T E S I S. Oleh PINTAULI MARIANI SIREGAR /KIM

Transkripsi

1 PENENTUAN KADAR LOGAM Fe, Zn, Cu, Pb, dan N-total DI DALAM SEDIMEN YANG TERDAPAT DI SEPANJANG PANTAI PANGAMBATAN,HUTAGINJANG,SILIMA LOMBU, DAN TAMBUN SUKKEAN DI DANAU TOBA. T E S I S Oleh PINTAULI MARIANI SIREGAR /KIM PROGRAM PASCASARJANA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA M E D A N 2010

2 PENENTUAN KADAR LOGAM Fe, Zn, Cu, Pb, dan N-total DI DALAM SEDIMEN YANG TERDAPAT DI SEPANJANG PANTAI PANGAMBATAN,HUTAGINJANG,SILIMA LOMBU, DAN TAMBUN SUKKEAN DI DANAU TOBA. T E S I S Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Magister Sains Dalam Program Studi Kimia pada Sekolah Pascasarjana Oleh PINTAULI MARIANI SIREGAR /KIM PROGRAM PASCASARJANA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2010

3 Judul Tesis : PENENTUAN KADAR LOGAM Fe,Zn,Cu,Pb,dan N-total DI DALAM SEDIMEN YANG TERPADAT DI SEPANJANG PANTAI PAGANGAMBATAN, HUTA GINJANG, SILIMA LOMBU DAN TAMBUN SUKKEAN DI DANAU TOBA. Nama Mahasiswa : Pintauli Mariani Siregar Nomor Pokok : Program Studi : Kimia Menyetujui : Komisi Pembimbing ( Jamahir Gultom, Ph. D ) ( Dr.Hamonangan Nainggolan,MSc) Ketua Anggota Ketua Program Studi Dekan (Prof. Basuki Wirjosentono, MS,Ph.D ) ( Prof.Dr.Eddy Marlianto,MSc) Tanggal lulus : 11 Mei 2010

4 Telah diuji pada Tanggal 11 Mei 2010 PANITIA PENGUJI TESIS Ketua Anggota : Jamahir Gultom, Ph. D : 1. Dr. Hamonangan Nainggolan, MSc 2. Prof. Basuki Wirjosentoso, M.S, Ph.D 3. Prof. Dr. Harlem Marpaung 4. Prof. Dr. Harry Agusnar, M.Sc, M.Phil 5. Prof. Dr. Yunizar Manjang.

5 PERNYATAAN PENENTUAN KADAR LOGAM Fe, Zn, Cu, Pb, dan N-total DI DALAM SEDIMEN YANG TERDAPAT DI SEPANJANG PANTAI PANGAMBATAN,HUTAGINJANG,SILIMA LOMBU, DAN TAMBUN SUKKEAN DI DANAU TOBA. TESIS Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam tesis ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi dan sepanjang pengetahuan juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka. Medan, Mei 2010 Penulis Pintauli Siregar

6 PENENTUAN KADAR LOGAM Fe, Zn, Cu, Pb, dan N-total DI DALAM SEDIMEN YANG TERDAPAT DI SEPANJANG PANTAI PANGAMBATAN, HUTA GINJANG, SILIMA LOMBU, DAN TAMBUN SUKKEAN DI DANAU TOBA ABSTRAK Telah dilakukan penelitian kadar logam Tembaga ( Cu ), Seng ( Zn ) Besi (Fe), Timbal (Pb) dan N-total di dalam sedimen yang terdapat di sepanjang pantai Pangambatan, Huta Ginjang, Silima Lombu dan Tambun Sukkean di Danau Toba. Pengambilan sampel di 4 lokasi yang diambil dari pantai Pangambatan, pantai Huta Ginjang, Silima Lombu dan Tambun Sukkean ( sebagai pembanding ). Besarnya kandungan tenbaga ( Cu ), seng ( Zn ), besi ( Fe ) dan timbal ( Pb ) yang terdapat dalam sampel sedimen dianalisa dengan menggunakan Spektrosfotometri Serapan Atom ( SSA ) dengan kondisi alat dioptimasi sesuai dengan prosedur yang berlaku. Penentuan N-total dalam sample sedimen dilakukan dengan metode kjeldhal. Hasil analisa kadar logam Tembaga ( Cu ),Seng ( Zn ) Besi (Fe), Timbal (Pb) dan N-total di dalam sedimen yang terdapat di sepanjang pantai Pangambatan, Huta Ginjang, Silima Lombu dan Tambun Sukkean di Danau Toba,menunjukkan hasil yang bervariasi dan melalui uji statistik memperlihatkan ada perbedaan signifikan hasil analisis kandungan kadar logam tenbaga ( Cu ), seng ( Zn ), besi ( Fe ), timbal ( Pb ) dan N-total yang terdapat dalam sample sedimen pada pantai Pangambatan, Huta Ginjang, Silima Lombu dengan sampel sedimen pada pantai Tambun Sukkean (sebagai pembanding) Kata Kunci : sedimen, lokasi KJA, kadar tembaga, kadar seng, kadar besi, kadar timbal, kadar N-total metode kjeldhal,spektrofotometer serapan atom.

7 DETERMINED CONTENT METAL Fe, Zn, Cu, Pb and N-TOTAL ABOARD SEDIMENT CONTAINED IN TROUGHOUT BEACH PANGAMBATAN, HUTA GINJANG, SILIMA LOMBU AND TAMBUN SUKKEAN IN TOBA LAKE. ABSTRAK Have been made research content metal cuprum (Cu), zink (Zn), ferrum (Fe), plumbum (Pb) and N-total aboard sediment contained in throughout beach Pangambatan, Huta Ginjang, Silima Lombu, and Tambun Sukkean in Toba lake. Removal sample in 4 located takeable from beach Pangambatan, Huta Ginjang, Silima Lombu, and Tambun Sukkean as comparator. Bigness contens cuprum (Cu), zink (Zn), ferrum (Fe), plumbum (Pb) and N-total aboard sediment analyzable with applying for Spektrosfotometri Serapan Atom ( SSA ) with condition instrument agree with procedure be valid. Act of determining N-total in sediment sample doing with kjeldhal methods. Analysis product content metal cuprum (Cu), zink (Zn), ferrum (Fe), plumbum (Pb) and N-total aboard sediment contained in throughout beach Pangambatan, Huta Ginjang, Silima Lombu, and Tambun Sukkean in Toba lake, indicate variation product and pass through statistic test indicate difference analysis product content metal cuprum (Cu), zink (Zn), ferrum (Fe), plumbum (Pb) and N- total aboard sediment contained in throughout beach Pangambatan, Huta Ginjang, Silima Lombu, and Tambun Sukkean as comparator. Keyword : sediment, content Cu, Zn, Fe, Pb and N-total, kjedhal methods, SSA.

8 KATA PENGANTAR Puji syukur penulis sampaikan ke hadirat Tuhan yang Maha Kuasa atas segala rahmat dan karunianya sehingga dapat mengajukan usulan penelitian ini yang berjudul Penentuan Kadar logam Tembaga ( Cu ),Seng ( Zn ) Besi ( Fe ), Timbal (Pb) dan N- total di dalam sediment yang terdapat di sepanjang pantai Pangambatan, Huta Ginjang, Silima Lombu dan Tambun Sukkean di Danau Toba. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Gubernur Sumatera Utara c.q Ketua Bappeda Provinsi Sumatera Utara yang memberikan beasiswa kepada penulis sebagai mahasiswa Sekolah Pascasarjana, sehingga menyelesaikan tesis ini. Dengan selesainya tesis ini penulis mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada : Rektor Prof. Dr. Chairuddin P. Lubis, DTM & H,Sp.Ak atas kesempatan dan fasilitas yang diberikan kepada penulis untuk mengikuti pendidikan program Magister. Dekan FPMIPA Prof. Dr.Eddy Marlianto, MSc dan Ketua Program Studi Kimia Prof. Basuki Wirjosentono, MS, Ph.D atas kesempatan menjadi mahasiswa Program Magister pada Sekolah Pascasarjana. Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang tak terhingga dan penghargaan yang setinggi tingginya kepada Jamahir Gultom PhD dan Dr.Hamonangan Nainggolan MSc, selaku pembimbing utama yang dengan penuh perhatian telah memberikan dorongan, bimbingan dan saran sehingga penulis dapat meraih predikat magister. Terima kasih juga penulis ucapkan kepada seluruh para dosen S-2 USU yang telah banyak memberikan wawasan ilmu dan pengetahuan serta penyusunan tesis ini. Penulis mengucapkan terima kasih kepada Kepala Sekolah SMA Negeri 14 Medan Bapak Drs. Syawalluddin yang telah memberi kesempatan dan bantuan moril kepada penulis untuk mengikuti Program Pascasarjana di. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada kepala Laboratorium Analitik FMIPA, terkhusus pada saudara Boby cahyadi dan adik Tiwi yang banyak membantu penulis selama penelitian. Terima kasih penulis ucapkan kepada teman-teman mahasiswa Magister Kimia angkatan 2008 dan teman lainnya yang telah memberikan membantu dan dukungan serta doanya selama ini. Sembah sujud penulis kepada, Ibu penulis Ny.Z Siregar br Hutahayan yang telah mengasuh, mendidik dengan penuh kasih sayang Tidak ada kata terima kasih yang tepat untuk mereka, kecuali terima kasih yang tidak habis-habisnya. Mereka adalah segalanya. Teristimewa kepada suami penulis yang tercinta Drs Kitman Malau yang penuh kesabaran mendampingi dalam pengambilan sampel dan terus memberi dukungan baik secara moril dan materil. Saya mengucapkan terima kasih atas pengertian serta kesetiaannya

9 mendampingi. Kepada anak-anak penulis Sando Putra Kopertino Malau, Santo Joosten Malau dan Putrija Malau, mama mengucapkan terima kasih atas seluruh pengertiannya dan doa hingga mama dapat menyelesaikan pendidikan. Penulis menyadari bahwa tesis ini masih kurang sempurna, oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun dari pihak pembaca demi kesempurnaan tesis ini. Akhirnya semoga tesis ini dapat bermanfaat bagi penelitian dan kemajuan Ilmu Pengetahuan demi kemajuan Nusa dan bangsa. Medan, J u n i 2010 Penulis Pintauli Siregar

10 RIWAYAT HIDUP Nama lengkap : Pintauli Mariani Siregar, S.Pd Tempat / tanggal lahir : Medan / 2 Oktober 1969 Alamat Rumah : Jl. Datuk Kabu Gg. Rahmat No. 10 Medan Telepon/Faks/Hp : (061) / Instansi Tempat Bekerja Alamat Kantor : Guru SMA Negeri 14 Medan : Jl. Pelajar Ujung Gg. Darmo Telp. : (061) DATA PENDIDIKAN SD : SD Swasta Katolik Antonius VI Medan Tamat : 1979 SMP : SMP Swasta Josua Medan Tamat : 1985 SMA : SMA Josua Medan Tamat : 1988 Strata 1 : S-1 Pendidikan Kimia IKIP Medan Tamat : 1992 Strata 2 : FMIPA USU Tamat : 2010

11 DAFTAR ISI Halaman ABSTRAK ABSTRACT KATA PENGANTAR RIWAYAT HIDUP DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN i ii iii vi vii x xi xii BAB I. PENDAHULUAN Latar Belakang Permasalahan Pembatasan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian Metodologi Penelitian 4 BAB II. TINJAUAN PUSTAKA Ekosistem Danau Ekosistem Danau Toba Air Sebagai Kebutuhan Primer 7

12 2.4. Mutu dan Kualitas Air Baku Mutu Air Seng ( Zn ) Fungsi Seng ( Zn ) Akibat Defisiensi Seng ( Zn ) Akibat Kelebihan Seng ( Zn ) Besi ( Fe ) Kekurangan dan kelebihan Fe Timbal ( Pb ) Tembaga ( Cu ) Tentang Sedimen Keramba Jala Apung ( KJA ) 23 BAB III. METODE PENELITIAN Alat dan Bahan Alat Alat Yang Digunakan Bahan Bahan Yang Digunakan Cara Pengambilan Sampel Prosedur Kerja Penyediaan Reagen Pembuatan Larutan stándar seng ( Zn ) Pengukuran konsentrasi seng ( Zn ) dengan SSA Pembuatan Larutan stándar besi ( Fe ) 29

13 Pengukuran konsentrasi besi ( Fe ) dengan SSA Pembuatan Larutan stándar tembaga ( Cu ) Pengukuran konsentrasi tembaga ( Cu ) dengan SSA Pembuatan Larutan stándar timbal ( Pb ) Pengukuran konsentrasi timbal ( Pb ) dengan SSA Penentuan kadar N-total dalam sedimen 32 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Penelitian Pengukuran Kandungan tembaga ( Cu ) Penentuan Kurva Kalibrasi dengan Analisis Regresi Penentuan Kandungan Tembaga (Cu) dari Sampel Sedimen Pengukuran Kandungan besi ( Fe ) Penentuan Kurva Kalibrasi dengan Analisis Regresi Penentuan Kandungan besi ( Fe ) dari Sampel Sedimen Pengukuran Kandungan seng ( Zn ) Penentuan Kurva Kalibrasi dengan Analisis Regresi Penentuan Kandungan seng ( Zn ) dari Sampel Sedimen Pengukuran Kandungan timbal ( Pb ) Penentuan Kurva Kalibrasi dengan Analisis Regresi 51

14 Penentuan Kandungan timbal ( Pb ) dari Sampel Sedimen Perhitungan Kadar N-total di dalam Sedimen dengan Metode Kjedhal Pembahasan Kandungan Cu dalam sedimen Kadar unsur Cu dalam ppm Kandungan Fe dalam sedimen Kadar unsur Fe dalam ppm Kandungan Zn dalam sedimen Kadar unsur Zn dalam ppm Kandungan Pb dalam sedimen Kadar unsur Pb dalam ppm Kandungan N-total dalam sedimen Kadar Hasil Pengukuran ph 64 BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran 65 DAFTAR PUSTAKA 67

15 DAFTAR TABEL Nomor Judul Halaman 3.1. Parameter Pengukuran untuk Logam seng ( Zn ) Parameter Pengukuran untuk Logam besi ( Fe ) Parameter Pengukuran untuk Logam tembaga ( Cu ) Parameter Pengukuran untuk Logam timbal ( Pb ) Data Hasil Pengukuran Absorbansi Larutan Standar tembaga ( Cu ) Data Hasil Penurunan Persamaan Garis Regresi untuk tembaga (Cu) Data Hasil Pengukuran Absorbansi Larutan Standar besi ( Fe ) Data Hasil Penurunan Persamaan Garis Regresi untuk besi (Fe) Data Hasil Pengukuran Absorbansi Larutan Standar seng ( Zn) Data Hasil Penurunan Persamaan Garis Regresi untuk seng (Zn) Data Hasil Pengukuran Absorbansi Larutan Standar timbal (Pb) Data Hasil Penurunan Persamaan Garis Regresi untuk timbal (Pb) Absorban Rata-rata dan hasil perhitungan konsentrasi Cu Kadar unsur tembaga ( Cu ) dalam ppm Absorban Rata-rata dan hasil perhitungan konsentrasi Fe Kadar unsur besi ( Fe ) dalam ppm Absorban Rata-rata dan hasil perhitungan konsentrasi Zn Kadar unsur zincum ( Zn ) dalam ppm 61

16 4.15. Absorban Rata-rata dan hasil perhitungan konsentrasi Pb Kadar unsur timbal ( Pb ) dalam ppm Kadar N-total Data Parameter ph pada 4 lokasi 64

17 DAFTAR GAMBAR Nomor Judul Halaman 1. Kurva Kalibrasi Larutan Standar tembaga ( Cu ) Kurva Kalibrasi Larutan Standar besi ( Fe ) Kurva Kalibrasi Larutan Standar seng ( Zn ) Kurva Kalibrasi Larutan Standar timbal ( Pb ) 52

18 DAFTAR LAMPIRAN Nomor Judul Halaman 1 Kriteria Mutu Air Berdasarkan Kelas (PP No. 82 tahun 2001) xii