ANALISIS LOGAM BERAT (Pb, Fe, Zn) PADA TANAH BEKAS LAHAN TAMBANG BATUBARA DAN MANFAATNYA SEBAGAI HANDOUT KIMIA LINGKUNGAN PADA MATERI PENCEMARAN TANAH

Transkripsi

1 ANALISIS LOGAM BERAT (Pb, Fe, Zn) PADA TANAH BEKAS LAHAN TAMBANG BATUBARA DAN MANFAATNYA SEBAGAI HANDOUT KIMIA LINGKUNGAN PADA MATERI PENCEMARAN TANAH SKRIPSI OLEH IMAM AFDOL HAKIKI A1C FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS JAMBI JULI 2018

2

3 DAFTAR ISI Halaman HALAMAN SAMPUL HALAMAN LOGO HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING... ii HALAMAN PENGESAHAN... iii HALAMAN PERNYATAAN... iv ABSTRAK... v KATA PENGANTAR... vi DAFTAR ISI... viii DAFTAR TABEL... x DAFTAR GAMBAR... xi DAFTAR LAMPIRAN... xii BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Rumusan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian Ruang Lingkup dan Keterbatasan Penelitian... 5 BAB II KAJIAN PUSTAKA Tanah Komponen Tanah Pencemaran Tanah Logam Berat Logam Timbal Logam Besi Logam Seng Teori Dasar ph Metode Analisis Logam Berat Prinsip Dasar SSA Teori Dasar Penambangan Batubara Pengertian Penambangan Batubara Permasalan di Area Pasca Penambangan Batubara Pembentukan Batubara Kandungan Batubara Jenis-jenis Batubara Dampak Penambangan Batubara BAB III METODOLOGI PENELITIAN Tempat dan Waktu Penelitian Populasi dan Sampel Alat dan Bahan Yang Digunakan Prosedur Penelitian viii

4 3.4.1 Pengambilan Sampel Tanah Pengeringan Sample Preparasi Pembuatan Larutan Induk Standar Analisis Logam Berat Preparasi Kurva Kalibrasi Larutan Standar Penentuan ph Tanah Pemanfaatan Hasil Penelitian BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN Hasil Penelitian Sampling Tanah Dan Persiapan Sampel Tanah Pengukuran Kandungan Logam Penentuan kadar Pb, Fe dan Zn Penentuan ph Tanah Pemanfaatan Hasil Penelitian Pembahasan BAB V PENUTUP Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN ix

5 BAB I PENDAHULUAN 1.1. LATAR BELAKANG Tanah adalah lapisan permukaan bumi paling luar sebagai tempat tumbuhnya tanaman. Tanah berasal dari hasil pelapukan batuan induk (anorganik) dan bahan-bahan organik dari tumbuhan dan hewan yang telah membusuk. Bahan yang menyusun tanah terdiri atas zat padat, cair, gas, dan organisme. Pelapukan batuan induk pembentuk tanah di daerah tropis seperti Indonesia sangat dipengaruhi faktor suhu dan kelembaban udara. Tanah merupakan tempat hidup berbagai jenis tumbuhan dan makhluk hidup lainnya termasuk manusia. Kualitas tanah dapat berkurang karena proses erosi oleh air yang mengalir sehingga kesuburannya akan berkurang. Selain itu, menurunnya kualitas tanah juga dapat disebabkan limbah padat yang mencemari tanah. Menurut sumbernya, limbah padat dapat berasal dari sampah rumah tangga (domestik), industri dan alam (tumbuhan). Adapun menurut jenisnya, sampah dapat dibedakan menjadi sampah organik dan sampah anorganik. Sampah organik berasal dari sisa-sisa makhluk hidup, seperti dedaunan, bangkai binatang, dan kertas. Adapun sampah anorganik biasanya berasal dari limbah industri, seperti plastik, logam dan kaleng (Hanafiah, 2004). Menurut Latifah (2005) salah satu dampak pencemaran tanah akibat perbuatan manusia adalah kegiatan penambangan batubara, penambangan batubara merupakan penambangan endapan karbon yang terdapat di dalam bumi, kebiasaan buruk manusia setelah melakukan kegiatan penambangan batubara yaitu area bekas penambangan tersebut dibiarkan begitu saja. Penelarantaran area 1

6 2 bekas penambangan batubara berakibat terhadap lingkungan di sekitarnya. Beberapa dampak yang ditimbulkannya adalah berkurangnya tingkat kesuburan di sekitar area tersebut, belum adanya penanganan terhadap air asam tambang sehingga di sekitar area tersebut menjadi lebih asam, masih terkandung logamlogam berat (Pb, Cd, Mn, Zn, Cr, Al, Fe, dan Mg) di sekitar area bekas penambangan batubara, banyaknya sisa-sisa penambangan yang ditinggalkan di area tersebut. Sebagian tanah di wilayah Mestong Provinsi Jambi telah tercemar akibat dari penambangan, dampak dari penambangan tersebut semua tanaman dibekas lahan tambang kurang subur, karena tanah tersebut telah tecemar oleh limbah bekas penambangan batubara, dan banyaknya kandugan logam berat yang terdapat didalamnya seperti Pb, Fe dan Zn. Limbah ini akan menyebabkan pencemaran serius terhadap lingkungan, jika kandungan logam berat yang terdapat di dalamnya melebihi ambang batas serta mempunyai sifat racun yang sangat berbahaya dan akan menyebabkan penyakit serius bagi manusia apabila terakumulasi di dalam tubuh (Mulyanto, 2008). Menurut Ahmad (2004) beberapa zat kimia yang terdapat di dalam tanah bekas lahan tambang yaitu Timbal (Pb), Besi (Fe) dan Seng (Zn). Logam berat merupakan bahan toksik yang mudah terakumulasi dalam organ tubuh manusia seperti halnya timbal (Pb) yang dapat mengakibatkan gangguan kesehatan berupa anemia, gangguan fungsi ginjal, gangguan sistem syaraf, otak dan kulit. Timbal (Pb) yang masuk ke dalam tubuh dapat dalam bentuk Pb-organik seperti tetra etil Pb dan Pb anorganik seperti oksida Pb. Toksisitas Pb baru akan terlihat bila orang

7 3 mengkonsumsi Pb lebih dari 2 mg perhari, ambang batas dari Pb yang boleh dikonsumsi adalah 0,2 2,0 mg perhari (Ginting dkk, 2017). Logam esensial yang sering menyebabkan toksisitas pada manusia adalah besi (Fe), besi juga dibutuhkan oleh tubuh dalam pembentukan hemoglobin. Banyaknya Fe di dalam tubuh dikendalikan pada fase absorbsi, tubuh manusia tidak dapat mengekresikan Fe. Tubuh manusia yang sering mendapat transfusi darah warna kulitnya menjadi hitam karena akumulasi Fe, akan tetapi jika dalam dosis besar Fe dapat merusak dinding usus yang akan menyebabkan kematian (Swarjana, 2012). Logam Zn merupakan unsur satu golongan dengan kadmium (Cd) dan raksa (Hg) yang keduanya merupakan racun. Zn hubungannya dengan kesehatan dapat menyebabkan infeksi pada selaput lendir dengan letal dosis (LD) 3 5g ZnCl2 dan ZnS beracun pada letal dosis (LD) 5g. Jumlah ini sangat berbahaya karena dosis oral dalam jangka panjang menyebabkan masalah pencernaan, menurunkan HDL dan menyebabkan kerusakan sistem imunitas. Kelebihan penyerapan Zn dapat menyebabkan gejala mual, muntah, pusing, mulas/ sakit perut, demam, diare dan kebanyakan terjadi pada setelah 5 terjadi asupan antara 4 8g Zn. Asupan 2g ZnS dapat menyebabkan keracunan akut yang berdampak sakit perut dan muntah muntah (Notohadiprawiro, 2006). Kimia lingkungan mempelajari tentang lingkungan hidup yang berkaitan dengan reaksi kimia serta penerapan pengetahuan kimia untuk melindungi dan memperbaiki lingkungan hidup. Pencemaran lingkungan sebagian besar disebabkan oleh zat-zat kimia, sehingga kita harus memahami sifat zat-zat kimia dan reaksi-reaksinya yang dapat menimbulkan masalah pencemaran lingkungan

8 4 tersebut. Dengan memahami kimia lingkungan, kita dapat menjaga kelestarian lingkungan dengan menghindari dampak negatif dari beberapa zat kimia. Berdasarkan silabus mata kuliah kimia lingkungan terdapat pokok bahasan pencemaran tanah. Pada umumnya, dalam pembelajaran mengenai pencemaran tanah ini dibahas secara global. Oleh sebab itu, peneliti berminat memanfaatkan hasil penelitian yang akan diperoleh untuk dijadikan bahan ajar mata kuliah kimia lingkungan yang membahas mengenai pencemaran tanah. Berdasarkan uraian di atas penulis mengangkat judul Analisis logam berat (Pb, Fe, dan Zn) pada tanah bekas tambang batubara dan manfaatnya sebagai handout kimia lingkungan pada materi pencemaran tanah Rumusan Masalah Adapun rumusan masalah pada penelitian ini adalah : 1. Bagaimana kandungan logam Pb, Fe, dan Zn pada tanah bekas penambangan batubara? 2. Bagaimana kondisi logam Pb, Fe dan Zn terdistribusi dalam tanah secara merata atau tidak? 3. Bagaimana tingkat keasaman tanah bekas penambangan batubara? 4. Apakah hasil penelitian ini dapat dibuat bahan ajar? 1.3. Tujuan Penelitian Adapun tujuan penelitian ini adalah : 1. Untuk mengetahui kadungan logam Pb, Fe, dan Zn pada tanah bekas lahan penambangan batubara. 2. Untuk mengetahui kondisi logam Pb, Fe, dan Zn dalam tanah terdistribusi secara merata atau tidak.

9 5 3. Untuk mengetahui tingkat keasaman tanah bekas penambangan batubara. 4. Untuk mengetahui hasil penelitian ini dapat dibuat bahan ajar Manfaat Penelitian Berdasarkan tujuan penelitian di atas, maka manfaat yang ingin diperoleh dari penelitian ini adalah : 1. Hasil dari penelitian ini dapat digunakan sebagai bahan rujukan bagi peneliti berikutnya dalam melakukan penelitian yang berhubungan dengan materi ini. 2. Bisa mengetahui kadungan logam Pb, Fe dan Zn pada tanah bekas lahan tambang batubara. 3. Bisa mengetahui kondisi logam Pb, Fe, dan Zn terdistribusi dalam tanah secara merata atau tidak. 4. Bisa mengetahui tingkat keasaman tanah bekas penambangan batubara. 5. Hasil dari penelitian ini dapat dibuat bahan ajar berupa handout kimia lingkungan pada materi pencemaran tanah Ruang Lingkup Dan Keterbatasan Penelitian Ruang lingkup penelitian ini adalah sampel tanah yang diperoleh dari tanah bekas lahan tambang batubara di desa mestong dan dilaksanakan di laboratorium Dasar dan Terpadu Universitas Jambi. Keterbatasan penelitian ini yaitu sampel yang digunakan berupa tanah bekas lahan tambang yang diambil pada lapisan atas (topsoil), dan logam berat yang dianalisis hanya 3 logam (Pb, Fe, dan Zn).

10 BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian diperoleh kesimpulan sebagai berikut : 1. Kandungan logam Pb, Fe, dan Zn pada tanah bekas lahan tamabang di mestong cukup tinggi atau melebihi baku mutu yang aman bagi lingkungan. 2. Kondisi logam Pb, Fe dan Zn dalam tanah bekas lahan tambang tersebut terdistribusi secara merata atau tersebar secara merata, karena logam-logam yang terdapat di dalam tanah itu termobilisasi oleh air yang mengalir. Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa pada T3 kandungan logamnya lebih banyak dibandingkan T1, T2, T4 dan T5. 3. Tingkat keasaman tanah bekas penambangan batubara telah diuji dengan menggunakan ph meter, dan hasilnya tanah bekas lahan tambang batubara bersifat asam karena rata-rata sampel tanah tersebut ph kurang dari Berdasarkan hasil penelitian dibuat bahan ajar berupa handout kimia lingkungan pada materi pencemaran tanah. 5.2 Saran Berdasarkan hasil penelitian dan kesimpulan yang diperoleh, maka penulis memberikan saran sebagai berikut: 1. Agar melakukan pengecekan pengaruh kandungan logam lain (selain besi timbal dan seng) agar kondisi tanah tetap terjaga 2. Agar selalu memperhatikan lingkungan dimanapun kita berada dengan cara menjaga kebersihannya, serta melakukan perbaikan atau penanggulangan terhadap tanah yang telah tercemar oleh logam berat. 56