ANALISIS LOGAM BERAT (Pb dan Cd) YANG TERAKUMULASI PADA ECENG GONDOK (Eichornia crassipes Solms.) DI SUNGAI ASAHAN, KABUPATEN TOBA SAMOSIR SKRIPSI UBASORI SIGALINGGING 090805024 DEPARTEMEN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014
ANALISIS LOGAM BERAT (Pb dan Cd) YANG TERAKUMULASI PADA ECENG GONDOK (Eichornia crassipes Solms.) DI SUNGAI ASAHAN, KABUPATEN TOBA SAMOSIR SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains DEPARTEMEN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014
PERSETUJUAN Judul : Analisis Logam Berat (Pb dan Cd) yang Terakumulasi pada Eceng Gondok (Eichornia Crassipes Solms.) di Sungai Asahan, Kabupaten Toba Samosir Kategori : Skripsi Nama : Ubasori Sigalingging Nomor Induk Mahasiswa : 090805024 Program Studi : Sarjana (S1) Biologi Departemen Fakultas : Biologi : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Disetuhui di Medan, Januari 2014 Komisi Pembimbing Pembimbing 2, Pembimbing 1, Dr. Tini Sembiring, Ms Prof. Dr. Ing Ternala A. Barus. M.Sc NIP. 1948 0513 19710 001 NIP. 1958 1016 1987 0310 03 Disetujui Oleh Departemen Biologi FMIPA USU Ketua, Dr. Nursahara Pasaribu. M.Sc NIP. 19630123 199003 2 001
PERNYATAAN ANALISIS LOGAM BERAT (Pb dan Cd) YANG TERAKUMULASI PADA ECENG GONDOK (Eichornia crassipes Solms.) DI SUNGAI ASAHAN, KABUPATEN TOBA SAMOSIR SKRIPSI Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya. Medan, Januari 2014 Ubasori Sigalingging 090805024
PENGHARGAAN Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa yang karena berkat dan kasih karuniasehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian yang berjudul Analisis Logam Berat (Pb dan Cd) yang Terakumulasi Pada Eceng Gondok (Eichornia Crassipes Solms.) di Sungai Asahan, Kabupaten Toba Samosir Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Bapak Prof. Dr. Ing. Ternala A. Barus, M.Sc selaku dosen pembimbing I dan Ibu Tini Sembiring, Ms selaku dosen pembimbing II yang telah memberikan banyak bimbingan, masukan dengan penuh kesabaran dari awal hingga akhir penulisan skripsi ini. Terima kasih juga penulis ucapkan kepada Bapak Dr. Miswar Budi Mulya, M.Si selaku dosen penguji I dan Ibu Dra. Nunuk Pryani M.Sc selaku dosen penguji II yang telah memberikan banyak saran dan arahan demi kesempurnaan skripsi ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Ibu Dra. Isnaini Nurwahyuni M.Sc selaku dosen penasehat akademik, kepada Ibu Dr. Nursahara Pasaribu. M.Sc. selaku Ketua Departemen Biologi dan Ibu Dr. Saleha Hanum M.Sc selaku Sekretaris Departemen Biologi. Terimakasih juga kepada Ibu Roslina Ginting dan Abang Erwin selaku Pegawai Administrasi Departemen Biologi. Terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Ayahanda Tercinta: C. Sigalingging dan Ibunda Tersayang: L br Lbn Tobing yang dengan sabar mendukung pendidikan saya, memberikan doa dan kasih sayang yang luar biasa sehingga saya mampu menyelesaikan skripsi ini. Terima kasih juga buat AbangRonal Sigalingging dan adek-adekku tersayang: Fransiskanes Sigalingging dan Lidia V.R Sigalingging serta Betti Damaris Panjaitan. Ucapan terima kasih juga kepada teman-teman terbaikku: Jesica, Agustina, Febrin, Julie, Frisshy, Laura, Boy, Sahat, Raymon, Kancas, Hotmen, Anderson, Imam, telah membantu dalam penyusunan skripsi ini. Terima kasih juga kepada stambuk 2009 yang tidak dapat disebutkan namanya satu persatu, adik-adik stambuk 2010, 2011, dan 2012, dan seluruh anggota PKBKB yang telah memberikan motivasi penyusunan skripsi ini. Amin.
ANALISIS LOGAM BERAT (Pb dan Cd) YANG TERAKUMULASI PADA ECENG GONDOK (Eichornia crassipes Solms.) DI SUNGAI ASAHAN, KABUPATEN TOBA SAMOSIR ABSTRAK Penelitian dengan judul Analisis Logam Berat (Pb dan Cd) yang Terakumulasi pada Eceng Gondok (Eichornia Crassipes Solms.) di Sungai Asahan, Kabupaten Toba Samosirtelah dilakukan pada bulan Juni 2013. Titik pengambilan sampel dilakukan dengan Purposive Random Sampling dengan menentukan tiga stasiun pengamatan. Sampel yang diambil meliputi akar, batang, daun eceng gondok, sedimen dan air yang kemudian dianalisis dengan AAS.Hasil penelitian menunjukkan bahwa tingkat pencemaran sungai Asahan oleh logam berat(pb dan Cd) masih berada di bawah baku mutu kualitas air (PP No. 82 Tahun 2001), Pb lebih kecil dari 0.03 mg/l dan untuk Cd lebih kecil dari 0,01 mg/l. Konsentrasi Pb dan Cd di sedimenperairan pada waktu penelitian juga masih tergolong aman untuk kehidupan. Hasil analisis pada akar, batang dan daun eceng gondok untuk Pb tertinggi di dapatkan pada akar dan terendah terdapat pada daun, sedangkan untuk Cd tertinggi terdapat pada batang dan terendah pada daun. Nilai biokonsentrasi faktor eceng gondok dapat mengakumulasi logam berat Pb dan Cd dengan kategori sedang karena nilai BCFnya diantara 250-1000. Kata kunci: E. crassipes, Timbal, Cadmium, Sungai Asahan
The Analysis ofhavy Metals (Pb and Cd) Accumulated in the Water Hyacinth (Eichornia crassipessolms.) in the Asahan River, SubdistrictToba Samosir ABSTRACT The research on analysis ofhavy metals (Pb and Cd) accumulated in the water Hyacinth (Eichornia crassipessolms.) in the Asahan river, Subdistrict Toba Samosir has done in June 2013. Sampling was done by purposive random sampling to determine the three observation stations. Samples taken included roots, stems, leaves of hyacinth, sediment and water were then analyzed by AAS. The results showed that the levelcontamination in the river of Asahan river by heavy metal (Pb and Cd) was still below the water quality standards (PP No. 82, 2001), Pb concentrations is less than 0.03 mg/l and Cd is less than 0.01 mg/l. Plumbum and Cadmium concentrations in aquatic sediments is still relatively safe for life. The results analysis on the roots, stems and leaves of water hyacinth showed that the highest Pb concentration was observed found was in the roots while the lowest one was in the leaves, whereas for Cd was highest on the stems and the lowest on the leaves. Bioconcentration factor value of water hyacinth is abel to accumulate heavy metals (Pb and Cd) in the medium category because of it s BCF range 250-1000. Keyword: E.crassipes, Plumbum, Cadmium, Asahan river.
DAFTAR ISI Persetujuan Pernyataan Penghargaan Abstrak Abstrac Daftar Isi Daftar Tabel Daftar Gambar Daftar Lampiran Halaman i ii iii iv v vi viii ix x Bab 1. Pendahuluan 1 1.1 Latar Belakang 1 1.2 Permasalahan 2 1.3 Tujuan 3 1.4 Manfaat 3 Bab 2. Tinjauan Pustaka 4 2.1 Pencemaran Air 4 2.2 Logam Berat 5 2.3 Timbal (Pb) 6 2.4 Kadmium (Cd) 6 2.5 Eceng Gondok (Eichornia crassipes Solms.) 8 2.6 ParameterFisik dan Kimia Perairan 9 3.6.1 Suhu 9 3.6.2 Derajat Keasaman (ph) 9 3.6.3 Kandungan Nitrat dan Fospat 10 3.6.4 Oksigen Terlarut (DO) 11 3.6.5 Kebutuhan Oksigen Kimiawi (BOD) 11 Bab 3. Metodologi Penelitian 12 3.1 Waktu dan Tempat 12 3.2 Metode Penelitian 12 3.3 Deskripsi Area 12 3.4 Pengambilan Sampel 14 3.5 Preparasi Sampel Akar, Batang dan Daun 15 3.6 Preparasi Sampel Sedimen 15 3.7 Preparasi Sampel Air 15 3.8 Analisis Data 16 3.9 Konsentrasi Sebenarnya 16 3.10 Biokonsentrasi Faktor (BCF) 16 3.11 Pengukuran Faktor Fisik dan Kimia Perairan 16 3.11.1 Suhu 16
3.11.2 ph (Derajat Keasaman) 17 3.11.3 DO (Desolved Oxygen) 17 3.11.4 BOD5 (Biochemical Oxgen Demand) 17 3.11.5 Kadar Nitrat dan Fosfat 17 Bab 4 Hasil dan Pembahasan 18 4.1 Kandungan Logam Berat Pb (Timbal) dan Cd 18 (Kadmium) pada Air dan Sedimen 4.2 Kandungan Logam Berat Pb (Timbal) dan Cd 21 (Kadmium) pada Akar, Batang, dan Daun E. crasisipes 4.3 Biokonsentrasi fakator (BCF) 23 4.4 Faktor Fisik- Kimia Perairan 24 4.4.1 Suhu 24 4.4.2 ph (Derajat Keasaman) 25 4.4.3 DO (Dissolved Oxygen) 26 4.4.4 BOD (Biologycal Oxygen Demand) 26 4.4.5 Kadar Nitrat 27 4.4.5 Kadar Fosfat 27 4.5 Analisi Varians 28 Bab 5 Kesimpulan dan Saran 5.1 Kesmpulan 5.2 Saran 29 29 29 Daftar Pustaka 30
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 3.1. Alat dan Satuan yang Digunakan dalam Pengukuran Faktor 17 Fisik-Kimia Perairan Tabel 4.1. Kandungan Logam Berat Pb dan Cd pada air dan sedimen 18 pada masing-masing penelitian Tabel 4.2. Kandungan Logam Berat Pb dan Cd pada pada Akar, Batang 21 dan Daun E.crassipes pada masing-masing penelitian Tabel4.3. Nilai Biokonsentrasi Faktor (BCF) Pb dan Cd 23 Tabel 4.4. Nilai Faktor Fisik-Kimia Perairan pada Masing-masing 24 Stasiun Penelitian Tabel 4.5. Nilai Analisis Varians Logam Pb dan Cd pada Akar, Batang, 28 Daun, Sedimen dan Air
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. Lokasi Penelitian Pada Stasiun 1 13 Gambar 2. Lokasi Penelitian Pada Stasiun 2 13 Gambar 3. Lokasi Penelitian Pada Stasiun 3 14
DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran A Peta Lokasi 34 Lampiran B Bagan Kerja DO 35 Lampiran C Bagan Kerja BOD5 36 Lampiran D Bagan Kerja Kandungan Nitrat 37 Lampiran E Bagan Kerja Analisis Fospat 38 Lampiran F Contoh perhitungan 39 Lampiran G Hasil analisis varians ver 13.00 40