KAJIAN BIOMASSA FITOPLANKTON LAUT

Transkripsi

1 KAJIAN BIOMASSA FITOPLANKTON LAUT Ttraslmis chuii PADA PENYERAPAN ION Cr 6+ Tiurlina Sirgar*, dan Yomima Agns Bonay** *Univrsitas Cndrawasih, Jalan Raya Abpura, Kampus UNCEN Jayapura-Papua, **) SMAN 5 Jayapura,Papua. Abstrak Tlah dilakukan pnlitian untuk (1) mnguji klayakan biomassa T. chuii dijadikan sbagai adsorbn dalam mnyrap ion Cr 6+ dalam lingkungan yang trcmar (2) mnntukan kondisi intraksi optimum adsorpsi ion Cr 6+ pada biomassa T. chuii srta mnntukan bbrapa pngaruh paramtr sprti variasi waktu intraksi, ph dan konsntrasi. Mtod yang digunakan adalah Spktrofotomtr Srapan Atom (SSA). Prsamaan ord satu dan ord dua digunakan untuk pnntuan kintika adsorpsi ion Cr 6+ olh biomassa T. chuii. Waktu intraksi ion Cr 6+ olh biomassa T. chuii adalah 5 mnit. Adsorpsi ion Cr 6+ trhadap biomassa fitoplankton laut T. chuii mngikuti ord dua. Prsamaan Isotrmal Langmuir dan Frundlich digunakan untuk pnntuan isotrmal adsorpsi ion Cr 6+ pada adsorbn trsbut. Hasil mnunjukkan bahwa adsorpsi ion Cr 6+ olh biomassa T. chuii mmnuhi prsamaan isotmal Frundlich; harga kapasitas adsorpsi(k) dan intnsitas adsorpsi(n) brturut-turut adalah 2,4189L/g; 0,8678 L/g. Kapasitas adsorpsi ion Cr 6+ paling tinggi diprolh biomassa T. Chuii pada ph 2 Kata kunci: adsorpsi; ion Cr 6+ ; isotrmal Langmuir; Isotrmal Frundlich; SSA; Ttraslmis chuii; Pndahuluan Indonsia mmiliki banyak prairan laut. Pada satu sisi laut mrupakan tmpat hidup brbagai biota laut, ttapi pada sisi lain, laut mrupakan tmpat trakhir dari pmbuangan limbah akibat pncucian atmosfir olh air hujan yang dialirkan mlalui sungai. Mningkatnya aktivitas manusia di brbagai sktor mnybabkan brtambahnya jumlah dan jnis pncmar yang masuk k dalam prairan laut. Hal trsbut dapat mnurunkan daya guna prairan laut. Masalah pncmaran mrupakan salah satu dampak ngatif dari kmajuan bidang industri dan domstik. Limbah industri jika tidak ditangani dngan baik akan mnybabkan dampak bagi lingkungan yang dapat mmpngaruhi khidupan manusia maupun organismorganism yang hidup di skitarnya. Bahan pncmar logam brat yang biasanya brasal dari industri slain brsifat racun bagi organism prairan, juga dapat trakumulasi dalam tubuh ikan (Darmono, 1995) 15

2 16 Pncmaran prairan olh logam brat bukan mrupakan suatu masalah baru yang mngancam ksjahtraan manusia. Hal ini trjadi karna laut tlah lama dipandang sbagai tmpat akhir yang cocok untuk pmbuangan limbah yang dihasilkan manusia. Logam brat trsbut trakumulasi di dalam lingkungan khususnya lingkungan prairan yang dapat mmbahayakan khidupan organism dan khidupan manusia. Kromium mrupakan logam yang sangat banyak pnggunaannya dalam industri pnypuhan, karna daya tahan trhadap korosi pada prmukaan logam. Bntuk yang paling umum adalah kromium brvalnsi nam (Cr 6+ )dan sbagian bsar dihasilkan dari pross industri sangat brbahaya bagi kshatan manusia (Lodiro dkk, 2006). Pnggunaan logam kromium yang branka ragam mnybabkannya logam trsbut dari limbah industri dan alam shingga mnimbulkan pncmaran lingkungan karna kromium brada di atmosfr, tanah dan prairan. Jadi potnsi kbradaannya dalam prairan sangat bsar. Ksadaran publik tlah mningkat trhadap bahaya air limbah yang mngandung logam brat dimasa skarang ini tlah mningkat. Kromium yang mrupakan salah satu unsur logam brat yang pnting bagi manusia trnyata mmiliki dampak ngatif jika mmiliki nilai ambang batas yaitu 0,05 mg/l, batas tolransi logam kromium dalam tubuh (Goyal, 2002). Olh karna itu, dibutuhkan tknik atau mtod untuk mnghilangkan logam-logam trsbut. Salah satu cara yang digunakan yaiu dngan tknik biosorpsi. Biosorpsi mrupakan kmampuan matrial biologi untuk mngakumulasi logam brat mlalui mdia mtabolism. Pross biosorpsi ini dapat trjadi karna adanya matrial biologi yang disbut biosorbn dan adanya larutan yang mngandung logam brat (dngan afinitas yang tinggi) shingga mudah trikat pada biosorbn (Putra dan Putra, 2006). Brbagai pnlitian tntang biosorpsi logam brat olh biomassa alga sbagai bisorbn logam brat di antaranya biomassa macroalga Cystosira baccata sbagai biosorbn untuk Cr 6+ mnunjukkan bahwa Cystosira baccata mampu mnyrap logam dngan cpat yaitu skitar 0,9 mmol/g (101 mg/g) untuk kadmium (II) pada ph 4,5 (Lodiro dkk, 2006). Biosorpsi Cu(II), F(II), Ni(II), dan Zn(II) olh biomassa Phormidium lamonisum untuk larutan logam tunggal dan binr sangat cpat yang trdiri atas fasa tunggal (Blanco dkk, 1998). Pnlitian Raya dkk(2004) mnybutkan bahwa fitoplankton dapat dijadikan sbagai biosorbn trhadap ion logam Cu (II).

3 17 Sprti halnya organism lain mmiliki mkanism prlindungan trhadap logam yang brsifat racun untuk mmprtahankan khidupannya. Mnurut Connl (1990) dan Klaassn dkk, (1986) bahwa mkanism prlindungan ini mlibatkan pmbntukan komplks logam dngan protin dalam sl shingga logam dapat trakumulasi dalam sistm sl tanpa mngganggu prtumbuhannya. Pada konsntrasi logam yang tinggi, akumulasi trsbut dapat mnghambat prtumbuhan sl karna sistm prlindungan organism tidak mampu mngimbangi fk toksisitas logam. Intraksi fitoplankton Chatocros calcitrans dngan ion Cr 6+ dalam mdium conwy cair mnunjukkan kapasitas yang rlatif cukup bsar (Pahmi, 2005), sdangkan dalam pnlitian Astri (2008) mnunjukkan bahwa konsntrasi ion Cr 6+ dalam filtrat mngalami pnurunan yang drastis stlah pmaparan ion Cr 6+. Pross ini disbut biosorpsi. Biosorpsi mrupakan istilah yang digunakan untuk mnjlaskan pnghilangan logam brat dari larutannya dalam air mlalui pngikatan pasif pada biomassa tumbuhan atau mikroorganism yang tidak hidup. Pross ini mnunjukkan bahwa mkanism pnghilangan tidak trkontrol scara mtabolik (Davis dkk, 2003) Brkaitan dngan uraian di atas, pnlitian tntang kintika intraksi ion logam Cr 6+ olh biomassa fitoplankton laut Ttraslmis chuii dilakukan. Mtod Alat dan bahan Alat yang digunakan dalam pnlitian ini antara lain : alat-alat glas yang umumnya digunakan, pngaduk magnt (magntic stirr), spktrofotomtr srapan atom (SSA) Bulk Scintific Modl 205 VGP, ovn modl SPNISOSFD, nraca digital Ohauss modl NO AP110, ayakan ukuran msh dan FT-IR modl SHIMADZU PC, Pngringan bku (Frz dryr). Bahan yang digunakan dalam pnlitian ini adalah biomassa Ttraslmis chuii kring, akuads, HNO 3, K 2 Cr 2 O 7, krtas ph univrsal dan krtas saring Milipor. Prosdur Krja Pnyiapan Biosorbn Ttraslmiss chuii Fitoplankton uji yang digunakan yaitu spsis Ttraslmis chuii, brasal dari kultur murni pada BRP-BAP Maros. Untuk mmprolh biomassanya, dilakukan dngan cara kulturisasi di akuarium 60 L. Biomassa diprolh stlah mmbiarkan fitoplankton slama 1-2 hari tanpa pnambahan nutrin. Fitoplankton yang mati akan turun k dasar akuarium, kmudian airnya dibuang. Biomassa yang diprolh dicuci dngan

4 18 akuads untuk mnghilangkan kadar garamnya. Untuk mmprtahankan komponn pnyusun mmbran fitoplankton, pngringan dilakukan dalam pngringan bku (frz dryr) slama 48 jam. Biomassa fitoplankton yang diprolh digrus pada lumpang porslin, kmudian diayak dngan ukuran lolos saringan 100 msh ttapi tidak lolos 200 msh. Biomassa Ttraslmiss chuii digunakan dalam ksprimn kintika (variasi waktu) dan ksprimn lainnya. Pmbuatan Larutan Standar Krom (Cr) Untuk pmbuatan larutan baku Cr ppm dibuat dngan mlarutkan 2,8297 gram K 2 Cr 2 O 7 ditimbang kmudian dilarutkan dngan sdikit HNO 3 slanjutnya diltambahkan dngan akuads dalam labu ukur 1000 ml. Pnntuan Waktu Optimum Biosorpi ion Cr 6+ olh biomassa Fitoplankton laut T.chuii Untuk mngamati pngaruh waktu kontak ion Cr 6+ pada biomassa fitoplankton, 75 mg biomassa fitoplankton dimasukkan k dalam 25 ml Cr ppm pada ph 5. Campuran kmudian dikocok dngan stirr magnt slama 5 mnit dan disaring dngan krtas saring Whatman Filtr glass microfibr. Absorbansi filtrat diukur dngan SSA pada panjang glombang maksimum 283,2 nm, untuk logam Cr 357,9 nm. Prcobaan kmudian diulangi dngan variasi waktu pngocokan brturut-turut 10, 15, 30, 45, 60, 90, dan 120 mnit. Larutan hasil pnyaringan lalu diukur konsntrasi ion logam Cr 6+ dngan SSA pada panjang glombang maksimum. Konsntrasi yang diabsorpsi untuk tiap waktu dihitung dari : C adsorpsi = (C awal C akhir ) Banyaknya ion-ion logam yang tradsopsi (mg) pr gram adsorbn ditntukan mnggunakan prsamaan q C o C M V...(4) dimana q : jumlah ion logam yang tradsorpsi (mg/g) C o : konsntrasi ion logam sblum adsorpsi (mg/l) C : konsntrai ion logam stlah adsorpsi ( mg/l) V : volum larutan ion logam (L) M :Jumlah adsorbn, biomassa fitoplankton laut Ttraslmiss chuii (g) Waktu optimum adalah waktu dimana konsntrasi tradsorpsi (C adsorpsi ) trbsar. Kintika adsorpsi dapat diplajari dngan mnggunaka prsamaan ord satu smu. Prsamaan difrnsial adalah sbagai brikut:

5 19 dq dt t k q q...(5) 1 t t q t 1 k q q 2 t...(10) dimana q dan q t brturut-turut mrupakan jumlah ion Pb 2+ dan Cr 6+ yang diadsorpsi (mg/g) pada kstimbangan dan pada waktu trtntu, t ( mnit), k 1 mrupakan ttapan laju ord satu smu (mnit -1 ). Hasil intraksi mmbrikan prsamaan: q log q q t k1 t...(6) yang mrupakan laju ord satu smu. Prsamaan ini dapat ditulis sbagai: log k q q log q t...(7) t Nilai-nilai ttapan laju, k 1, kapasitas adsorpsi dalam kadaan stimbang, q, kofisin korlasi, R 1 2, dihitung dari plot q t log q vrsus t. Data kintika juga dapat diolah dngan modl kintika ord dua smu. Prsamaan difrnsial adalah sbagai brikut: dq dt t k q q 2...(8) 2 t dimana k 2 adalah ttapan laju ord satu smu ( g/mg.min). Intgrasi prsamaan (8) mnghasilkan: q 1 q t 1 k t 2...(9) q yang mrupakan prsamaan laju ord dua smu. Prsamaan ini dapat ditulis dalam bntuk linir sbagai brikut: jika kintika ord dua smu dipnuhi, plot t/q t vrsus t akan mnghasilkan garis lurus. 1. Pnntuan ph Optimum Biosorpi ion Cr 6+ olh biomassa Fitoplankton laut T. chuii dan C. calcitrans Srbuk fitoplankton laut Ttraslmis chuii sbanyak 75 mg dimasukkan k dalam 25 ml larutan timbal dan kromium dngan konsntrasi 10 ppm dan ph 2. Campuran kmudian dikocok dngan stirr magnt slama waktu optimum pada suhu kamar dan disaring dngan krtas saring Whatman Filtr glass microfibr. Absorbansi filtrat diukur dngan SSA pada panjang glombang maksimum. Prcobaan kmudian diulangi dngan variasi ph 3, 4, 5, 6 dan 7. ph optimum adalah ph dimana konstrasi tradsorpsi ( C adsorpsi ) trbsar. 2. Pnntuan Kapasitas adsorpsi ion Cr 6+ olh biomassa fitoplankton laut T. chuii Srbuk fitoplankton laut T. chuii sbanyak 75 mg dimasukkan k dalam 25 ml larutan kromium dngan konsntrasi 5, 10, 20, 30, 40, dan 50 ppm. Tiap-tiap campuran dikocok dngan stirr magnt slama waktu optimum dan

6 20 ph optimum stlah itu disaring dngan krtas saring Whatman Filtr glass microfibr. Absorbansi filtrat diukur dngan SSA. Kapasitas adsorpsi dihitung dari prsamaan Frundlich log x / m Langmuir log k 1/ n(log C) prsamaan C 1 C q Qob Q o atau dngan mngalurkan log (x/m) trhadap log C untuk prsamaan Frundlich atau C /Q trhadap C untuk prsamaan Langmuir. Dari intrcpt prsamaan Hasil dan Pmbahasan Hasil pnlitian analisis biomassa T.chuii. dalam mngadsorpsi ion Cr 6+, di dasarkan atas waktu pngadukan, ph dan kapasitas adsorpsi ion Cr Pngaruh Waktu Pngadukan trhadap Biosorpsi Ion Cr 6+ Frundlich diprolh nilai k (kapasitas biosorpsi dan dari kmiringan prsamaan Langmuir dapat diprolh nilai Q 0 yang brhubungan dngan kapasitas biosorpsi. 3. Idntifikasi Gugus Fungsional Adsorbn dngan mnggunakan Spktrofotomtr Inframrah Sbanyak ±1 mg sampl masingmasing adsorbn dibuat plt mnggunakan KBr kring sbanyak ± 300 mg, hasil plt masing-masing adsorbn slanjutnya dianalisis mnggunakan alat spktrrofotomtr inframrah Shimadzu modl FTIR 820IP. Cr 6+ Waktu pngadukan adsorpsi ion olh adsorbn T.chuii ditntukan dngan mnghitung jumlah ion Cr 6+ yang tradsorpsi sbagai fungsi waktu. Data hasil pngukuran dapat dilihat pada Gambar 1. tradsorpsi ( mg/g) Waktu Optimum T.chuii pada ion Cr(VI) Jumlah ion waktu ( mnit) Ion Cr(VI) Gambar 1. Grafik pngaruh waktu pngadukan trhadap jumlah ion Cr 6+ yang tradsorpsi pada adsorbn T.chuii

7 log(q-qt) t/qt) 21 Data mnunjukkan bahwa pada waktu pngadukan 5 mnit biosorbn T. chuii mampu mngikat ion Cr 6+, pada waktu pngadukan 5 mnit, biosorbn mampu mngikat ion Cr 6+ sbanyak 2,70 mg/g. Srapan ini brkurang pada waktu pngadukan 10 mnit sbanyak 2,67 mg/g dan pada waktu pngadukan 60 mnit Brdasarkan data dan grafik hasil adsorpsi ion Cr 6+ olh biomasssa T.chuii, maka dapat dikatakan bahwa brdasarkan variasi pngadukan pnyrapan ion Cr 6+ olh biomassa T.chuii. Waktu pngadukan optimum adsorpsi ion Cr 6+ olh biomassa T.chuii masing-masing adalah 5 mnit. Waktu kontak ini digunakan untuk pnlitian slanjutnya. Untuk mngtahui mnjadi 2.70 mg/g, kmudian mnurun pada waktu pngadukan di atas 90 mnit.jumlah ion Pb 2+ dan ion Cr 6+ trlarut yang diadsorpsi akan mncapai batas maksimum. Hal ini mnunjukkan bahwa biomassa T.chuii tlah jnuh hingga tidak mmungkinkan trjadi adsorpsi yang bsar lagi trhadap ion Cr 6+. modl kintika adsorpsi ion Cr 6+ olh T.chuii digunakan prsamaan ord satu smu dan prsamaan ord dua smu. Dngan mmbandingkan nilai kuadrat trkcil, maka pola adsorpsi yang ssuai diprolh (Atkins, 1997). Modl kintika adsorpsi ion Cr 6+ olh T. chuii dapat dilihat pada Gambar y = x R 2 = Waktu( mnit ) y = x R 2 = Waktu ( mnit) Gbr 2. Grafik kintika ord satu dan ord dua untuk adsorpsi ion Cr 6+ olh T.chuii Nilai adsorpsi Cr 2+ olh T. chuii pada kstimbangan (q ) yang diprolh dari prsamaan ord satu adalah mg/g. Nilai ini sangat brbda bila dibandingkan dngan data yang diprolh scara ksprimn 2,70 mg/g untuk T. chuii, mg/g Slain itu, nilai kofisin korlasi (R 2 ) yang diprolh adalah (0,0259 ; 0,9984). Dapat dikatakan bahwa adsorpsi Cr 6+ olh biomassa T. chuii bukan mrupakan raksi ord satu.

8 22 Ord Satu Ord dua q ion k 1 (mnit -1 ) q (mg/g) R 2 k 2 (g/mnit.mg) q (mg/g) R 2 Prcobaan (mg/g) Cr ,70 Tabl 1. Raksi ord satu dan ord dua adsorpsi ion Cr 6+ pada biomassa T. chuii ans Dngan mnggunakan prsamaan raksi ord dua, maka kurva hubungan antara nilai t/q trhadap t diprolh sprti trlihat pada Tabl 2. Nilai konstanta raksi ord dua (k 2 ), Kapasitas adsorpsi (q ) dan kofisin korlasi (R 2 ) dari kurva raksi ord dua ini dibandingkan dngan raksi ord satu. Nilai kofisin korlasi pada raksi ord dua sbsar (1 dan ) untuk T. chuii dan ( dan ) mndkati 1. Shingga, dapat dikatakan bahwa kintika raksi adsorpsi ion Cr 6+ pada biomassa T. chuii mngikuti ord dua. Hal ini ditunjang olh nilai q yang diprolh dari prhitungan 2, 57 B.Pngaruh ph trhadap Biosorpsi Ion Cr 6+ olh Biomassa T.chuii Data di atas mnunjukkan bahwa ion Cr 6+, pada ph 2 biomssa T. chuii mampu mngadsorpsi sbanyak 2,63 mg/g. Nilai ini trus mningkat hingga optimum pada ph 4 sbsar 2,71 mg/g. Prubahan yang trjadi tidak signifikan mg/g untuk T. chuii yang hampir sama dngan q yang diprolh dari ksprimn Pnlitian trdahulu mnunjukkan bahwa adsorpsi ion logam brat olh alga trjadi mlalui dua mkanism yaitu pnyrapan scara fisika atau kimia k dalam prmukaan alga sblum pnyrapan scara biologi k dalam sl (Volsky, 1990). Mkanism scara fisika atau kimia mrupakan adsorpsi pasif trjadi sangat cpat sdangkan mkanism scara biologi atau adsorpsi scara aktif trjadi sangat lambat. Pross adsorpsi ion Cr 6+ ini pada biomasssa T.chuii hanya trjadi pada prmukaan sl saja, karna fungsi biologisnya tidak aktif lagi prbdaannya. Hal ini mnunjukkan trjadinya adsorpsi fisika. Dari studi yang tlah dilakukan, trlihat jlas bahwa adsorpsi ion Cr 6+ trjadi pada suasana asam dan mnunjukkan bahwa ph brpran dalam pnyrapan ion Cr 6+ dari larutan dngan mnggunakanbiomassat.chuii.

9 23 tradsorpsi Pngaruh ( nru ph trhadap ion Cr(VI) pada T.Chuii Jumlah 4.00 ion ph iion Cr(VI) Gbr 3. Grafik pngaruh ph trhadap jumlah ion Cr 6+ yangdiadsorpsi olh biomassa T.chuii Hal ini ssuai dngan tori yang mnyatakan bahwa ktrgantungan adsorpsi ion logam pada ph brhubungan rat dngan gugus fungsi yang ada pada prmukaan biomassa maupun ion-ion logam yang ada dalam larutan. Pada kondisi lingkungan yang sangat asam, biosorbn dan ion logam lbih brmuatan positif shingga trjadi tolakan lktrostatik (Babarind, 2008). Pnurunan ph mnybabkan komptisi mningkatnya antara ion hidrogn dngan ion logam. Sbaliknya mningkatnya nilai ph (brkurangnya ion H + ) mnybabkan komptisi brkurang shingga pngambilan ion logam biosorbn mnjadi mningkat. Pngaruh ph pada pngambilan ion logam olh biomassa dihubungkan dngan pross asosiasi dan disosiasi bbrapa gugus fungsi, sprti gugus karboksilat dan gugus hidroksil yang ada pada biosorbn (biomassa T.chuii dan C.calcitrans) (Pino dkk, 2006) dapat brtindak sbagai ligan dan mnyokong trjadinya raksi dngan ion Cr 6+ pada kondisi yang trlalu asam (ph rndah), muatan di skitar prmukaan sl akan lbih brmuatan positif, shingga mnghambat intraksi gugus fungsi dngan ion logam. Sbaliknya, mningkatnya ph mnybabkan intraksi yang lbih kuat antara ligand dngan ion logam hingga trjadi kstimbangan. Dari studi yang tlah dilakukan, trlihat jlas bahwa adsorpsi ion Cr 6+ trjadi pada suasana asam, hal ini mnunjukkan bahwa ph sangat brpran pnting dalam pnyrapan ion Cr 6+ dari larutan dngan mnggunakan biomassa T.chuii. Brdasarkan gambar 4 grafik hasil adsorpsi ion Cr 6+ olh biomassa T.chui,i maka dapat dikatakan bahwa pada biomassa T.chuii ph pnyrapan olh biomassa C.calcitrans adalah 6 dan 2 sdangkan ph optimum adsorpsi Cr 6+ olh

10 24 biomassa T.chuii adalah 4. ph ini digunakan pada pnlitian slanjutnya. C. Kapasitas adsorpsi Ion Cr 6+ olh Biomassa T.chuii dan C.calcitrans Kapasitas adsorpsi mrupakan hubungan antara kstimbangan konsntrasi zat trlarut dalam larutan dan kstimbangan zat trlarut dalam adsorbn pada tmpratur konstan. Kapasitas biosorpsi dapat ditntukan dari data jumlah ion Cr 6+ yang diadsorpsi.data pngaruh konsntrasi awal trhadap jumlah ion yang diadsorpsi dibrikan Tabl 2 Tabl 2. Jumlah ion Cr 6+ yang diadsorpsi olh biomassa T. chuii C 0 C q atau x/m ( mg/g) Data mnunjukkan bahwa makin tinggi konsntrasi awal, makin bsar Ion yang tradsorpsi. Kapasitas adsorpsi dapat diktahui dngan mmbuat grafik konsntrasi kstimbangan (C ) Vs jumlah i o n y a n g t r a d s o r p s i Jumlah ion tradsorpsi (mg/g) ion Cr Konsnrasi(ppm) Gambar 4. Kurva hubungan konsntrasi kstimbangan (C ) dan Jumlah ion yang tradsorpsi (q ) olh biomassa T.chuii

11 C/Q Log Q 25 Brdasarkan Gambar 4. mnunjukkan bahwa jumlah ion yang diadsorpsi mningkat dngan mningkatnya konsntrasi dan sampai pada nilai dimana kjnuhan biosorbn akan trcapai. Pada pnlitian ini, kadaan dimana adsorbn tlah jnuh olh adsorbat blum trcapai karna jumlah ion yang di naiknya konsntrasi. Untuk itu kapasitas adsorpsi akan ditntukan dari isotrmal adsorpsi mnurut modl Langmuir atau Frundlich. Isotrmal Langmuir dan Frundlich untuk adsorpsi ion Pb 2+ dan Cr 6+ olh T. chuii brturut-turut dibrikan pada Gambar 6 sdangkan untuk adsorpsi ion Cr 6+ ditunjukkan olh Gambar 7. adsorpsi masih ttap mningkat dngan Isotrmal langmuir ion Cr(VI) olh biomassa T. chuii Isotrmal Frundlich ion Cr olh Biomassa T.chuii y = x R 2 = y = x R 2 = C log C Gbr 5. Grafik Isotrmal Langmuir dan Frundlich Adsorpsi ion Cr 2+ olh Biomassa T.chuii (waktu pngadukan 5 mnit, ph 4) Tabl 3. Paramtr adsorpsi ion Cr 6+ olh T.chuii yang dihitung dngan mnggunakan isotrmal langmuir dan isotrmal Frundlich Ion logam Modl Langmiur R 2 Modl Frundlich R 2 Q o (mmol/g) b K( mmol/g) n Cr

12 26 Tabl 3 mnunjukan bahwa adsorpsi ion Cr 6+ olh biomassa T. chuii mmnuhi prsamaan Frundlich. Nilai ttapan Frundlich yang brhubungan dngan kapasitas adsorpsi (k), kmampuan T.chuii dalam mngadsorpsi ion Cr 6+ D. Enrgi Adsorpsi Pnntuan jnis adsorpsi didasarkan pada nrgi bbas Gibbs (- G), maka data nrgi adsorpsi Cr 6+ olh biomassa T. Chuii dan C.calcitrans dapat di katgorikan sbagai adsorpsi kimia untuk T. Chuii dalam adsorpsi ion Cr 6+ adsorpsi fisika sbsar 2,988 kj/mol dan C. calcitrans dalam mngadsorpsi ion Cr 6+ adalah 0,359 kj/mol. E. Idntifikasi Gugus Fungsional biomassa dngan FTIR Dari studi yang ada (crist, 1989; Wood, 1983; Bony, 1983 dan Oscik, 1989) C.calcitrans diduga mmpunyai gugus-gugus fungsional sbagai brikut; hidroksil(-oh) dari COOH dan SiOH, - mtiln(-ch 2 ), karbonil(-co), Imina (- adalah pada T.chuii. Brdasarkan Priasam dan Namasivayam (2000), karna nilai n brada antara 1-10, maka adsorpsi ion Cr 6+ olh biomassa T.chuii cukup baik dan signifikan. NH) dan Amina (-NH 2 ), atom N dan O dari pptida pada C.calcitrans. Untuk mngklarifikasi gugus-gugus fungsional yang trdapat pada biomassa T. chuii yang di intraksikan dngan ion Cr 6+, maka dilakukan idntifikasi gugus fungsional trhadap ktiganya mnggunakan mtod spktroskopi infra mrah, yang mrupakan mtod baku untuk mngidntifikasi gugus fungsional yang trdapat pada suatu zat. Hasil analisis spktra infra mrah (IR) untuk biomassa T. chuii dngan pmaparan ion Cr 6+ trlihat pada Gambar 6. dan data pita srapan trlihat pada Tabl 4. Gbr 6. Spktra infra mrah biomassa Ttraslmis chuii a) sblum intraksi, b) stlah intraksi dngan ion Cr 6+

13 27 Tabl 4. Data Spktra Infra-Mrah (IR) Biomassa Ttraclmis chuii, intraksi ion Cr 6+ No. (cm -1 ) Blanko Gugus fungsi Gugus fungsi yang (cm -1 ) + Cr 6+ Kt. mungkin (1) (2) (3) (6) (7) (8) Hilang N komplks M-N Gsr N trganggu M-S Hilang Pb-S S-S Ttap S komplks C-Cl Gsr C-Cl N-O Ttap N trganggu S=O Ttap Muncul S=O CO CO Ttap Tidak ada intraksi Ttap Tidak ada intraksi OH Ttap C=O, pasangan O-C=O Ttap lktron untuk intraksi C=C Ttap Tidak trjadi intraksi Gsr C-N Hilang Hilang Ttap CH 3 Hilang Untuk Pb N trganggu, ttapi Cr tidak CH Ttap Tidak ada gangguan O-H Ttap Hilang H-O-Cr pak Brdasarkan pada Gambar 6 dan data pada Tabl 4 kolom 2; ada 20 (dua puluh) pita srapan yang dapat mmbrikan ptunjuk analisis bbrapa gugus fungsi yang ada pada biomassa T. chuii yaitu: vibrasi ulur gugus O-H tridntifikasi dngan munculnya srapan pada angka 3387 cm -1. Sdrtan pita srapan sdang yang muncul pada darah 2924,09 cm -1 dan 2854,65 cm -1 mmbrikan ktrangan yang jlas adanya gugus mtiln (-CH 2 ) dan mtil (-CH 3 ).

14 28 Pita srapan yang muncul pada 2276 cm -1 mngindikasikan adanya gugus C-N. Vibrasi ulur gugus C = C muncul dngan pita yang paling tajam pada srapan 1651,07 cm -1. Srapan yang muncul pada bilangan glombang 1543,05 cm -1 mnunjukkan adanya vibrasi tkukan - O-C=O, sdangkan srapan pada bilangan glombang 1419,61 cm -1 mnunjukkan 2- adanya tkukan O-H dan tkukan CO 3 muncul pada srapan glombang 1226,73 cm -1. Srapan pada angka glombang 1033,85 cm -1 dan 918,12 cm -1 mnunjukkan adanya vibrasi ulur S=O dan N-O. Sdrtan pita-pita pada srapan 547,78 cm -1, 470,63 cm -1, 385,6 cm -1 dan 362,62 cm -1 mnunjukkan adanya gugus C-Cl, S-S, M-S dan M-N. Jadi biomassa T. chuii mngandung gugus : O-H,- CH 2, - CH 3, C - N, C = C - O - C = O, 2 CO - 3, S = O, N - O, M-S dan M- N. Brdasar analisis data Tabl 5 kolom 4 dan kolom 4 dapat dinyatakan bahwa puncak yang muncul dari idntifikasi infra mrah pada T. chuii stlah diintraksikan ion Cr 6+ brturutturut trdapat 15 puncak. Trdapat 1 (satu) pita yang muncul stlah intraksi dngan Cr 6+ pada kondisi mati yakni pada pita srapan cm -1. Hal ini mnunjukkan adanya prsamaan antara intraksi ion ion Cr 6+ dngan T. chuii pada kondisi mati. Prsamaan rspon trsbut kmungkinan disbabkan adanya hasil mtabolit skundr yang diproduksi olh T. chuii untuk mngatasi kondisi lingkungan yang tidak mnguntungkan akibat pngaruh kromium. Pita srapan yang muncul ini mnunjukkan adanya ion logam baru Cr yang trdtksi srta trganggunya atom S dan O pada gugus fungsi brturut-turut S-S dan -OH dngan cara pngikatan yang brbda yakni kmungkinan ion Cr 6+ brikatan langsung dngan S dan atom O dalam gugus fungsi OH digantikan dngan atom Pb atau Cr. Pita srapan yang tidak brubah (ttap) baik untuk intraksi dngan ion Cr 6+ adalah gugus CO 2-3, - O- C=O, C=C, -CH 2, -CH 3. Hal ini dapat dijlaskan kmungkinan karna CO 2-3, dan - O-C=O trmasuk katgori basa kras shingga intraksi dngan ion Cr sbagai asam lunak tidak mnimbulkan prubahan. Adapun gugus fungsi C=C mskipun trmasuk katgori basa lunak, ttapi pada strukturnya trltak di sblah dalam atom pngikat shingga cukup sukar untuk trpngaruh olh ion Cr 6+. Sdang gugus - CH 2 dan -CH 3 yang trdtksi kmungkinan masih adanya molkul sisa yang blum trikat yang mngandung gugus fungsi -CH 2 dan -CH 3. Bilangan glombang yang mngalami prgsran trutama dari gugus

15 29 fungsi yang mngandung atom S, O dan N yang kmungkinan trbntuk ikatan Pb-S, S komplks, N komplks atau prubahan struktur -OH. Prbdaan antara ikatan Pb trhadap fitoplankton kondisi mati trutama dari intnsitas pita srapannya. Ksimpulan Waktu intraksi optimum adsorpsi ion Cr 6+ olh biomassa fitoplankton laut T. chuii adalah 5 mnit, dan olh C. calcitrans brturut-turut adalah 10 dan 120 mnit. Kintika adsorpsi ion Cr 6+ olh biomassa fitoplankton T. chuii dan C. calcitrans mngikuti prsamaan ord dua, ttapan laju adsorpsi (k 2 ) ion trsbut olh T. chuii adalah 0,2376 g/mnit, dan olh C.calcitrans k 2 adalah 0,2745 g/mnit. ph intraksi optimum adsorpsi ion Cr 6+ olh biomassa T. chuii adalah 4 dan olh C. calcitrans adalah ph 6 dan 2. Adsorpsi ion Cr 6+ olh biomassa T. chuii dan C. calcitrans mmnuhi prsamaan Daftar Pustaka Astri.,(2008), Pmanfaatan Fitoplankton Nannochloropsis salina sbagai Pnjrap Logam Brat Pb. skripsi tidak dipublikasikan, FMIPA, Univrsitas Hasanuddin, Makassar. Connl, D. W., (1990), Bioaccumulation of Xnobiotic Compound, CRC Prss Inc., Florida. Jadi, gugus fungsi pada T. chuii yang potnsial brpran dalam pross adsorpsi ion Cr 6+ adalah: -OH, C-N, S=O, N-O, S- S, M-S dan M-N. Isotrmal Frundlich dngan kapasitas adsorpsi (k) ion Cr 6+ olh T. chuii adalah 1,1482 mg/g dan olh C. calcitrans sbsar 1,1482 mg/g. Gugus fungsi yang trlibat dalam adsorpsi ion Cr 6+ olh biomassa fitoplankton laut T. chui adalah: -OH, - CN, S=S, M-S dan M-N Darmono, 1995, Logam dalam Sistm Biologi Mahkluk Hidup, Univrsitas Indonsia Prss, Jakarta. Davis, T. A., B. Volskya, and Mucci, A., 2003, A Rviw of th Biochmistry of Havy Mtal Biosorption by Brown alga, Wat. Rs., 37( ). Goyal, N., Jain, S. C. dan Banrj, U. C., 2002., Comparativ studis on

16 30 microbial adsorption of havy mtal, advancs in Environmntal Rsarch, 7, Klaassn, C. D., Amdur, N. O., and Doull, J., (1986), Toxicologi th Basic Scic of Poison, Third Edition, Th MacMillan Publishing. Company., Nw York. Lodiro, P. ; Hrrro, R. and Sastr d Vincnt, M. E. (2006) Th Us of Protonatd Sargassum muticum as biosorbnt for Cadmium and Chromium rmoval in fixd-bd column, Journal of Hazardous Matrial B137: Pahmi,H., 2005, Intraksi Fitoplankton Chatocros calcitrans Trhadap Ion Logam Pb(II) untuk Mngatasi Logam Brat di Prairan, Skripsi tidak dipublikasikan, FMIPA, Univrsitas Hasanuddin,Makassar. Pino, G. H., Mosquito, L. M. Z., Torm, M. L., Pinto, G. A. S Biosorption of cadmium by grn coconut shll powdr. Minrals nginring. 19: Putra, S. E. dan Putra, J. A., 2006 Biormoval Mtod Altrnatif Untuk Mnanggulangi Pncmaran Logam Brat. 9 Onlin), ( l&xt=95-34k; diakss 20 agustus Raya, I., Hala, Y. dan Ilham, A., 2004, Kajian Raksi fitoplankton Chatocros calcitrans Dngan Ion Cu(II) Dalam Lingkungan Praian Laut, Laporan tidak ditrbitkan, FMIPA, Univrsitas Hasanuddin. Suharto, 2005, Dampak Pncmaran Logam Timbal (Pb) trhadap Kshatan Masyarakat, Majalah Kshatan Masyarakat, ( 1-3) Volsky, B., and Holan, Z.R., 1995, Biosorption of havy mtals, Biotchnol, Prog., 11,