sedangkan batas kandungan dalam

air minum adalah 50 μg Pb/l. Kadar dan toksisitas timbal diperairan

dipengaruhi oleh kesadahan, pH, alkalinitas, dan kadar oksigen (Effendi,

2003). Dinas Peternakan dan Kelautan DKI Jakarta (2004) melaporkan

beberapa jenis makanan yang mengandung kadar timbal tinggi.

Beberapa jenis makanan itu adalah makanan kaleng (50100 µg/kg); jeroan,

hati, ginjal, dari hasil ternak (150 µg/kg); ikan (170 µg/kg); dan kelompok

yang paling tinggi kadar timbalnya adalah kerangkerangan (moluska) dan

udangudangan (250 µg/kg). Sedangkan jenis makanan

yang tergolong rendah derajat kontaminasi timbal adalah susu sapi, buah-

buahan, sayuran dan bijibijian (1520 µg/kg). Konsumsi mingguan

elemen timbal yang direkomendasikan oleh WHO toleransinya bagi orang

dewasa adalah 50 μg/kg berat badan dan untuk bayi atau anakanak 25

μg/kg berat badan (Suhendrayatna, 2001). Pengaruh toksisitas akut timbal

jarang ditemui, tetapi pengaruh toksisitas kronik paling sering ditemukan.

Pengaruh toksisitas kronis sering dijumpai pada pekerja tambang dan

pabrik pemurnian logam, pabrik mobil (proses pengecatan), penyimpanan

bateri, percetakan, pelapisan logam dan pengecatan sistem

semprot (Darmono, 2001). Dampak keracunan timbal dapat mengakibatkan

terhambatnya pembentukan hemoglobin, gangguan ginjal, otak, hati, sistem

reproduksi, dan sistem saraf sentral (Fardiaz, 2006), selain itu juga dapat

menyebabkan gangguan mental pada anakanak (Saeni, 1989). Ketika unsur

ini mengikat kuat sejumlah molekul asam amino, haemoglobin, enzim, RNA,

dan DNA; maka akan mengganggu saluran metabolik dalam tubuh.

Keracunan Pb dapat juga mengakibatkan gangguan sintesis darah,hipertensi,

hiperaktivitas, dan kerusakan otak (Herman, 2006). Menurut Saeni (1989)

kadmium dapat menyebabkan gangguan pada ginjal, jaringan testikular,

kerusakan selsel butir darah merah dan menyebabkan tekanan darah tinggi.

13

2.4.3. Merkuri (Hg)

Merkuri merupakan unsur trece elemen yang bersifat cair pada

suhu ruang dan daya hantar listrik yang tinggi (Budiono, 2003). Merkuri

dalam tabel periodik terdapat pada golongan XII D, periode VI, memiliki

nomor atom 80 dan berat atom 200,59 g/mol (Cotton dan Geoffrey, 1989).

Merkuri memiliki sifatsifat sebagai berikut Fardiaz (2005): 1. merkuri

merupakan satusatunya logam yang berbentuk cair pada suhu

kamar (25°C) dan memilki titik beku yang paling rendah dibanding logam

lainnya, yaitu 39°C.

2. merkuri dalam bentuk cair memiliki kisaran suhu yang luas,

yaitu 396°C.

3. memiliki volatilitas yang tinggi dibanding logam lainnya.

4. merupakan konduktor yang baik karena memilki ketahanan

listrik yang rendah.

5. banyak logam yang dapat dalam merkuri yang membentuk

komponen yang disebut amalgam (alloy).

6. merkuri dan komponenkomponennya bersifat

toksik terhadap semua makhluk hidup. Sifatsifat itulah yang menyebabkan

merkuri banyak digunakan olah manusia seperti dalam aktivitas

penambangan, peleburan untuk menghasilkan logam dari bijih

tambang sulfidnya, pembakaran bahan bakar fosil dan produksi baja, semen

serta fosfat. Pemakai utama merkuri adalah pabrik alkaliklor, industri bubur

kayu, dan pabrik perlengkapan listrik (Lu, 2006). Fardiaz (2005) mengatakan

bahwa merkuri di alam ditemukan dalam bentuk gabungan dengan elemen

lainnya, dan jarang ditemukan dalam bentuk terpisah.

Beliau juga mengklasifikasikan bentuk merkuri di alam menjadi dua bentuk,

yaitu :

1. merkuri anorganik, termasuk logam merkuri (Hg 2+) dan garam-

garamnya seperti merkuri klorida (HgCl2) dan merkuri oksida (HgO2)

2. komponen merkuri organik atau organomerkuri, terdiri dari:

a) aril merkuri, mengandung hidrokarbon aromatik seperti fenil

merkuri asetat

14

b) alkil merkuri, mengandung hidrokarbon alifatik dan merupakan

merkuri yang paling beracun, misalnya metil merkuri dan etil merkuri

c) alkoksialkil merkuri (ROHg). Komponen organomerkuri yang

terpenting secara komersil adalah fenil merkuri asetat (FMA). Industri-

industri pulp dan kertas menggunakan FMA untuk mencegah

pembentuk lendir pada pulp kertas yang masih basah selama pengolahan

dan penyimpanan. Sumber alami merkuri adalah cinnabar (HgS)

dan mineral sulfida, misalnya sphalerite (ZnS), chalcopyrite (CuFeS) dan

galena (PbS). Pelapukan batuan dan erosi tanah dapat melepas merkuri

ke dalam perairan (Efendi, 2003).

Penambangan, peleburan, pembakaran bahan bakar fosil, dan produksi

baja, semen dan fosfat juga merupakan sumber merkuri yang dapat

menambah keberadaannya di alam (Lu, 2006). Prosesproses industri, seperti

pertanian, pencampuran logam, katalis pada pertambangan, kedokteran gigi,

peralatan listrik, obatobatan dan penggunaan di laboratorium yang kemudian

sebagian besar merkuri dunia akhirnya dibuang ke lingkungan sekitarnya.

Beberapa penelitian mencatat bahwa setiap ton Hg dapat melepas sekitar

150200 g merkuri ke atmosfir dan air buangan (Maanema dan

Berhimpon, 2007). Di perairan alami logam berat merkuri terdapat

dalam bentuk Hg, Hg + dan Hg 2+ yang ditentukan oleh kondisi reduksi

atau oksidasi. Perairan dengan oksigen terlarut cukup baik (€h ≥ 0,5 mV),

maka Hg 2+terlarut menjadi dominan. Dalam keadaan reduksi atau fakultatif

akan terbentuk Hg dan Hg +, dan apabila terdapat sulfit akan

terbentuk senyawa HgS (Sanusi, 2006). Kelarutan merkuri di perairan laut

dalam bentuk HgCl4 dan HgCl3 dengan klorida yang dominan. Merkuri

tidak hanya larut dalam air tetapi juga akan terabsorpsi oleh partikelpartikel

tersuspensi. Dalam substrat anoksida, merkuri ada dalam bentuk HgS dan

HgS2. Sistem mikroba dalam laut dapat mengubah semua bentuk merkuri

anorganik menjadi metil merkuri, untuk selanjutnya dapat diakumulasi

oleh organisme hidup (Clark, 1997). Hal senada juga dikatakan oleh Lu

(2006) bahwa unsur merkuri akan menjadi senyawa anorganik melalui

proses oksidasi dan kembali menjadi unsur merkuri lewat reduksi. Merkuri

15

anorganikdapat menjadi merkuri organik melalui kerja kuman

anaerobik tertentu, dan senyawa ini secara lambat terdegradasi menjadi

merkuri anorganik. Proses metilasi terpengaruh dengan adanya dominasi

unsur sulfur (S), yaitu pada keadaan anaerob dan redok potensial

yang rendah. Faktorfaktor yang sangat berpengaruh di dalam pembentukan

metil merkuri antara lain : suhu, kadar ion Cl, kandungan organik, derajat

keasaman (pH), dan kadar merkuri. Hasil akhir dari proses metilasi

adalah metil merkuri (CH3Hg) yang memiliki daya racun tinggi

dan sukar terurai dibandingkan zat asalnya. Merkuri dimanfaatkan dalam

bidang kedokteran, pertanian dan industri. Dalam bidang kedokteran

merkuri digunakan untuk pengobatan penyakit kelamin (sifilis). Sebelum

diketahui berbahaya, HgCl digunakan sebagai pembersih luka, bahan

kosmetik, dan digunakan dalam bidang kedokteran gigi (Fardiaz, 2006).

Merkuri digunakan sebagai pembunuh jamur, sehingga baik untuk

bahan pelapis benih sebagai pencegah pertumbuhan kapang (Fardiaz, 2006).

Merkuri juga digunakan sebagai bahan pembasmi hama. Sedangkan dalam

bidang industri merkuri dimanfaatkan sebagai bahan dasar lampu merkuri

untuk penerangan jalan, pembuatan baterai, pembuatan klor alkali yang

menghasilkan klorin (Cl2) yang dimanfaatkan perusahaan air minum untuk

penjernihan air minum dan membasmi kuman, pembuatan kaustik

soda, bahan campuran cat, dan pembuatan plastik. Untuk mencegah

lender pada pulp kertas pada industri kertas (Fardiaz, 2006) Unsur merkuri di

perairan laut secara alamiah berada dalam kadar yang rendah, yaitu 10 2-

10 5 mg/l (Maanema dan Berhimpon 2007). Suatu perairan dikategorikan

tidak tercemar jika kadar Hg 2+terlarut sekitar 0,020,1 mg/l untuk air

tawar dan kurang dari 0,010,03 mg/l untuk air laut (Sanusi, 2006).

Moore (1991) menyatakan kadar merkuri yang diperbolehkan untuk air

minum tidak lebih dari 0,3 µg/liter. Kadar merkuri untuk biota laut

sebaiknya tidak melebihi 0,2 μg/l Moore (1991). Sedangkan berdasarkan

baku mutu air laut untuk budidaya perikanan/biota laut yang tercantum

Keputusan Menteri Kependudukan dan Lingkungan Hidup No. 51 tahun

2004, adalah 0,001 ppm. Metil merkuri merupakan merkuri organik yang

16

selalu menjadi perhatian serius dalam toksikologi. Hal ini karena metil

merkuri dapat diserap secaralangsung melalui pernapasan dengan kadar

penyerapan 80%. Selain itu metil merkuri menyerang sistem saraf pusat

sehingga menyebabkan gangguan saraf sensoris, gangguan saraf motorik,

gangguan lain, seperti gangguan mental, sakit kepala, dan hipersalivasi

(Darmono, 2001).

2.5. Bahaya Logam Berat dalam Air

Air merupakan kebutuhan pokok makhluk hidup. Bila manusia, hewan,

dan tumbuhan kekurangan air, maka akan mati. Permasalahan saat ini adalah

kualitas air terutama untuk kebutuhan (mandi, mencuci, minum, dan

sebagainya) di kota-kota besar di Indonesia masih memprihatinkan.

Kepadatan penduduk, limbah industri, tata ruang yang salah dan tingginya

eksploitasi sumber daya air sangat berpengaruh pada kualitas air. Selain itu,

banyak orang yang membuang sampah, kotoran maupun limbah ke sungai.

Bahkan, ada cara lain membuang limbah berbahaya dengan menanam di

kedalaman beberapa meter. Hal inilah yang menyebabkan semakin

memperburuk kualitas air.

Salah satu hasil penelitian yang dilakukan oleh Athena (1996)

menunjukkan 41.5 % sampel air di Jakarta mengandung Merkuri (Hg)

berlebih, 25.4 % sampel air di Bogor mengandung Kadmium (Cd) berlebih,

dan 41.1 % sampel air di Bogor mengandung Timbal (Pb) berlebih.

Kandungan logam berat pada air minum Bogor dan Jakarta lebih tinggi

dibandingkan Bekasi dan Tangerang.

Indikator yang digunakan untuk mendeteksi pencemaran air adalah

cemaran logam berat didalamnya. Disebut logam berat berbahaya karena

umumnya memiliki rapat massa tinggi (5 gr/cm3) dan sejumlah konsentrasi

kecil dapat bersifat racun dan berbahaya. Di antara semua unsur logam berat,

Hg menduduki urutan pertama dalam hal sifat racunnya, kemudian diikuti

oleh logam berat antara lain Cd, Ag, Ni, Pb, As, Cr, Sn, dan Zn.

Logam berat merupakan komponen alami tanah. Elemen ini tidak dapat

didegradasi maupun dihancurkan. Logam berat dapat masuk ke dalam tubuh

manusia melalui makanan, air minum, atau udara. Logam berat seperti

17

tembaga, selenium, atau seng dibutuhkan tubuh manusia untuk membantu

kinerja metabolisme tubuh. Akan tetapi, dapat berpotensi menjadi racun jika

konsentrasi dalam tubuh berlebih. Logam berat menjadi berbahaya disebabkan

sistem bioakumulasi, yaitu peningkatan konsentrasi unsur kimia didalam

tubuh mahluk hidup.

Adanya Timbal (Pb) dalam peredaran darah dan otak dapat

menyebabkan gangguan sintesis hemoglobin darah, gangguan neurologi

(susunan syaraf), gangguan pada ginjal, sistem reproduksi, penyakit akut atau

kronik sistem syaraf, dan gangguan fungsi paru-paru. Selain itu, dapat

menurunkan IQ pada anak kecil jika terdapat 10-20 myugram/dl dalam darah.

Kadmium (Cd) jika berakumulasi dalam jangka waktu yang lama dapat

menghambat kerja paru-paru, bahkan mengakibatkan kanker paru-paru, mual,

muntah, diare, kram, anemia, dermatitis, pertumbuhan lambat, kerusakan

ginjal dan hati, dan gangguan kardiovaskuler. Kadmium dapat pula merusak

tulang (osteomalacia, osteoporosis) dan meningkatkan tekanan darah. Gejala

umum keracunan Kadmium adalah sakit di dada, nafas sesak (pendek), batuk,

dan lemah.

Merkuri (Hg) dapat berakumulasi dan terbawa ke organ-organ tubuh

lainnya, menyebabkan bronchitis, sampai rusaknya paru-paru. Gejala

keracunan Merkuri tingkat awal, pasien merasa mulutnya kebal sehingga tidak

peka terhadap rasa dan suhu, hidung tidak peka bau, mudah lelah, gangguan

psikologi (rasa cemas dan sifat agresif), dan sering sakit kepala. Jika terjadi

akumulasi yang tinggi mengakibatkan kerusakan sel-sel saraf di otak kecil,

gangguan pada luas pandang, kerusakan sarung selaput saraf dan bagian dari

otak kecil. Turunan oleh Merkuri (biasanya etil merkuri) pada proses

kehamilan akan nampak setelah bayi lahir yang dapat berupa cerebral palsy

maupun gangguan mental. Sedangkan keracunan Merkuri yang akut dapat

menyebabkan kerusakan saluran pencernaan, gangguan kardiovaskuler,

kegagalan ginjal akut maupun syok.

Arsenik (As) dalam tubuh dapat mengganggu daya pandang mata,

hiperpigmentasi (kulit menjadi berwarna gelap), hiperkeratosis (penebalan

kulit), pencetus kanker, infeksi kulit (dermatitis). Selain itu, dapat

18

menyebabkan kegagalan fungsi sumsum tulang, menurunnya sel darah,

gangguan fungsi hati, kerusakan ginjal, gangguan pernafasan, kerusakan

pembuluh darah, varises, gangguan sistem reproduksi, menurunnya daya tahan

tubuh, dan gangguan saluran pencernaan.

Chromium (Cr) dalam tubuh dapat berakibat buruk terhadap sistem

saluran pernafasan, kulit, pembuluh darah, dan ginjal.

BAB III

PENUTUP

19

3.1 Kesimpulan

Berdasarkan tinjauan pustaka di atas maka dapat disimpulkan bahwa

kondisi air di Indonesia sudah banyak yang tercemar oleh logam berat.

Pencemaran air oleh logam berat dapat menimbulkan kerusakan pada

lingkungan maupun organisme dan sangat berbahaya bagi manusia karena

berdampak buruk terhadap kesehatan.

3.2 Saran

Dampak kandungan logam berat memang sangat berbahaya bagi

kesehatan. Namun, kita dapat mencegahnya dengan meningkatkan kesadaran

untuk ikut serta melestarikan sumber daya hayati serta menjaga kesehatan baik

untuk diri sendiri maupun keluarga. Salah satu cara sederhana untuk menjaga

kesehatan adalah dengan mendeteksi kondisi air yang kita gunakan sehari-hari,

terutama kebutuhan untuk minum. Jika kondisi air Anda sudah terdeteksi,

maka akumulasi logam berat dalam tubuh dapat kita cegah.

20