BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 LatarBelakang

Transkripsi

1 BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 LatarBelakang Keong mas (Pomacea Canaliculata L.) merupakan molusca yang ditetapkan sebagai organisme pengganggu tanaman (OPT) atau hama utama pada tanaman padi (oryza sativa) di sawah. Organisme ini berpotensi sebagai hama utama karena sawah merupakan habitat yang cocok bagi perkembangannya, sehingga keong mas dapat berkembang biak sangat cepat dan mampu merusak tanaman padi dalam waktu yang cepat (Hendarsih dan Kurniawati, 2009). Keong mas dapat bertahan hidup antara 2 sampai 6 bulan dengan fertilitas yang tinggi. Cangkangnya berwarna coklat muda, dagingnya berwarna putih susu sampai merah keemasan atau orange (Anonimus, 2009). Pemanfaatan limbah cangkang keong mas di Indonesia belum optimal, biasanya hanya dipakai sebagai bahan campuran makanan ternak, seperti itik dan ayam dan karena bentuknya yang unik (Puspitasari, 2007). Cangkang dari keong mas (Pomacea canaliculata) biasanya hanya dimanfaatkan sebagai bahan kerajinan, alternatif lain pemanfaatannya adalah dijadikan adsorben. Komposisi pada cangkang keong mas hampir sama dengan jenis hewan mollusca lainnya. Cangkang keong mas hampir seluruhnya dari kalsium karbonat. Kalsium fosfat, silikat, magnesium karbonat, besi dan zat organik lainnya membentuk sisa komposisi protein struktural, dan senyawa fosfor (P) (Gosu, 2011). Pambudi (2011) mendapatkan bahwa komponen penyusun cangkang keong mas adalah CaCO 3 dengan rendemen 53,10%. Cangkang mempunyai potensi cukup besar mengingat bobot yang dihasilkan cukup besar. Dari kandungan kimia tersebut, maka cangkang keong mas dapat dimanfaatkan sebagai adsorben pada proses adsorpsi

2 Keberadaan logam berat di lingkungan dapat berbahaya bagi makhluk hidup. Meskipun beberapa logam berat (contohnya Fe dan Zn) dalam konsentrasi kecil bersifat essensial bagi makhluk hidup karena diperlukan untuk metabolisme tubuh, termasuk manusia, lingkungan yang telah tercemar oleh logam berat essensial pun menjadi masalah tersendiri, terutama jika konsentrasi logam berat tersebut telah melampaui ambang batas yang diperbolehkan (Rukaesih, 2004). Logam berat adalah unsur kimia yang termasuk dalam kelompok logam yang beratnya lebih dari 5g untuk setiap cm 3 -nya. Beberapa jenis logam berat bersifat esensial tetapi dapat menjadi toksik bila berlebihan, misalnya besi (Fe), tembaga (Cu), seng (Zn) yang merupakan logam yang terikat sistem enzim untuk metabolisme tubuh. Beberapa jenis logam berat lainnya bersifat nonesensial dan bersifat toksik dalam jumlah yang sangat sedikit, misalnya arsen (As), timbal (Pb), kadmium (Cd) dan merkuri (Hg) (Sandi, K. 2014). Sungai Deli adalah salah satu sungai utama yang melintasi kota medan. Perkembangan industri dan pemukiman di sepanjang aliran sungai deli telah mempengaruhi kualitas air. Penurunan kualitas air ditandai dengan perubahan warna air dan bau, padahal sebahagian masyarakat di pinggiran sungai masih memanfaatkan air sungai deli untuk kebutuhan sehari-hari dan untuk kegiatan memacing. Menurut laporan Badan Lingkungan Hidup Provinsi Sumatera Utara, di sepanjang aliran sungai deli saat terdapat kurang lebih 54 industri dan 27 saluran limbah domestik. Industri-industri di sepanjang aliran sungai deli terdiri dari industri cat, elektroplanting, industri lapis baja dan industri makanan (Effendi, 2003). Salah satu metode yang mudah dan ramah lingkungan dalam penanggulangan masalah logam berat adalah metode adsorpsi dengan menggunakan adsorben sebagai penjerap logam berat. Beberapa penelitian antara lain telah dilakukan oleh Yusnita dkk.(2012) melakukan penelitian tentang Kemampuan Serapan Abu Tulang Sapi Terhadap Variasi Konsentrasi Ion Nitrat.Abu tulang sapi yang telah diaktifkan pada suhu C berpotensi sebagai adsorben dengan penyerapan optimum terhadap ion nitrat bedasarkanpengaruh konsentrasi terjadi pada 10 mg/l dengan efisiensi penyerapan 80,050%.Kamalu dkk. (2011) melakukan penelitian mengenai pemutihan warna minyak inti sawit

3 mentah menggunakan cangkang keong mas yang diktifkan sebagai adsorben berdasarkan variasi massa cangkang keong mas aktif, suhu, waktu kontak pemutihan dimana terjadi penghilangan warna tertinggi pada minyak inti sawit mentah sebesar 99,24% pada suhu C dan waktu kontak 45 menit. Meyrina (2014) melakukan penelitian tentang studi pemanfaatan kalsium oksida (CaO) dari serbuk cangkang keong mas (Pomacea canaliculata L.) sebagai adsorben terhadap ion kadmium (Cd 2+ ), dimana serbuk cangkang keong mas diaktifkan pada suhu C selama 3 jam. Oleh karena itu, cangkang keong mas yang diaktifkan efektif sebagai adsorben. Dari hasil penelitian terdahulu tentang penggunaan berbagai adsorben sebagai bahan penyerap logam, maka peneliti tertarik untuk melakukan penelitian tentang pembuatan adsorben dari limbah cangkang keong mas (Pomacea canaliculata Lamarck)terhadap penyerapan kadar logam besi (Fe 3+ ) dan timbal (Cu 2+ )pada air sungai deli, karena selama ini pemanfaatan cangkang keong mas masih sangat terbatas. Dimana cangkang keong mas (Pomacea canaliculata L.) direndam dengan NaCO 3 10% dan didekomposisi pada suhu C selama 3 jam kemudian dihaluskan dengan ukuran butir lolos ayakan 200 mesh. Penyerapan ion Fe 3+ dan Cu 2+ dilakukan dengan waktu kontak optimum adsorben selama 45 menit terhadap sampel air sungai deli yang mengandung ion Fe 3+ dan Cu 2+. Penentuan kadar ion Fe 3+ dan Cu 2+ sebelum dan setelah diadsorpsi dilakukan dengan menggunakan Spektrofotometer Serapan Atom(SSA). 1.2 Permasalahan 1. Apakah Abu Cangkang cangkang keong mas yang telah diaktivasi dapat digunakan sebagai adsorben untuk menyerap ion Fe 3+ dan Cu 2+ yang terkandung dalam air sungai deli. 2. Berapakah waktu kontak optimum adsorben abu cangkang keong mas untuk menyerap ion Fe 3+ dan Cu 2+ yang terkandung dalam air sungai deli.

4 1.3 PembatasanMasalah Dalampenelitianinipermasalahandibatasipada: 1. Cangkang keong Mas yang digunakan berasal dari cangkang keong mas (Pomacea canaliculata L.). 2. Aktivasi Abu Cangkang Keong Mas dilakukan secara Fisika-Kimia dengan ukuran abu cangkang keong mas sebesar 200 mesh. 3. Aktivator yang digunakan adalah Na 2 CO 3 10% dan temperature dekomposisi cangkang keong mas adalah C selama 3 jam. 4. Logam yang dianalisa pada air sungai Deli adalah Fe 3+ dan Cu Penelitian ini dibatasi pada penentuan waktu pengadukan optimum adsorben, terhadap penyerapan ion Fe 3+ dan Cu 2+ sebanyak 20 ml oleh abu cangkang keong mas teraktifasi. 1.4 Tujuan Penelitian 1. Untuk mengetahui apakah Abu Cangkang Keong Mas yang telah diaktivasi secara Fisika-Kimia dapat mengadsorpsi ion Fe 3+ dan Cu 2+ yang terkandung dalam air sungai. 2. Untuk mengetahui waktu kontak optimum adsorben abu cangkang keong mas untuk menyerap ion Fe 3+ dan Cu 2+ yang terkandung dalam air sungai deli. 1.5 ManfaatPenelitian Dari hasilpenelitianinidiharapkandapatmemberikaninformasi ilmiah kepada masyarakat mengenai aktivasi abu cangkangkeong mas secara Fisika-Kimia dan penggunaannya sebagaiadsorben untuk menurunkan kandungan ion Fe 3+ dan Cu 2+ pada air sungai, sehinggakeong mas yang merupakanhamabagitanamanpadidapatdimanfaatkandanbernilaiekonomis.

5 1.6 LokasiPenelitian Penelitianinidilakukan di Laboratorium Kimia Dasar LIDA Universitas Sumatera Utara untuk preparasi dan penyerapan sampel, analisa kualitatif kalsium oksida menggunakan X-Ray diffraction (XRD) di Laboratorium Fisika umum UNIMED dan analisis ion Fe 3+ dan Cu 2+ denganmenggunakan alat Spektrofotometer Serapan Atom (SSA) di Laboratorium Badan Riset dan Standarisasi (BARISTAND) Medan. 1.7 MetodologiPenelitian 1. Penelitian ini merupakan penelitian laboratorium. 2. Preparasi Cangkang keong Mas yang digunakan berasal dari cangkang keong mas (Pomacea canaliculata L.) Kecamatan Medan Tuntungan. 3. Aktivasi Abu Cangkang Keong Mas dilakukan secara Fisika-Kimia yaitu dilakukan perendaman dengan Na 2 CO 3 10% kemudian didekomposisi pada temperatur C selama 3 jam dan dihasilkan abu dengan ukuran lolos ayakan 200 mesh. 4. Sampel yang dianalisis adalah air sungai deli yang diambil disekitar daerah kimia industri medan di Kecamatan Kota Bangun. 5. Penentuan kandungan ion Fe 3+ dan Cu 2+ yang terkandung dalam air sungai deli. 6. Penentuan waktu kontak optimum adsorben terhadap penyerapan ion Fe 3+ dan Cu Penentuan kandungan ion Fe 3+ dan Cu 2+ sebelum dan setelah diadsorpsi menggunakan Spektrofotometer Serapan Atom.