makalah logam pb
DESCRIPTION
pbTRANSCRIPT
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
1/51
ANALISIS LOGAM RENIK
TIMBAL Pb)
OLEH:
NAMA : FEBRIAN DARWIS
STAMBUK : F1C1 10 043
PROG. STUDI : KIMIA
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
2/51
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS HALUOLEO
KENDARI
2013
A. Laa! B"#a$a%&
Sedikitnya terdapat 80 jenis dari 109 unsur kimia di muka bumi ini yang telah
teridentifikasi sebagai jenis logam berat.Berdasarkan sudut pandang toksikologi,
logam berat ini dapat dibagi dalam dua jenis. Jenis pertama adalah logam berat
esensial, di mana keberadaannya dalam jumlah tertentu sangat dibutuhkan oleh
organisme hidup, namun dalam jumlah yang berlebihan dapat menimbulkan efek
raun. !ontoh logam berat ini adalah "n, !u, #e, !o, $n dan lain
sebagainya.Sedangkan jenis kedua adalah logam berat tidak esensial atau beraun, di
mana keberadaannya dalam tubuh masih belum diketahui manfaatnya atau bahkan
dapat bersifat raun, seperti %g, !d, &b, !r dan lain'lain.
(S)&A *(.S. )n+ironmental Ageny mendata ada 1- elemen logam berat
yang merupakan elemen utama polusi yang berbahaya. Seperti halnya sumber'sumber
polusi lingkungan lainnya, logam berat tersebut dapat ditransfer dalam jangkauan
yang sangat jauh di lingkungan, selanjutnya berpotensi mengganggu kehidupan biota
lingkungan dan akhirnya berpengaruh terhadap kesehatan manusia alaupun dalam
jangka aktu yang lama dan jauh dari sumber polusi utamanya.
Berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi memacu terjadinya
pencemaran lingkungan baik pencemaran air, tanah dan udara.Pencemaran air yang
diakibatkan oleh dampak perkembangan industri harus dapat dikendalikan, Banyak
industri atau pabrik yang membuang limbah industrinya ke sungai tanpa dilakukan
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
3/51
pengolahan terlebih dahulu. Limbah ini terbawa oleh aliran sungai yang akhirnya
bermuara ke laut, sehingga akan mencemari laut. karena bila tidak dilakukan sejak
dini akan menimbulkan permasalahan yang serius bagi kelangsungan hidup
manusia maupun alam sekitarnya.
Salah satu /at penemar lingkungan yang sekarang serius diperbinangkan
adalah logam berat. imbah logam berat merupakan limbah yang berbahaya. ogam'
logam berat umumnya bersifat toksik *raun dan kebanyakan di air dalam bentuk
ion. ogam'logam berat yang menemari perairan bermaam'maam jenisnya, salah
satunya adalah logam timbal *&b
B. S'(a L)&a* T'*+a# ,P+-
Dalam sistem periodik, dari bawah ke atas dan dari kiri ke kanan,
sifat logam unsure semakin berkurang dan sifat non logam semakin bertambah.
Sifat logam berhubungan dengan kemampuan suatu atom melepas elektron
atau menjadi bermuatan positip *membentuk kation. Sedangkan sifat non logam
berhubungan dengan keenderungan suatu atom untuk menerima elektron atau
menjadi bermuatan negati+e *membentuk anion.
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
4/51
S'(a F''$a P+
#asa pada suhu kamar padatan
2ensitas 11,-3 g4m-
5itik leleh -67, 0!
5itik didih 17390!
&anas #usi 3,77 kJ4mol
&anas &enguapan 179, kJ4mol
alor jenis 6:,:0 J4mol
S'(a K'*'a P+
Bilangan oksidasi 3,6,'3
)lektronegatifitas 6,-- *skala pauli
)nergi ionisasi 1 71,: kJ4mol
)nergi ionisasi 6 130, kJ4mol
)nergi ionisasi - -081, kJ4mol
Jari'jari atom 17 pm
;adius ikatan ko+alen 13: pm
Jari'jari
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
5/51
5imbal adalah logam yang berarna abu'abu kebiruan, dengan kerapatan
11,38 gram4m pada suhu kamar *< A, periode : dengan nomor atom 86, massa atom relatif 607,19
dalam S&(. 5imbal mempunyai berat jenis 11,-3 gram4m, titik didih 17300!, titik
lebur -67,0!, kerapatan pada suhu 600! adalah 11,- gram4m. 5imbal adalah ion
logam berat di+alen yang bersifat raun. Sifat raun ini diakibatkan mudahnya ion
logam &b berikatan dengan gugus fungsi yang terdapat pada protein, karbohidrat dan
lemak.5imbal memiliki empat isotop yang stabil yaitu 603&b, 60:&b, 607&b, dan 608&b.
Standar massa atom &b rata'rata adalah 607,6. Sekitar -8 isotop pb telah diketemukan
termasuk isotop sintesis yang bersifat tidak stabil. >sotop timbale dengan aktu paruh
yang terpanjang dimiliki oleh 60&b yang aktu paruhnya adalah 1,- juta tahun dan
606&b yang memiliki aktu paruh -.000 tahun.
5imbal mempunyai sifat'sifat khusus sebagai berikut
1. $erupakan logam yang lunak.
6. $erupakan logam yang tahan terhadap peristia korosi.
-. $empunyai kerapatan lebih besar dibandingkan dengan logam'logam biasa
keuali emas dan raksa.3. $erupakan penghantar listrik yang tidak baik.
=alaupun timah dan timbal mempunyai sifat yang serupa, perbedaan penting
ditemui dalam sifat kimianya.&erbedaan ini bersumber dari kemantapan bilangan
oksidasi ?3 pada timah dibanding pada timbal, dan dari kenyataan banyaknya
senyaa timbal yang tak larut.arbon, anggota pertama dari golongan >> ukup besar *EO
@ ? 1.
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
6/51
penting baha sifat logam semakin meningkat dari atas ke baah.onfigurasi
elektron dengan orbital d dan pengaruh adanya resonansi pada logam timbal
mempunyai afinitas sebagai atom pusat untuk berikatan dengan ligan membentuk
ikatan kompleks sehingga sering dinamakanoxoanion. &b bereaksi dengan %!l*a
membentuk &b!l6*p dan larut dalam %!l*a pekat membentuk ion kompleks
C&b!l-D6' kemudian larut seluruhnya. 2engan %6SE3*a membentuk &bSE3*p,
dengan !l6*g membentuk &b!l6. 2engan %FE-*a untuk &b*>> membentuk
&b*FE-6 *a, &b*>
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
7/51
Berbagai maam timbale oksida mudah direduksi menjadi logamnya. %al ini bisa
dilakukan dengan menggunakan reduktor glukosa, atau menampur antara &bE
dengan &bS kemudian dipanaskan.
&bE ? &bS - &b ? SE6
ogam &b tahan terhadap korosi, jika kontak dengan udara maka akan segera
terbentuk lapisan oksida yang akan melindungi logam &b dari proses oksidasi lebih
lanjut.
ogam &b tidak larut dalam asam sulfat maupun asam klorida, melainkan larut dalam
asam nitrat dengan membentuk gas FE dan timbale nitrat yang larut.
-&b ? 8%? ? 8 FE-' 6 &b6? ? : FE-' ? 6FE ? 3%E
Bila dipanaskan dengan nitrat dari logam alkali maka logam timbale akan membentuk
&bE yang umumnya disebut sebagai litharge. &bE adalah representasi dari timbale
dengan biloks 6 &bE larut dalam asam nitrat dan asam asetat. &bE juga larut dalam
larutan basa membentuk garam
plumbit.
&bE ? 6E%' ? %6E &b*E%63'
lorinasi terhadap larutan diatas menghasilkan timbale dengan biloks 3.
&b*E%63'? !l6 &bo6 ? 6!l' ? 6%6E
&bE6 adalah representasi dari timbale dengan biloks 3 dan merupakan agen
pengoksidasi yang kuat.arena &bE larut dalam asam dan basa maka &bE bersifat
amfoter. Senyaa timbale dengan dua maam biloks juga ada yaitu &b-E3 yang
dikenal dengan nama minium.
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
8/51
!. S*+"! K"+"!aaa% L)&a* T'*+a# ,P+- ' A#a*
S*+"! T'*+a#
5imbal tidak ditemukan bebas dialam akan tetapi biasanya ditemukan sebagai
biji mineral bersama dengan logam lain misalnya seng, perak, dan tembaga. Sumber
mineral timbale yang utama adalah Halena *&bSI yang mengandung 8:,: &b,
!erussite *&b!E-I, dan Anglesite *&bSE3. andungan timbale dikerak bumi
adalah 13 ppm, sedanngkan dilautan adalah
&ermukaan samudra atlantik 0,0000- ppm
Bagian dalam samudra atlantik 0,000003 ppm
&ermukaan Samudra pasifik 0,00001 ppm
Bagian dalam samudra pasifik 0,000001 ppm
Ga#"%a
Halena adalah mieral timbal yang amat penting dan paling banyak tersebar di penjuru
belahan bumi dan umumnya berasosiasi dengan mineral lain seperti sphalerite,
alite, dan flourite. 2eposit galena biasanya mengandung sejumlah tertentu perak
dan juga terdapat seng, admium, antimoni,arsen, dan bismuth, sehingga umumnya
produksi timbal dari galena menghasilkan juga logam'logam tersebut.=arna galena
adalah abu'abu mengkilap dan formulanya adalah &bS. Struktur kristalnya kubik dan
oktahedral dan spesifik gra+iti 7,6 G 7,:.
C"!!'"
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
9/51
!errusite merupakan salah satu mineral timbal yang mengandung timbal karbonat
dan menjadi sumber timbal yang utama setelah galena.$ineral ini juga terdapat
dalam bentuk granular yang padat atau benbentuk fibrous.=arnanya umumnya tidak
berarna, hingga putih, abu'abu, biru, atau hijau dengan penampakkan darai
transparan hingga translusen. $ineral ini bersifat getas tidak larut dalam air akan
tetapi larut dalam asam ener seperti asam nitrat. 2an spesifik gra+itinya :,-':,7.
A%"'"
Anglesite merupakan mineral timbal yang mengandung timbal sulfat &bSE3.$ineral
ini terjadi sebagai hasil oksidasi mineral gelena akibat pengaruh uaa.=arna mineral
ini dari putih, abu'abu, hingga kuning, jika tidak murni maka arnanya abu'abu
gelap. $ineral ini memiliki spesifik grafiti :,- dengan kandungan timbal sekitar 7-.
K"+"!aaa% T'*+a# ' A#a*
5imbal merupakan salah satu logam berat yang sangat berbahaya bagi
kesehatan manusia. 2alam bumi terkandung sekitar 1- ppm, dalam tanah antara 6.: G
6 ppm, di perairan sekitar - g4 dan dalam air tanah jumlahnya kurang dari 0.1 ppm.
>stilah timbal tidak jauh beda dengan unsur satu golongannya yaitu timah yang sudah
dikenal di khalayak ramai. Erang ;omai menyebut timah sebagai plumbum album
dan timbal sebagaiplumbum nigrumsedangkan kita mengenal juga timah putih *Sn
Stanum dan timah hitam *&b &lumbum. 608&b *6.3 adalah isotop timbal paling
melimpah. 5imbal adalah hasil akhir peluruhan radioaktif alami dan memiliki 86
proton. Fomor atomnya 86 yang penting karena nomor ini adalah sangat stabil. Jadi&b memiliki kelimpahan tinggi untuk unsur berat. Bilangan oksidasi di+alen dan
tetra+alen adalah yang paling umum dijumpai dan biasanya timbal ada sebagai ion
&b6?keuali dalam senyaa organologam. &bE6 adalah senyaa timbal tetra+alen
yang dengan mudah menjadi timbal di+alen, jadi &bE6 oksidator yang sangat kuat.
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
10/51
Ca!a M"*!)$' T'*+a#
&ada umumnya biji timbale mengandung 10 &b dan biji yang memiliki
kandungan timbale minimum - bisa dipakai sebagai bahan baku untuk
memproduksi timbale. Biji timbale pertama kali dihanurkan dan kemudian
dipekatkan hingga konsentrasinya menapai 70 dengan menggunakan proses froth
flotationI yaitu proses pemisahan dalam industri untuk memisahkan material yang
bersifat hidrofobik dengan hidrofilik.
andungan sulfide dalam biji timbale dihilangkan dengan ara memanggang
biji timbale sehingga akan terbentuk timbale oksida *hasil utama dan ampuran
antara sulfat dan silikat timbal dan logam'logam lain yang ada dalam biji timbale.
&emanggangan ini dilakukan dengan menggunakan aliran udara panas. ;eaksi yang
terjadi adalah
MS% 1.5%O2 6MO% %SO2.
5imbal oksida yang terbentuk direduksi dengan menggunakan alat yang
dinamakan blast furnaeI dimana pada proses ini hampir semua timbale oksida akan
direduksi menjadi logam timbale. %asil timbale dari proses ini belum murni dan
masih mengandung kontaminan seperti "n, !d, Ag, !u, dan Bi. 5imbal oksida yang
tidak murni ini kemudian diairkan dalam furnae re+erberatoryI dan di treatment
menggunakan udara, uap, dan belerang dimana kontaminan akan teroksidasi keuali
perak, emas, dan bismuth. ontaminan ini akan terapung pada bagian atas sehingga
dapat dipisahkan. ogam sil+er dan emas dipisahkan dengan menggunakan proses
&arkes, dan bismuthnya dihilangkan dengan menggunakan logam kalsium dan
magnesium. %asil logam yang dihasilkan dari keseluruhan proses ini adalah logam
timbale. ogam timbale yang sangat murni diperoleh dengan ara elektrolisis
meggunakan elektrolit silia flourida.
2. P"!"%/a7aa% T'*+a# ,P+-
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
11/51
Senyawaan timbale yang umum adalah PbN6 timbal azida, timbale bromat
PbBr!"#$.$%$!, timbale klorida Pb&l$, timbale''#oksida Pb!, PbN!"#$, Pb"!(,
Pb&$%)#(, dan Pb&%"#(
*etra +til Lead *+L#
*etra etil lead disingkat sebagai *+L adalah senyawa organometalik yang memiliki
rumus Pb&h"&%$#. Senyawa ini disintesis dengan mereaksikan antara alloy NaPb
dengan etl klorida dengan reaksi sebagai berikut
( NaPb - ( &%"&%$&l &%"&%$#(Pb - ( Na&l - " Pb
*+L yang dihasilkan berupa cairan kental tidak berwarna, tidak larut dalam air akan
tetapi larut dalam benzena, petroleum eter, toluena, dan gasoline. *+L dipakai
sebagai zat /antiknocking0 pada bahan bakar. *+L jika terbakar tidak hanya
menghasilkan &!$ akan tetapi juga Pb.
&%"&%$#(Pb - 1" !$ 2 &!$ - 13 %$! - Pb
Pb akan terakumulasi dalam mesin sehingga dapat merusak mesin. !leh sebab itu
ditambahkan 1,$4dibromoetana dan 1,$4dikloroetana bersamaan dengan *+Lsehingga akan dapat dihasilkan PbBr$ dan Pb&l$ yang dapat dibuang dari mesin.
5arena eek racun terhadap manusia maka *+L sekarang tidak boleh dipergunakan.
*imbal''# 5lorida Pb&l$
Pb&l$ merupakan salah satu reagen berbasis timbale yang sangat penting
disebabkan dari senyawa ini dapat dibuat berbagai macam senyawa timbale.Banyak
digunakan sebagai bahan untuk mensintesis timbale titanat dan barium4timbaltitanat,
untuk produksi kaca yang menstransimisikan inramerah, dipakai untuk
memproduksi kaca ornament, untuk bahan cat dan sebagainya. Pb&l$ dibuat dari
beberapa metode yaitu dengan proses pengendapan senyawa Pb$- dengan garam
klorida, atau dengan mereaksikan Pb!$ dengan %&l.
Pb!$s# - ( %&l Pb&l$s# - &l$ - $ %$!
7tau dibuat dari logam Pb yang direaksikan dengan gas &l$
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
12/51
Pb - &l$ Pb&l$
*imbal membentuk berbagai macam kompleks dengan klorida. Pb&l$ jika dilarutkan
dalam %&l berlebih akan membentuk kompleks Pb&l($4. Pb&l$ larut juga dalam air
panas.
Pb$- - &l4 48 Pb&l-
Pb&l- - &l4 48 Pb&l$
Pb&l$ - &l4 48 Pb&l"4
Pb&l"4 - &l4 48 Pb&l($4
Pb!$
Nama kimianya adalah Plumbi oksida atau *imbal'9# oksida merupakan oksidatimbale dengan biloks (. Pb!$ ada dialam sebagai mineral plattnerite.Pb!$ bersiat
amoter dimana dapat larut dalam asam maupun basa. :ika dilarutkan dalam basa
kuat akan terbentuk ion plumbat dengan rumus Pb!%#6$4. ;alam kondisi asam
maka biasanya tereduksi menjadi ion Pb$-.'on Pb(- tidak pernah diketemukan
dalam larutan.Penggunaan Pb!$ yang utama adalah sebagai katoda dalam accu.
Pb"!(
;ikenal dengan nama timbale tetroksida, minium, atau triplumbi tetroksida. Berupa
zat padat berwarna merah atau oranye.
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
13/51
7tau dengan menggunakan reaksi
" Pb$&!"!%#$ - !$ 48 $ Pb"!( - " &!$ - " %$!
;alam bentuk larutan maka Pb"!( dapat dibuat dengan menggunakan larutan
kalium plumbat dan timbale asetat
5$Pb!" - $ Pb&%"&!!#$ - %$! 48 $ Pb"!( - " &!$ - " %$!
Setelah disaring maka akan dihasilkan padatan warna kuning timbale tetroksida
monohidrat, Pb"!(.%$! dengan pemanasan maka akan dihasilkan bentuk
anhidratnya.
*imbal''# Nitrat
=emiliki rumus kimia PbN!"#$. *imbal''# nitrat umumnya merupakan kristal yangtidak berwarna atau berbentuk bubuk putih, dibandingkan dengan garam timbal yang
lain maka gram timbal ini sangat mudah larut dalam air. *imbal''# nitrat sangat
bersiat racun terhadap manusia dan merupakan oksidator.
&ara membuat timbal nitrat adalah dengan melarutkan logam Pb pada larutan asam
nitrat atau dengan melarutkan Pb! dalam asam nitrat.
" Pb s# - 2 %-a># - $ N!" a># 48 " Pb$-a># - $ N! g# - ( %$! l#
Pb! s# - $ %-a># 48 Pb$-a># - %$! l#
Larutan PbN!"#$ bereaksi dengan 5' mebentuk Pb'$ yang berwarna kuning.
'ntensitas warna kuning ini tergantung dari banyaknya jumlah reaktan yang
digunakan.
PbN!"#$ s# - $ 5' s# 48Pb'$ s# - $ 5N!" s#
).P"*a%(aaa% L)&a* T'*+a# ,P+-
5imbal digunakan dalam au dimana au ini banyak dipakai dalam bidang
automotif.
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
14/51
5imbal dipakai sebagai agen pearna dalam bidang pembuatan keramik
terutama untuk arna kuning dan merah.
5imbal dipakai dalam industri plasti &
5imbal dipakai sebagai proyektil untuk alat tembak dan dipakai pada
peralatan paning untuk pemberat disebakan timbale memiliki densitas yang
tinggi, harganya murah dan mudah untuk digunakan.
embaran timbale dipakai sebagai bahan pelapis dinding dalam studio musik
5imbal dipakai untuk pelindung alat'alat kedokteran, laboratorium yang
menggunakan radiasi misalnya sinar K.
5imbal air dipergunakan sebagai agen pendingin dalam peralatan reator
yang menggunakan timbale sebagai pendingan.
aa timbale mengandung 16'68 &b dimana dengan adanya &b ini akan
mengubah karakteristik optis dari kaa dan mereduksi transmisi radiasi.
5imbal banyak dipakai untuk elektroda pada peralatan elektrolisis.
5imbal digunakan untuk solder untuk industri elektronik.
5imbal dipakai dalam berbagai kabel listrik bertegangan tinggi untuk
menegah difusi air dalam kabel.
5imbal ditambahkan dalam peralatan yang terbuat dari kuningan agar tidak
liin dan biasanya digunakan dalam peralatan permesinan.
5imbal dipakai dalam raket untuk memperberat massa raket.
5imbal karena sifatnya tahan korosi maka dipakai dalam bidang kontruksi.
2alam bentuk senyaaan maka tetra'etil'lead dipakai sebagai anti'knok pada
bahan bakar.
Semikonduktor berbahan dasar timbale banyak seperti 5imbal telurida,
timbale selenida, dan timbale antimonida dipakai dalam peralatan sel surya
dan dipakai dalam peralatan detetor inframerah.
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
15/51
5imbal biasanya dipakai untuk menyeimbangkan roda mobil tapi sekarang
dilarang karena pertimbangan lingkungan.
ogam &b tidak dibutuhkan oleh orang atau manusia, sehingga bila makanan
teremar oleh logam berat menjadi bahan penemar oleh logam berat menjadi bahan
penemar berbahaya adalah karena sifatnya yang tidak dapat dihanurkan *non&
degradable oleh organisme hidup yang ada dilingkungan. Akibatnya, logam'logam
tersebut terakumulasi ke lingkungan, terutama mengendap di dasar perairan
membentuk senyaa kompleks bersama bahan organik dan anorganik seara adsorbsi
dan kombinasi. &b yaitu sumber kontaminan timbal *&b terbesar dari buatan manusia
adalah bensin beraditif timbal untuk bahan bakar kendaraan bermotor. 2iperkirakan
: dari semua penemaran udara disebabkan emisi yang dikeluarkan oleh
kendaraan bermotor.
&enggunaan &b dalam skala yang besar dapat mengakibatkan polusi baik di
daratan maupun perairan. &b yang masuk dalam perairan dalam bentuk limbah akan
mengalami pengendapan yang dikenal dengan istilah sediment *&alar, 1993.
#. P"%&a!8 L)&a* T'*+a# ,P+- +a&' T+8 Ma%'a
5imbal atau dikenal sebagai logam &b dalam susunan unsur merupakan logam
berat yang terdapat seara alami di dalam kerak bumi dan tersebar ke alam dalam
jumlah keil melalui proses alami. Apabila timbal terhirup atau tertelan oleh manusia
dan di dalam tubuh, ia akan beredar mengikuti aliran darah, diserap kembali di dalam
ginjal dan otak, dan disimpan di dalam tulang dan gigi.
(ntuk dapat menge+aluasi terhadap keterparaan oleh logam &b, perlu
diketahui batas normal dari kandungan &b dalam jaringan'jaringan dan airan tubuh.
2ari beberapa penelitian yang telah dilakukan di Amerika Serikat dapat disimpulkan
baha pemasukan &b sehari'hari dalam tubuh dapat digolongkan pada tingkat
keterparaan normal dalam kisaran --0 +ariasi antara 100 g L ' 600 *Hanisara,
199.
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
16/51
Bila tubuh telah kemasukan &b lebih dari ambang batas maka resiko yang
ditimbulkan biasanya keraunan bahkan sampai menyebabkan kematian. 2iagnosis
agak sulit dipastikan, tetapi didasarkan anamnesis dan sejarah timbulnya gejala, dapat
diarahkan dan kepastiannya berdasarkan pemeriksaan kadar &b dalam tubuh melalui
darah, urine dan feses. Jika dari diagnosis telah dipastikan, maka pengobatan harus
segera dilaksanakan, yaitu dengan bahan yang dapat mengikat dan menarik &b dari
jaringan, biasanya dengan menggunakan agen kelat. &roses kimianya adalah
mengikat erat atom &b dan memisahkannya dari jaringan dan kemudian
membentuknya menjadi tidak larut, serta akhirnya diekskresi melalui ginjal dan hati.
2engan menggunakan agen kelat, konsentrasi &b dalam jaringan akan epat sekali
menurun sampai mendekati normal dan gejala keraunan akan menghilang
*2armono, 199.
5eracunan yang disebabkan oleh keberadaan logam Pb dalam tubuh
mempengaruhi banyak jaringan dan organ tubuh. !rgan4organ tubuh yang banyak
menjadi sasaran dari peristiwa keracunan logam Pb adalah sistem syara, sistem
ginjal, sistem reproduksi, sistem endoktrin, dan jantung.;i setiap bagian yang
sensiti disebabkan oleh racun Pb akan memperlihatkan eek yang berbeda4beda.
*imbal mempunyai eek yang buruk terhadap semua organ tubuh.?ang
paling peka adalah susunan sara pusat, terutama pada anak4anak.@injal dan alat
reprodukti juga sangat terpengaruh. 7pakah ditelan atau dihirup pengaruhnya sama.
Pada kadar yang tinggi timbal bisa memperlambat reaksi, menyebabkan
kelemahan pada jari, pergelangan tangan dan kaki, dan juga mempengaruhi daya
ingat. Pada pria bisa mempengaruhi sistem reprodukti.
7nak kecil bisa tercemar dengan memakan benda4benda yang mengandung
timbal, seperti cat yang mengelupas, tanah yang tercemar, atau menghirup udara
yang terpolusi timbal.7nak lebih peka terhadap keracunan timbal daripada orang
dewasa. =enelan kadar yang cukup tinggi menimbulkan anemia, sakit perut hebat,
kelemahan otot dan kerusakan otak. Pada kadar yang lebih kecilpun timbal bisa
mempengaruhi perkembangan mental dan isik anak.
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
17/51
7kibat paparan timbal jauh lebih berbahaya untuk bayi dan janin. Bisa
menyebabkan kelahiran prematur, bayi lahir dengan berat badan yang kurang,
kemampuan mental berkurang, sedangkan pada usia sekolah ia akan mengalami
kesulitan belajar dan gangguan pertumbuhan isik. +ek seperti ini akan terlihat bila
si ibu terpapar kadar timbal yang tinggi.
*imbal adalah logam toksik yang bersiat kumulati, sehingga mekanisme
toksisitasnya dibedakan menurut beberapa organ yang dipengaruhinya yaitu
sebagai berikut
1. Sistem haemopoietik Pb menghambat system pembentukan
hemoglobin sehingga menyebabkan anemia.
6. Sistem sara pusat dan tepi dapat menyebabkan gangguan
ensepalopati dan gejala gangguan system sara perier.
-. @injal dapat menyebabkan aminoasiduria, osaturia, glukosuria,
neropati, ibrosis dan atroi glomerular.
3. Sistem gastro4intestinal menyebabkan kolik dan kosnstipasi
. Sistem kardioAaskuler menyebabkan peningkatan permiabilitas
pembuluh darah
:. Sistem reproduksi dapat menyebabkan kematian janin waktu
melahirkan pada wanita dan hipospermi dan teratospermia pada pria.
7. Sistem endokrin mengakibatkan gangguan ungsi tiroid dan ungsi
adrenal
H. S*+"! Da*a$ P"%9"*a!a% L)&a* P+
ogam berat merupakan komponen alami yang terdapat di kulit bumi yang
tidak dapat didegradasi ataupun dihanurkan dan merupakan /at yang berbahaya
karena dapat terjadi bioakumulasi. Bioakumulasi adalah peningkatan konsentrasi /at
kimia dalam tubuh mahluk hidup dalam aktu yang ukup lama, dibandingkan
dengan konsentrasi /at kimia yang terdapat di alam.
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
18/51
&emeriksaan rambut ratusan anak'anak dengan AS2 menunjukkan baha
90 dari mereka mempunyai kadar logam beraun yang tinggi dalam tubuhnya.
Berapa banyak dari raun itu ada dalam tubuhnya dan berapa persen berada dalam
otaknya tidak diketahui.Seberapa akuratkah pemeriksaan logam berat melalui
rambut M>tupun sulit dipastikan.%anya saja memang pemeriksaan inilah yang ada
pada saat ini, dan beberapa ahli mengatakan baha pemeriksaan ini ukup bisa
diperaya.
2ari sekian banyak logam berat yang bisa masuk dalam tubuh, yang
merupakan raun otak yang kuat terutama adalah 5imah hitam *&b.
$engapa anak'anak dengan AS2 mempunyai keenderungan menumpukI
logam ini dalam tubuhnya MSalah satu penyebabnya adalah karena mereka tidak
mempunyai kemampuan untuk membuang logam'logam tersebut dari tubuhnya.
5imbal hitam adalah logam berarna keabu'abuan yang seara alamiah
terdapat pada lapisan tanah.5imbal hitam bisa ditemukan dimana saja di lingkungan
kita, bahkan sangat banyak dipakai oleh manusia. $isalnya dalam produksi batu
batere, amunisi, benda'benda yang terbuat dari metal, misalnya pipa, solder, bahkan
dipakai untuk lapisan pelindung terhadap sinar'K. 5imbal hitam juga masih dipakaisebagai ampuran dalam bensin, at rumah, keramik, dan juga dipakai di peretakan.
Bagaimana manusia bisa terpapar timbal hitam M
5eremar makanan dan minuman yang mengandung /at tersebut.
Berada dalam suatu bangunan tua yang atnya mulai mengelupas.
Berada di tempat pekerjaan, dimana timbal dipakai.
$emakai timbal untuk hobi, misalnya mearnai kaa.
$anusia menyerap timbal melalui udara, debu, air dan makanan. Salah satu
penyebab kehadiran timbal adalah penemaran udara. Naitu akibat kegiatan
transportasi darat yang menghasilkan bahan penemar seperti gas !E-, FEO,
hidrokarbon, SE6,dan tetraethyl lead, yang merupakan bahan logam timah hitam
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
19/51
*timbal yang ditambahkan ke dalam bahan bakar berkualitas rendah untuk
menurunkan nilai oktan.
S*+"! "%9"*a!a% '*+a#
&enemaran lingkungan oleh logam berat dapat terjadi jika industri yang
menggunakan logam tersebut tidak memperhatikan keselamatan lingkungan, terutama
saat membuang limbahnya. ogam'logam tertentu dalam konsentrasi tinggi akan
sangat berbahaya bila ditemukan di dalam lingkungan *air, tanah, dan udara.
Sumber utama kontaminan logam berat sesungguhnya berasal dari udara dan
air yang menemari tanah. Selanjutnya semua tanaman yang tumbuh di atas tanah
yang telah teremar akan mengakumulasikan logam'logam tersebut pada semua
bagian *akar, batang, daun dan buah.
5ernak akan memanen logam'logam berat yang ada pada tanaman dan
menumpuknya pada bagian'bagian dagingnya. Selanjutnya manusia yang termasuk
ke dalam kelompok omni+ora *pemakan segalanya, akan teremar logam tersebut
dari empat sumber utama, yaitu udara yang dihirup saat bernapas, air minum,
tanaman *sayuran dan buah'buahan, serta ternak *berupa daging, telur, dan susu.'imbal di udara terutama berasal dari penggunaan bahan bakar bertimbal
yang dalam pembakarannya melepaskan timbal oksida berbentuk debu4partikulat
yang dapat terhirup oleh manusia.$obil berbahan bakar yang mengandung timbal
melepaskan 9 persen timbal yang menemari udara di negara berkembang.
Dalam air minum, timbal dapat berasal dari kontaminasi pipa, solder dan kran
air. andungan timbal dalam air sebesar 1mg4l dianggap sebagai konsentrasi yang
aman untuk dikonsumsi.Dalam makanan, timbal berasal dari kontaminasi kaleng dan
plastik makanan dan minuman dan solder yang bertimbal. andungan timbal yang
tinggi ditemukan dalam sayuran terutama sayuran hijau.
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
20/51
(ji emisi gas buang kendaraan bermotor4ilustrasi
Bila debu yang berisi timbal hitam terbang di udara, ia bisa terbang sangat
jauh sebelum akhirnya jatuh ke tanah. Begitu jatuh ke tanah ia akan menempel pada
partikel'partikel tanah dan sebagian diserap oleh air tanah.
Selain menghirup udara yang teremar, manusia juga dapat sakit akibat
mengasup makanan yang teremar logam berat.Sumbernya sayur'sayuran dan buah'
buahan yang ditanam di lingkungan yang teremar atau daging dari ternak yang
makan rumput yang sudah mengandung logam berat yang sangat berbahaya bagi
kesehatan manusia.Akhir'akhir ini kasus keraunan logam berat yang berasal dari
bahan pangan semakin meningkat jumlahnya. &enemaran logam berat terhadap alam
lingkungan merupakan suatu proses yang erat hubungannya dengan penggunaan
bahan tersebut oleh manusia.
Beberapa kertas kemasan dan non'kemasan *kertas koran dan majalah yang
sering digunakan untuk membungkus makanan, terdeteksi mengandung timbal *&b
melebihi batas yang ditentukan.
2i dalam tubuh manusia, timbal masuk melalui saluran pernapasan atau
tangan kita. 2ari penernaan menuju sistem peredaran darah dan kemudian menyebar
ke berbagai jaringan lain, seperti ginjal , hati, otak, saraf dan tulang.eraunan
timbal pada orang deasa ditandai dengan gejala - &, yaitu pallor *puat, pain *sakit
P paralysis *kelumpuhan .eraunan yang terjadipun bisa bersifat kronis dan akut.
(ntuk terhindar dari makanan yang terkontaminasi logam berat timbal,
memang susah ' susah gampang. Banyak makanan jajanan seperti pisang goreng, tahu
goreng dan tempe goreng yang dibungkus dengan koran karena pengetahuan yang
kurang dari si penjual, padahal bahan yang panas dan berlemak mempermudahberpindahnya timbal ke makanan tersebut.
ogam &b tidak dibutuhkan oleh manusia, sehingga bila makanan teremar
oleh logam tersebut, tubuh akan mengeluarkannya sebagian. Sisanya akan
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
21/51
terakumulasi pada bagian tubuh tertentu seperti ginjal, hati, kuku, jaringan lemak, dan
rambut.
Keracunan timbal
$anusia senantiasa dapat terpapar logam berat di lingkungan
kehidupannyasehari'hari. 2ilingkungan yang kadar logam beratnya ukup
tinggi,kontaminasi dalam makanan, air dan udara dapat menyebabkan
keraunan.5imbal *plumbum 4&b atau timah hitam adalah satu unsur logamberatyang lebih tersebar luas dibanding kebanyakan logam toksik lainnya.adarnya
dalam lingkungan meningkat karena penambangan, peleburan danberbagai
penggunaannya dalam industri.5imbal berupa serbuk berarnaabu'abu gelap
digunakan antara lain sebagai bahan produksi baterai danamunisi, komponen
pembuatan at, pabrik tetraethyl lead, pelindung radiasi, lapisan pipa, pembungkus
kabel, gelas keramik, barang'barang elektronik,tube atau ontainer, juga dalam proses
mematri.
5eracunan dapat berasaldari timbal dalam mainan, debu ditempat latihan
menembak, pipa ledeng,pigmen pada cat, abu dan asap dari pembakaran kayu yang
dicat, limbahtukang emas, industri rumah, baterai dan percetakan. *imbal juga dapat
ditemukan dalam kosmetik impor, seperti 5ohl, dari *imur *engah, 'ndia, Pakistan,
dan beberapa bagian 7rika, dan Surma dari 'ndia.
=akanan dan minumanyang bersiat asam seperti air tomat, air buah apel
dan asinan dapatmelarutkan timbal yang terdapat pada lapisan mangkuk dan
panci.Sehinggamakanan atau minuman yang terkontaminasi ini dapat menimbulkan
keracunan.Bagi kebanyakan orang, sumber utama asupan Pb adalahmakanan yang
biasanya menyumbang 133 "33 ug per hari*imbal dapat masuk kedalam tubuh
manusia melalui pernaasan,pemaparan maupun saluran pencernaan. Lebih kurang
C3 D partikel timbaledalam asap atau debu halus di udara dihisap melalui saluran
pernaasan.Penyerapan di usus mencapai ) 1) D pada orang dewasa. Pada
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
22/51
anak'anaklebih tinggi yaitu (3 D dan akan menjadi lebih tinggi lagi apabila si
anakkekurangan kalsium, zat besi dan zinc dalam tubuhnya. Laporan
yangdikeluarkan Poison &enter 7merika Serikat menyatakan anak4anakmerupakan
korban utama ketoksikan timbalE dengan (C D dari kasus yangdilaporkan terjadi
pada anak4anak berusia kurang dari 6 tahun. ?ang lebihmenghawatirkan adalah
eeknya terhadap kecerdasan 'F# anak anak,sehingga menurunkan prestasi
belajar mereka, walaupun kadar timbal didalam darah mereka tidak dianggap toksik.
Penelitian menunjukkan bahwa timbal yang terserap oleh anak, walaupun
dalam jumlah kecil, dapat menyebabkan gangguan pada ase awal pertumbuhan
isik dan mental yang kemudian berakibat pada ungsi kecerdasan dan kemampuan
akademik.7nak perkotaan di negara berkembang memiliki risiko yang tinggi dalam
keracunan timbal. =enurut GS &entre or ;isease &ontrol and PreAention,
diperkirakan pada 1CC(, sebanyak 133 persen darah dari anak berumur di bawah
dua tahun mengandung timbal yang melampaui ambang batas 13mgHdl dan 23
persen darah dari anak "4) tahun melebihi ambang batas tersebut. 7nak yang
tinggal atau bermain di jalan raya sering menghirup timbal dari asap kendaraan yang
menggunakan bahan bakar bertimbal. Baru4baru ini dilakukan penelitian mengenai
hal tersebut.
:ika hasil penelitian itu kelak dapat menyimpulkan bahwa kadar timbal dalam
darah anak tidak lebih baik daripada penelitian pada $331, kecurigaan yang mungkin
muncul beralih pada pola konsumsi anak4anak, misalnya kebiasaan mengonsumsi
makanan dalam kaleng. ;i negara yang maju sekalipun, diperkirakan masih banyak
anak yang darahnya mengandung timbal melebihi ambang batas.;iperkirakan I2
persen anak berumur di bawah dua tahun dan $2 persen anak berumur "4) tahun
memiliki kandungan timbal dalam darah yang melebihi ambang batas.
Senyawa Pb yang masuk ke dalam tubuh melalui makanan dan minuman
akan diikutkan dalam proses metabolisme tubuh. Namun demikian jumlah Pb yang
masuk bersama makanan dan minuman ini masih mungkin ditolerir oleh lambung
disebabkan asam lambung %&l# mempunyai kemampuan untuk menyerap logam
Pb. *etapi walaupun asam lambung mempunyai kemampuan untuk menyerap
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
23/51
keberadaan logam Pb ini, pada kenyataannya Pb lebih banyak dikeluarkan oleh
tinja.
Pada jaringan dan organ tubuh, logam Pb akan terakumulasi pada tulang,
karena logam ini dalam bentuk ion Pb$-# mampu menggantikan keberadaan ion
&a$- kalsium# yang terdapat dalam jaringan tulang. ;i samping itu, pada wanita
hamil logam Pb dapat melewati plasenta dan kemudian akan ikut masuk dalam
sistem peredaran darah janin dan selanjutnya setelah bayi lahir, Pb akan dikeluarkan
bersama air susu.
Senyawa Pb organik umumnya masuk ke dalam tubuh melalui jalur
pernaasan atau penetrasi melewati kulit.Penyerapan lewat kulit ini dapat terjadi
karena senyawa ini dapat larut dalam minyak dan lemak. Senyawa seperti tetraetil4
Pb, dapat menyebabkan keracunan akut pada sistem syara pusat, meskipun proses
keracunan tersebut terjadi dalam waktu yang cukup panjang dengan kecepatan
penyerapan yang kecil.
Pada pengamatan yang dilakukan terhadap para pekerja yang bekerja
menangani senyawa Pb, tidak ditemukan keracunan kronis yang berat.@ejala
keracunan kronis ringan yang ditemukan berupa insomnia dan beberapa macam
gangguan tidur lainnya, sedangkan gejala pada kasus keracunan akut ringan berupa
penurunan tekanan darah dan berat badan.5eracunan akut yang cukup berat dapat
mengakibatkan koma bahkan kematian.=eskipun jumlah Pb yang diserap oleh
tubuh hanya sedikit, logam ini ternyata menjadi sangat berbahaya.%al itu
disebabkan senyawa4senyawa Pb dapat memberikan eek racun terhadap ungsi
organ yang tedapat dalam tubuh.
*imbal Plumbum# beracun baik dalam bentuk logam maupun
garamnya.@aramnya yang beracun adalah timbal karbonat timbal putih #E timbale
tetraoksida timbal merah #E timbale monoksidaE timbal sulidaE timbale asetat
merupakan penyebab keracunan yang paling sering terjadi#.7da beberapa bentuk
keracunan timbal, yaitu keracunan akut, subakut dankronis. Nilai ambang toksisitas
timbal total limit Aalues atau *L9 #adalah 3,$ miligramHm" .
K"!a9%a% a$
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
24/51
eraunan timbal akut jarang terjadi.eraunan timbal akut seara
tidaksengaja yang pernah terjadi adalah karena timbal asetat.Hejala keraunanakut
mulai timbul -0 menit setelah meminum raun.Berat ringannya gejalayang timbul
tergantung pada dosisnya.eraunan biasanya terjadi karenamasuknya senyaa
timbal yang larut dalam asam atau inhalasi uap timbal.)fek adstringen menimbulkan
rasa haus dan rasa logam disertai rasaterbakar pada mulut. Hejala lain yang sering
munul ialah mual, muntahdengan muntahan yang berarna putih seperti susu karena
&b !hlorida danrasa sakit perut yang hebat. idah berlapis dan nafas mengeluarkan
bau yangmenyengat. &ada gusi terdapat garis biru yang merupakan hasil
dekomposisiprotein karena bereaksi dengan gas %idrogn Sulfida. 5inja
penderitaberarna hitam karena mengandung &b Sulfida, dapat disertai diare
ataukonstipasi.Sistem syaraf pusat juga dipengaruhi, dapat ditemukan gejalaringan
berupa kebas dan +ertigo. Hejala yang berat menakup paralisisbeberapa kelompok
otot sehingga menyebabkan pergelangan tanganterkulai * rist drop dan
pergelangan kaki terkulai *foot drop.
K"!a9%a% +a$
eraunan sub akut terjadi bila seseorang berulang kali terpapar raun dalamdosis keil, misalnya timbal asetat yang menyebabkan gejala'gejalapada sistem syaraf
yang lebih menonjol, seperti rasa kebas, kaku otot,+ertigo dan paralisis flaksid pada
tungkai. eadaan ini kemudian akan diikutidengan kejang'kejang dan koma. Hejala
umum meliputi penampilan yanggelisah, lemas dan depresi.&enderita sering
mengalami gangguan systempenernaan, pengeluaran urin sangat sedikit, berarna
merah. 2osis fatal 60 ' -0 gram. &eriode fatal 1'- hari.
K"!a9%a% $!)%'
eraunan timbal dalam bentuk kronis lebih sering terjadi
dibandingkankeraunan akut.eraunan timbal kronis lebih sering dialami para
pekerjayang terpapar timbal dalam bentuk garam pada berbagai industri, karena
itukeraunan ini dianggap sebagai penyakit industri.seperti penyusun hurufpada
peretakan, pengatur komposisi media etak, pembuat huruf mesin etak, pabrik at
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
25/51
yang menggunakan timbal, petugas pemasang pipa gas.Bahaya dan resiko pekerjaan
itu ditandai dengan 5< 0,1 mikrogram4m- ,atau 0,007 mikrogram4m- bila sebagai
aerosol. eraunan kronis juga dapatterjadi pada orang yang minum air yang
dialirkan melalui pipa timbal, jugapada orang yang mempunyai kebiasaan
menyimpan Hhee *sejenis makanandi >ndia dalam bungkusan timbal.eraunan
kronis dapat mempengaruhi system syaraf dan ginjal, sehinggamenyebabkan anemia
dan kolik, mempengaruhi fertilitas, menghambatpertumbuhan janin atau memberikan
efek kumulatif yang dapat munulkemudian.
G"a#a &"a#a
Seara umum gejala keraunan timbal terlihat pada system penernaan berupa
muntah'muntah, nyeri kolik abdomen, rasa logam dan garis birupada gusi, konstipasi
kronis. &ada sistem syaraf pusat berupa kelumpuhan* wrist drop, foot drop, biasanya
terdapat pada pria deasa. Sistem sensorishanya sedikit mengalami gangguan,
sedangkan ensefalopati sering ditemukan pada anak'anak. Hejala keraunan ini pada
sistem jantung danperedaran darah berupa anemia, basofilia pungtata, retikulosis,
berkurangnyatrombosit dan sel polimorfonuklear, hipertensi dan nefritis, artralgia
* rasanyeri pada sendi . Hejala pada bagian kandungan dan kebidananberupagangguan menstruasi, bahkan dapat terjadi abortus.
2iagnosis dapat dilakukan melalui pemeriksaan urine *jumlah koproporfirin
>>> meningkat . &emeriksaan ini merupakan pemeriksaan yangpaling dianjurkan
sebagai screening test pada keraunan timbal. adartimbal dalam urin juga bisa
membantu menegakkan diagnosis, ketikakadarnya diatas 0,6 mikrogram 4liter,
dianggap sudah ukup bermakna untukdiagnosis keraunan timbal.&emeriksaan
sinar'O pada anak'anak untuk melihat garis yang radio'opakpada metafisis tulang'
tulang panjang bisa digunakan untuk menegakkandiagnosis keraunan timbal.
P"!)#)%&a% "!a*a
Jika menemukan gejala'gejala keraunan timbal, masyarakat dapatmemberi
pertolongan pertama untuk sedapat mungkin menekan risiko dandampaknya pada
penderita.(ntuk keraunan akut melalui saluranpenernaan misalnya, pasien
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
26/51
sebaiknya segera dipindahkan agar tidakterpapar lagi dengan timbal. Bilas mulutnya
dan berikan rangsangan untukmuntah * untuk penderita yang sadar. ;ujuklah segera
ke bagian peraatanmedis.
asus'kasus keraunan kronis dapat ditekan dengan berbagai aradengan
merujuk fator'faktor yang memungkinkan terjadinya keraunantersebut. $isalnya,
mengurangi kadar timbal dalam bensin untuk mengurangipemaparan timbal melalui
pernafasan. 2engan demikian dapat diharapkanterjadi penurunan kadar timbal dalam
darah manusia.eraunan yang biasa terjadi karena tumpahan timbal di
lingkunganindustri G industri besar dapat dihindari dengan membersihkan
tumpahandengan hati'hati * untuk tumpahan sedikit, atau dilakukan seara
landfills*untuk tumpahan yang banyak .
5eracunan yang disebabkan oleh keberadaan logam Pb dalam tubuh
mempengaruhi banyak jaringan dan organ tubuh.!rgan4organ tubuh yang banyak
menjadi sasaran dari peristiwa keracunan logam Pb diantaranya sistem syara,
sistem ginjal, sistem reproduksi, sistem endokrin, dan jantung. Setiap bagian yang
diserang oleh racun Pb akan memperlihatkan eek yang berbeda4beda.
2ampak &enemaran adar &lumbum * &b 5erhadap esehatan
9 Jaringan 5ubuh $anusia.
JARINGAN MG PB;100 GR. JAR. BASAH
5ulang 0,:7'-,9
%ati 0,03'0,68
&aru'paru 0,0-'0,09
Hinjal 0,0'0,1:
impa 0,01'0,07
Jantung 0,03
Etak 0,01'0,09Higi 0,68'-1,3
;ambut 0,007'1,17
Sistem syaraf dan keerdasan
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
27/51
)fek timbal terhadap sistem syaraf telah diketahui, terutama dalam studi
kesehatan kerja dimana pekerja yang terpajan kadar timbal yang tinggi dilaporkan
menderita gejala kehilangan nafsu makan, depresi, kelelahan, sakit kepala, mudah
lupa, dan pusing. &ada tingkat pajanan yang lebih rendah, terjadi penurunan
keepatan bereaksi, memburuknya koordinasi tangan'mata, dan menurunnya
keepatan konduksi syaraf.
)fek timbal terhadap keerdasan anak memiliki efek menurunkan >Q bahkan
pada tingkat pajanan rendah. Studi lebih lanjut menunjukkan baha kenaikan kadar
timbal dalam darah di atas 60 Lg4dl dapat mengakibatkan penurunan >Q sebesar 6'
poin.
)fek sistemik
andungan 5imbal dalam darah yang terlalu tinggi *toksitas 5imbal yakni
diatas -0 ug4dl dapat menyebabkan efek sistemik lainnya adalah gejala
gastrointestinal.eraunan timbal dapat berakibat sakit perut, konstipasi, kram, mual,
muntah, anoreksia, dan kehilangan berat badan.&b juga dapat meningkatkan tekanan
darah.>ntinya timbal ini dapat merusak fungsi organ.
)fek terhadap reproduksi&ajanan timbal pada anita di masa kehamilan telah dilaporkan dapat
memperbesar resiko keguguran, kematian bayi dalam kandungan, dan kelahiran
prematur. &ada laki'laki, efek timbal antara lain menurunkan jumlah sperma dan
meningkatnya jumlah sperma abnormal.
&ada tulang
&ada tulang timbal akan ion &b6?, logam ini mampu menggantikan keberadaan ion
!a6? *kalsium yang terdapat pada jaringan tulang. onsumsi makanan tinggi
kalsium akan mengisolasi tubuh dari paparan timbal yang baru.
#aktor sistemik logam berat dapat mengakibatkan penurunan resistensi
jaringanperiodontal * jaringan yang menyangga gigi sehingga dapat memperepat
terjadinya penyakit periodontal *!arran/a, 1990.
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
28/51
2i daerah rongga mulut keraunan &b
menimbulkan tanda dan gejala antara lain terjadi
inflamasi * keradangan yang merata, perubahan arna gingi+al * gusi dan biasanya
diikuti berak hitam, kegoyangan gigi, kerusakan tulang al+eolar * tulang pada rahang
dimana gigi tersebut menanap, pembengkakan kelenjar air liur, mulut kering,
kadang terjadi hipersali+asi * keluar air liur yang berlebihan juga disertai stomatitis *
sariaan yang hampir menyeluruh *!arran/a, 1993R )rnaati, 6000.
Studi toksisitas
Studi 5oksisitas 5imbal menunjukkan baha kandungan 5imbal dalam darah
sebanyak 100 mikrogram4l dianggap sebagai tingkat aktif *le+el ation berdampak
pada gangguan perkembangan dan penyimpangan perilaku.Sedangkan kandungan
5imbal 30 mikrogram4l membutuhkan peraatan segera dalam aktu 38 jam.alu,kandungan 5imbal lebih dari 700 mikrogram4l menyebabkan kondisi gaat seara
medis *medial emergeny.(ntuk kandungan timbal di atas 1.600 mikrogram4l
bersifat sangat toksik dan dapat menimbulkan kematian pada anak.adar 5imbal :8
mikrogram4l dapat menyebabkan anak makin agresif, kurang konsentrasi, bahkan
menyebabkan kanker.
%al ini diduga meningkatkan kasus infeksi saluran pernapasan atas *>S&A
anak'anak.5imbal yang terserap oleh anak, alaupun dalam jumlah keil, dapat
menyebabkan gangguan pada fase aal pertumbuhan fisik dan mental yang kemudian
berakibat pada fungsi keerdasan dan kemampuan akademik.Sistem syaraf dan
penernaan anak masih dalam tahap perkembangan, sehingga lebih rentan terhadap
timbal yang terserap. &ada kadar rendah, keraunan timbal pada anak dapat
Salah satu penyakit akibatkeraunan lo am &b
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
29/51
menyebabkan penurunan >Q dan pemusatan perhatian, kesulitan membaa dan
menulis, hiperaktif dan gangguan perilaku, gangguan pertumbuhan dan fungsi
penglihatan dan pergerakan, serta gangguan pendengaran.
&ada kadar tinggi, keraunan timbal pada anak dapat menyebabkan anemia,
kerusakan otak, li+er, ginjal, syaraf dan penernaan, koma, kejang'kejang atau
epilepsi, serta dapat menyebabkan kematian. Anak dapat menyerap hingga 0 persen
timbal yang masuk ke dalam tubuh, sedangkan deasa hanya menyerap 10'1
persen.Anak dapat menyerap tiga kali dosis lebih besar dibandingkan orang deasa
karena memiliki perbandingan permukaan penyerapan dan +olume yang lebih besar.
&enduduk di negara berkembang, terutama anak'anak, teranam paparan
timbal yang sangat besar disebabkan oleh
*a Belum ada peraturan tentang emisi industri dan penggunaan bahan bakar yang
mengandung timbal,
*b, lemahnya pelaksanaan peraturan lingkungan dan keselamatan kerja,
* Banyaknya industri rumah tangga pelapisan dan pengolahan logam
*d penerapan budaya tertentu seperti penggunaan alat masak dari keramik
mengandung timbal dan penggunaan timbal untuk bahan kosmetik.
%. P"%a%&a%a% Maa#a8 L)&a* T'*+a# ,P+-
Sumber lain yang mengandung logam berat adalah gas timbal hasil
pembakaran bensin bertimbal atau hasil pembakaran bensin bertimbal atau hasil
pembakaran bahan bakar lain yang terkosentrasi logam berat. Beberapa polutan
utama logam berat adalah timbal *&b, %g *merkuri, admium *!d dan arsen *As.
5imbal *&b banyak ditemukan pada tambahan bensin yaitu tetraethyl *5) dan hasilpembakarannya, baterai, at beberapa insektisida, asap, rokok, serta limbah industri.
&ada asap rokok ditemukan sekitar timbal 0,017:098 mikro gram4rokok. 5imbal
dapat masuk ke tubuh manusia melalui adsorpsi timbal pada bahan sayuran, asap
hasil pembakaran 5) yang diadsorpsi kulit dan dihirup serta air minum yang
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
30/51
terkontaminasi timbal organik atau ion timbal. #isik timbal sangat mirip denngan
kalsium, sehingga timbal dapat masuk kedalam peredaran darah dan sel syaraf
menggantikan kalsium. Adanya timbal *&b dalam darah dan otak dapat
mengakibatkan berbagai gangguan fungsi jaringan dan metabolisme. Hangguan mulai
dari sintesis haemoglobin darah, gangguan pada ginjal, sistem reproduksi, penyakit
akut atau sisitem syaraf kronis serta gangguan fungsi paru'paru. ;iset di negara
>nggris menyebutkan >Q seorang anak keil dapat menurun dua point jika terdapat
10'60 mg4dl di dalam darah. $enurut lembaga kesehatan di >nggris, keraunan kronik
dapat terjadi pada anak'anak jika terdapat lebih dari 1,3 mikromol timbal perliter
darah.
B"+"!aa *")" "%a%&a%a% P"%9"*a!a% L)&a* P+ /a%& "#a8 '#a$$a%
2ari e+aluasi beberapa teknik pengolahan logam berat dengan
mempertimbangkan akan kemudahan sistem aplikasi lapangan dan sumber daya
yang melimpah, maka diperoleh suatu metode yang lebih representatif dalam
mengolah logam berat timbal. $etode tersebut adalah adsorpsi dengan media
karbon aktif. arbon aktif memiliki ruang pori sangat banyak dengan ukuran
tertentu. &ori'pori ini dapat menangkap partikel'partikel sangat halus
*molekul terutama logam berat dan menjebaknya disana. &enyerapan menggunakan
karbon aktif adalah efektif untuk menghilangkan logam berat. >on logam berat ditarik
oleh karbon aktif dan melekat pada permukaannya dengan kombinasi dari daya fisik
kompleks dan reaksi kimia. arbon aktif memiliki jaringan porous *berlubang yang
sangat luas yang berubah'ubah bentuknya untuk menerima molekul pengotor baik
besar maupun keil. )fektifitas adsorpsi karbon aktif terhadap logam timbal &b6? telah
ditunjukkan pada sertifikat FS# *(ational #anitation %oundation yang
merefleksikan isotherm angmuir dimana adsorbsi logam berat &b akan berlangsung
sampai menapai titik keseimbangan dimana proses adsorbsi tidak akan berjalan lagi
atau berhenti meskipun dosis karbon aktif diperbesar. eepatan penyerapan ini
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
31/51
tergantung dari sifat adsorbsi, temperatur, p%, dan aktu singgung karbon aktif
dengan &b.
Proses eliminasi logam berat Pb dengan karbon akti akan semakin eekti
dimana selain sebagai adsorben karbon akti secara simultan juga bertindak sebagai
pemberat weighing agent# demikian pula jika berbagai metode pengolahan
digabung misalnya metode adsorbsi karbon akti dengan metode konAensional
koagulasi, flokulasi, sedimentasi, filtrasi dan khlorinasi#. Penyerapan karbon akti
bubuk dapat digunakan pada instalasi pengolahan di hampir seluruh tempatHtitik
pembubuhan. Pembubuhan karbon akti dapat dilakukan dengan sistem kering
maupun basah. *itik pembubuhan ini tentunya mempunyai kelebihan dan
kekurangan masing masing. Gntuk meningkatkan kecepatan adsorpsi, dianjurkan
agar menggunakan arang akti yang telah dihaluskan.
7plikasi sistem ini sangat cocok diterapkan dalam industri industri
pengolahan yang menghasilkan limbah cair yang relati banyak dan sangat
dianjurkan terutama pada 'nstalasi Pengolahan 7ir Bersih atau 7ir =inum 'P7=#.
;alam perspekti yang lebih luas, aplikasi teknologi karbon akti ini dapat digunakan
tidak hanya untuk mengolah logam berat Pb tetapi juga pada unsur pecemar
lainnya.
Berbagai macam perlakuan secara isik dan kemis atau gabungan keduanya
telah lama digunakan untuk menghilangkan logam berat dari limbah industri. 7kan
tetapi pada tahun terakhir ini, penggunaan sel-sel mikroba sebagai bioserbent
logam beratmenawarkan suatu alternati terhadap pengolahan limbah industri yang
relati lebih potensial 7Aery dan *obing, 1CC$E @add, 1CC3#.
Salah satu sel mikroba yang digunakan untuk pengelolaan limbah adalah
bakteri. Sesuai pendapat Nakamura et al 1CC3# bakteri dapat tumbuh pada
lingkungan yang tercemar logam berat dan seringkali resisten terhadap ion Pb.
Bakteri yang tumbuh dapat diisolasi, diidentiikasi dan dimanaatkan dalam proses
bioserbent atau pengikatan logam berat dari berbagai limbah industri agar tidak
membahayakan lingkungan. Pengikatan logam berat oleh bakteri dapat dipisahkan
menjadi ase pengikatan dan transport akti @add, 1CC$#.
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
32/51
Jase pengikatan tergantung pada metabolisme sel yaitu absorbsi melalui
dinding sel atau permukaan eksternal, kemudian diikuti dengan transport akti yang
tergantung pada metabolisme sel. Pada proses metabolisme, logam berat dapat
terakumulasi pada membran sel ekstraseluler# dan pada sitoplasma intraseluler#
!ktaAiana, 1CC)#.
7kumulasi ekstraseluler dapat terjadi karena pengikatan ion4ion logam oleh
polimer ekstraseluler atau polisakarida ekstraseluler yang dihasilkan sel4sel mikroba
dan komplikasi antara ion4ion logam yang bermuatan positi dengan sisi reakti pada
permukaan sel yang bermuatan negati. Sedangkan akumulasi intraseluler dapat
terjadi karena proses diusi yang tidak membutuhkan aktiAitas mikroba secara
langsung dimana gen4gen yang mengendalikan plasmid dalam proses metabolisme
tersebut !ktaAiana, 1CC)#.
Bakteri mampu beradaptasi dengan limbah Pb yang terdapat di perairan,
dalam metabolismenya logam berat Pb terakumulasi pada membran sel
ekstraseluler# dan pada sitoplasma intraseluler#. !ktaAiana 1CC)# menyatakan
bahwa akumulasi ekstraseluler pada bakteri dapat terjadi karena pengikatan ion4ion
logam oleh polimer ekstraseluler atau polisakarida ekstraseluler yang dihasilkan sel4
sel mikroba dan gabungan antara ion4ion logam yang bermuatan positi dengan
sisim reakti pada permukaan sel yang bermuatan negati. Sedangkan akumulasi
intraseluler pada bakteri dapat terjadi karena proses diusi yang tidak membutuhkan
aktiAitas mikroba secara langsung dimana4mana gen4gen mengendalikan plasmid
dalam proses metabolisme tersebut.
Banyaknya jumlah total bakteri pengikat Pb dapat digunakan sebagai
alternati pengolahan limbah secara bioligi bioremediasi# untuk mengurangi
pencemaran limbah industri dan domestik, khususnya logam berat Pb, karena
bakteri tersebut mampu digunakan sebagai bioserbent pengunduhan# kembali
logam berat dari perairan.
;engan demikian, suatu pemahaman yang lebih baik mengenai respon
mikroorganisme terhadap logam berat juga releAan bagi usaha4usaha pelestarian
dan perlindungan terhadap sumber daya alam hayati dan non hayati. !leh karena itu
dalam penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan isolat4isolat bakteri yang mampu
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
33/51
mengikat logam berat khususnya timbal Pb# untuk mengurangi pencemaran timbal
dari limbah industri secara biologis dan diharapkan dapat memberikan inormasi
tentang peran mikroorganisme bakteri# sebagai pengikat bioserbent# logam berat
khususnya timbal untuk mengurangi pencemaran di suatu perairan sungai.
=enyadari ancaman yang begitu besar dari pencemaran logam berat, maka
berbagai metode alternati telah banyak digunakan seperti dengan cara mengurangi
konsentrasi logam berat yang akan dibuang ke perairan, tetapi dalam jangka waktu
yang lama, perlakuan tersebut dapat merusak lingkungan akibat dari akumulasi
logam berat yang tidak sebanding dengan masa /recovery perbaikan#0 dari
lingkungan itu sendiri. *eknik yang lebih baik dari teknik di atas adalahpenetralan
logam berat yang aktif menjadi senyawa yang kurang aktif dengan
menambahkan senyawa-senyawa tertentu, kemudian dilepas ke lingkungan
perairan, namun pembuangan logam berat non4akti juga menjadi masalah karena
dapat dengan mudah mengalami degradasi oleh lingkungan menjadi senyawa yang
dapat mencemari lingkungan. &ara lain adalah reverse osmosis, elektrodialisis,
ultrafiltrasi dan resin penukar ion. Reverse osmosisadalah proses pemisahan
logam berat oleh membran semipermeabel dengan menggunakan perbedaan
tekanan luar dengan tekanan osmotik dari limbah, kerugian sistem ini adalah biaya
yang mahal sehingga sulit terjangkau oleh industri di 'ndonesia. *eknik elektrodialisis
menggunakan membran ion selekti permeabel berdasarkan perbedaan potensial
antara $ elektroda yang menyebabkan perpindahan kation dan anion, juga
menimbulkan kerugian yakni terbentuknya senyawa logam4hidroksi yang menutupi
membran, sedangkan melalui ultrailtrasi yaitu penyaringan dengan tekanan tinggi
melalui membran berpori, juga merugikan karena menimbulkan banyak sludge
lumpur#.
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
34/51
bioremoAal menurut 5ratochAil dan 9oleski 1CC2# adalah biaya yang rendah,
eisiensi yang tinggi, biosorbennya dapat diregenerasi, tidak perlu nutrisi tambahan,
kemampuannya dalam me4recovery logam dan sludge yang dihasilkan sangat
minim. ;ilihat dari keuntungannya itu, maka bioremoAal lebih eekti dibanding
dengan pertukaran ion dan reverse osmosisdalam kaitannya dengan sensitiitas
kehadiran padatan terlarut suspended solid#, zat organik dan logam berat lainnya
serta lebih baik dari proses pengendapan precipitation# bila dikaitkan dengan
kemampuan menstimulasikan perubahan p% dan konsentrasi logam beratnya.
Fitoremediasi
#itoremediasi *phytoremediation merupakan suatu sistem dimana tanaman
tertentu, seara sendiri atau bekerjasama dengan mikroorganisme dalam media
*tanah, koral dan air, dapat mengubah /at kontaminan *penemar4polutan menjadi
kurang atau tidak berbahaya bahkan menjadi bahan yang berguna seara ekonomi.
onsep mengolah air limbah dengan menggunakan media tanaman telah lama
dikenal oleh manusia, bahkan digunakan juga untuk mengolah limbah berbahaya *B-
atau untuk limbah radioaktif. Beberapa majalah dan jurnal ilmiah di beberapa negara
telah pula membahas dengan detail bagaimana proses remediasi ini dapat menolong
manusia untuk memeahkan problem lingkungannya.
5anaman yang digunakan dalam fitoremediasi adalah tanaman yang
memiliki kemampuan sangat tinggi untuk mengangkut berbagai penemaran yang ada
*multiple uptake hyperaccumulator plant ataupun tanaman yang memiliki
kemampuan mengangkut penemaran yang bersifat tunggal *spesific uptake
hyperaccumulator plant. 5anaman hiperakumulator harus mampu mentranslokasikan
unsur'unsur penemar seperti timbal dengan konsentrasi sangat tinggi ke puuk dan
tanpa membuat tanaman tumbuh dengan tidak normal dalam arti kata tidak kerdil dan
tidak mengalami fitotoksisitas.
Beberapa jenis tumbuhan mampu bekerja sebagai agen fitoremediasi, seperti
a/olla, kiambang *#alvinia molesta, eeng gondok *Eichhornia crassipes, kangkung
air *Ipomea a)uatic serta beberapa jenis tumbuhan mangro+e. Jenis'jenis ini
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
35/51
merupakan tumbuhan air yang banyak dijumpai di sungai, pantai, raa atau danau.
Selain itu juga beberapa tumbuhan yang tumbuh di tanah juga mampu berperan
dalam fitoremediasi. 5umbuhan'tumbuhan ini memiliki kemampuan yang disebut
dengan hiperakumulator, yaitu relatif tahan terhadap berbagai maam bahan
penemar dan mampu mengakumulasikannya dalam jaringan dengan jumlah yang
ukup besar. (ntuk itulah maka tumbuhan'tumbuhan ini banyak dipilih sebagai objek
penelitian fitoremediasi untuk lingkungan teremar logam berat seperti &b.
Berbagai penelitian fitoremediasi telah banyak dilaksanakan dalam usaha
memperbaiki kualitas lingkungan yang teremar logam &b. Beberapa diantaranya
dilakukan pada lingkungan perairan. Seperti dilaporkan $oenandir P %idayat *199-
dalam Sitorus *6007 baha, kangkung air *Ipomea a)uatic ternyata dapat
meningkatkan mutu air yang teremar oleh air limbah dan mampu menyerap logam
berat yang terlarut dalam media tumbuh. %asil penelitian mereka terhadap air limbah
tekstil, obat'obatan, pabrik roti dan auadest mampu menurunkan kadar logam &b
0,96 ppm. %asil penelitian Esmolo+skaya P urilenko *600 menemukan baha
beberapa jenis makrofita mampu berperan dalam fitoremediasi terhadap &b. %asil
penelitian ini menunjukkan bahaElodea anadensis, eratophyllum demersum .,dan!otamogeton natans . mampu menyerap &b dalam air masing'masing sebesar
67,3 , 10, 7 dan 9,- mg kg '12=.
Sedangkan yang dilaporkan oleh iao P !hang *6003, baha eeng
gondok *Eichhornia crassipes memiliki kemampuan dalam menyerap &b. Selama
penelitan mereka yang dilakukan di perairan Erh&hung wetland menunjukkan
baha eeng gondok mampu menyerap &b sebesar 36 mg4m6 dengan kapasitas
penyerapan sebesar ,3kg4ha. &engukuran kandungan &b ini dilakukan terhadap
jaringan tanaman, media air dan sedimen. %al ini dilakukan karena adanya korelasi
antara kandungan &b di dalam jaringan tanaman dan media tumbuh. $enurut =ilson
*1988 dalam Arisandi *6001, baha logam berat yang terlarut dalam air akan
berpindah ke dalam sedimen jika berikatan dengan materi organik bebas atau materi
organik yang melapisi permukaan sedimen, dan penyerapan langsung oleh
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
36/51
permukaan partikel sedimen. $ateri organik dalam sedimen dan kapasitas
penyerapan logam sangat berhubungan dengan ukuran partikel dan luas permukaan
penyerapan, sehingga konsentrasi logam dalam sedimen biasanya dipengaruhi ukuran
partikel dalam sedimen.
Seperti dilaporkan oleh 5jahaja *600: baha, tanaman eeng gondok juga
mampu mengakumulasi radiosesium *unsur radioktif sampai 188 kali di atas
konsentrasi radiosesium pada media tempat tumbuhnya.Selain itu juga tanaman
kiambang mampu menyerap dan mengakumulasi radiosesium dari air tempat
hidupnya.;adiosesium yang diserap oleh tanaman terdistribusi pada bagian akar dan
batang serta daun dengan konsentrasi dalam akar lebih besar. Akumulasi radiosesium
dalam tanaman menapai maksimum pada hari ke 6, yaitu sebesar ,87 ml4g. Kia
dan $a *600 melaporkan baha, eeng gondok memiliki kemampuan sebagai
fitodegradasi terhadap ethion *komponen pestisida. eepatan dalam me'
metabolisme ethion adalah '91 di puuk dan 73'81 di akar dalam aktu satu
minggu.
$enurut ;eddy *1990 dalam Sitorus *6007, kehadiran tanaman air di
dalam kolam pengolahan sangat potensial untuk menyaring dan menyerap bahanyang terlarut di dalam limbah seperti logamGlogam berat *%g, &b, !n, $n, $g dan
lain'lain, melangsungkan pertukaran dan penyerapan ion, serta memelihara kondisi
perairan dari pengaruh angin, sinar matahari dan suhu. Selain itu tanaman air juga
aman, relatif sederhana dan murah.
emampuan tanaman air, seperti eeng gondok, untuk mengikat bahan'
bahan organik dari partikel lumpur membuat tanaman ini dapat digunakan untuk
menjernihkan air, memiliki fungsi ekologis sebagai stabilisator suatu perairan karena
kemampuannya menetralisir bahan penemar yang masuk keperairan. $elalui
akarnya yang lebat bahan penemar itu diserap untuk kemudian digunakan dalam
proses metabolismenya atau disimpan dalam akar, batang, umbi atau daunnya serta
dapat menyerap kelebihan unsur hara di dalam air yang menyebabkan penemaran
*Soerjani, 1980 dalam Sitorus, 6007. Sedangkan tanaman kangkung air mulai dari
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
37/51
bagian batang, dan daun dapat dikonsumsi oleh manusia sebagai bahan makanan,
selain itu tanaman ini juga memiliki kemampuan dalam menyerap bahan'bahan
penemar dan logam berat yang terlarut dalam media tumbuh sehingga
kandungannya menjadi menurun atau mutu air limbah menjadi meningkat
*$oenandir , 199-dalam Sitorus, 6007.
5umbuhan lahan basah telah bere+olusi agar hidup di lingkungan yang
didominasi oleh air melalui adaptasi struktur dan fisiologinya, yaitu dengan
membentuk jaringan lakuna atau aerenkhima di dalam akar dan batangnya untuk
pertukaran gas oksigen dari bagian batang ke akar. &erubahan lain terlihat pada
tumbuhan mengapung, yaitu dengan membentuk daun yang bulat penuh untuk
menjaga agar tidak sobek, tekstur seperti kulit yang kuat, dan permukaan atas yang
hidrofobik untuk menjaga agar tidak basah. 5idak seperti pada tanaman darat pada
umumnya, stomata tumbuhan mengapung ditemukan di bagian sisi sebelah atas daun
*Huntenspergen dkk., 1989 dalam &riyanto P &rayitno, 600:.
)kosistem lahan basah memiliki kemampuan alamiah untuk menghilangkan
penemar organik. emampuan ini terutama disebabkan karena adanya tumbuhan
lahan basah yang berperan sebagai pengolah limbah hingga memenuhi kriteria bakumutu limbah. &engetahuan tentang pengaruh lingkungan terhadap tumbuhan lahan
basah merupakan kuni untuk menentukan jenis +egetasi yang ook dipakai pada
sistem pengolah limbah.
$enurut &riyanto P &rayitno, *600: baha, tumbuhan timbul dipakai
untuk pengolah limbah karena tumbuhan tersebut mengasimilasi senyaa organik
dan anorganik dari limbah. 5umbuhan dengan tingkat pertumbuhan yang tinggi dan
tajuk yang besar dapat menyimpan bermaam hara mineral. &ada media kerikil,
pertumbuhan tanaman timbul dapat menurunkan konsentrasi hara mineral. ;i/oma
dan akar beberapa tumbuhan air berfungsi sebagai filtrasi dan pengendap senyaa
hidrokarbon dan logam berat beraun. 5ingkat konsentrasi logam berat dalam
jaringan tanaman'tanaman tersebut dari yang tertinggi adalah berturut'turut sebagai
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
38/51
berikut akar, ri/oma, dan daun. 5umbuhan mengapung seperti eeng gondok juga
dapat menghilangkan hara dan logam berat dalam jumlah yang ukup signifikan.
&ada tumbuhan timbul, oksigen yang ditransportasikan ke jaringan di baah
tanah dapat keluar dari akar dan mengoksidasi substrat di sekelilingnya. Eksidasi
substrat tersebut mendukung populasi mikroba aerobik dalam ri/osfir. $ikroba'
mikroba itu memodifikasi hara, ion logam *misalnya besi dan mangan dioksidasi dan
di'immobilisasi dan senyaa organik. $etabolisme mikroba seara aerobik juga
mendetoksifikasi senyaa'senyaa yang beraun bagi tanaman.
5anaman air seperti eeng gondok dan kangkung air, yang tampak tidak
memiliki nilai ekonomis tinggi, ternyata memiliki kemampuan sebagai tumbuhan
yang berperan dalam mengurangi dampak penemaran lingkungan. &engendalian
penemaran lingkungan perairan akibat &b seara biologis *misalnya fitoremediasi
merupakan metode yang sangat efektif, disamping mudah, murah, memberikan
manfaat yang besar, juga relatif tidak menimbulkan dampak sampingan.
Agen fitoremediasi berupa tumbuhan air seperti eeng gondok, kangkung air
dan makrofita lainnya relatif mudah didapat, serta memiliki kemampuan tumbuh dan
berkembang dengan epat. 5umbuhan'tumbuhan ini kadang'kadang di beberapatempat justru menimbulkan masalah di perairan *blomming, seperti sungai, danau
atau raa. 2engan adanya teknik fitoremediasi, maka akan memberikan manfaat
yang besar, tidak saja dapat mengurangi polutan &b pada perairan tapi juga dapat
mengatasi permasalahan yang ditimbulkan oleh tumbuhan air akibat keepatan
pertumbuhan dan perkembangbiakannya yang tinggi.
&enelitian mengenai fitoremediasi terhadap udara teremar logam berat &b
jarang ditemukan di dalam jurnal'jurnal penelitian. %al ini dapat dimengerti karena
disamping biaya yang besar, juga sulit menemukan metode yang tepat. Famun
demikian ada beberapa penelitian yang melaporkan tentang fitoremediasi udara
teremar. 2iantaranya seperti yang dilaporkan oleh ukman dkk., *6007 baha,
tanaman angsana *!terocarpus indicus merupakan jenis tanaman yang toleran
sekaligus mampu menyerap polutan amonia di udara lebih banyak dibandingkan
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
39/51
dengan ketapang *'erminalia catappa, mahoni *#weitenia macrophylla, glodokan
tiang *!olyathia longifolia dan tanjung **imusops elengi. Angsana dengan
perlakuan di dalam kaasan pabrik, setelah tiga bulan kadar F'totalnya menjadi
,:, atau terjadi penambahan sebesar -,3 dibandingkan dengan sebelum
perlakuan *6,6. adar F'total terendah terdapat pada tanaman tanjung, yaitu
sebesar -,6.
Beberapa jenis tumbuhan mempunyai sifat hiperakumulator yang luar biasa.
Famun biasanya tumbuhan yang teradaptasi di tanah berkadar logam tinggi dan
toleran terhadap logam mempunyai sifat tumbuh lambat. arakter manakah yang
lebih penting, sifat hiperakumulator tetapi tumbuh lambat atau tumbuh epat tetapi
toleransi medium, memang bisa menjadi bahan perdebatan bila sudah sampai pada
persoalan memilih jenis tumbuhan yang sesuai. elompok di (S2A'A;S yakin
baha hipertoleransi lebih penting daripada biomassa tinggi. &enggunaan tumbuhan
hiperakumulator juga lebih menguntungkan bila kita harus mendaur ulang logam
yang telah dihimpun di dalam biomassa tumbuhan. arena dengan kadar akumulasi
tinggi, biomassa yang harus ditangani jelas jauh lebih sedikit *!haney dkk., 1997
dalam&riyanto P &rayitno, 600:.$asih menurut &riyanto P &rayitno *600: baha, usaha untuk
meningkatkan akumulasi logam berat, khususnya timbal, telah dilakukan di beberapa
laboratorium. >lya ;askin dan kolega di "g+iotech enter berusaha menaikkan
tingkat akumulasi &b oleh +rassica unceadengan memberikan /at pengkhelat ke
dalam tanah. %asilnya menunjukkan, baha dengan memberikan khelator )25A ke
dalam tanah yang mengandung :00 mg &b4kg, tumbuhan +rassica uncea mampu
mengakumulasi &b hingga 1, biomassanya. 2engan demikian bila dianggap hasil
biomassa adalah 16 t4ha, maka sebanyak 180 kg &b4ha dapat diambil dari dalam
tanah. (ntuk menapai hasil yang tinggi ini tambahan biaya untuk pemberian )25A
diperhitungkan sekitar (ST7,04t tanah yang digarap.
$enurut %omaee *600: baha, tanaman lobak *-haphanus sativa .
mampu berperan dalam fitoremediasi logam &b. onsentrasi maksimum &b di dalam
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
40/51
akar yaitu sebesar 330 Lg4gr, sedangkan di dalam daun sebesar 36 Lg4gr. 2alam
penelitian ini terlihat baha lobak berperan dalam proses fitoekstraksi. Sedangkan
yang dilaporkan oleh %uang, dkk.*1997, baha, tanaman jagung *ea mays . dan
kaang kapri *!isum sativum . dapat menyerap &b. $elalui penambahan )25A di
dalam tanah meningkatkan konsentrasi &b di dalam puuk kedua tumbuhan tersebut
dari sekitar 00 mg4kg menjadi 10.000 mg4kg dimana kandungan &b di dalam tanah
lebih kurang 6.00 mg4kg.
2ari hasil yang diperoleh di atas menunjukkan baha tanaman'tanaman
pangan ternyata mampu berperan dalam fitoremediasi terhadap tanah yang teremar
&b. %al ini menuntut kita untuk lebih aspada dalam mengkonsumsi hasil dari
tanaman'tanaman tersebut. (ntuk menghindari terjadinya akumulasi logam'logam
berat berbahaya *seperti &b di dalam tanaman pangan perlu dikaji lebih mendalam
mengenai komposisi media tanam *tanah, pestisida maupun pupuk. 2alam proses
perbaikan lingkungan dengan teknik fitoremediasi tidak dianjurkan menggunakan
tumbuhan yang dikonsumsi, sebab dapat membahayakan kesehatan manusia jika
tumbuhan tersebut dikonsumsi.
5eknik fitoremediasi dapat digunakan dalam proses pembersihan air tanahdari emaran berbagai maam logam berat, termasuk &b. %al ini menjadi penting
mengingat sumber air tanah masih banyak dimanfaatkan oleh manusia untuk berbagai
maam kebutuhan. &roses ini dapat diilustrasikan pada gambar berikut ini.
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
41/51
>. A%a#'' L)&a* P+
Analisa logam berat dalam jumlah renik sekarang ini semakin terasa
pentingnya mengingat pengaruhnya yang sangat besar, misalnya pengaruh terhadap
lingkungan. Analisa logam renik sekarang ini umumnya dilakukan seara
instrumental, dengan mempergunakan peralatan yang aap kali sangat sophistiated
dan mahal. Sedangkan suatu analisa kualitatif seara kimia dapat dilakukan dengan
peralatan yang relatif sangat sederhana, maka suatu skema analisa kualitatif logam
logam dalam jumlah renik akan sangat berguna. $engingat skema analisa kualitatif
yang telah dikenal selama ini pemakaiannya terbatas dalam jumlah makro ataupun
semi mikro, maka dalam penelitian ini diusahakan menyusun suatu skema analisa
kualitatif untuk logam logam berat dalam jumlah renik. 2alam analisa kualitatif, yang
menjadi tujuan ialah menentukan apa yang terdapat dalam suatu uplikan .(ntuk ini
diusahakan menari reaksi yang spesifik, yang dapat dipakai sebagai reaksi
identifikasi.2engan jalan mengobah kondisi kondisi reaksi, maka reaksi yang tadinya
tidak spesifik, dapat dijadikan spesifik.
Berbagai metode analisis untuk menentukan logam &b baik dalam material
anorganik maupun dalam lingkungan perairan telah banyak dilakukan, diantaranya
melalui kromatografi, elektrokimia dan ekstraksi. Famun demikian karena rendahnya
&roses fitoremediasi dalam memperbaiki kondisi air tanah teremar
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
42/51
kandungan &b yang diperbolehkan dalam suatu perairan maka perlu diupayakan suatu
metode pemisahan analisis yang sesuai. 2alam lingkungan perairan batas maksimal
kandungan &b yang diperbolehkan adalah 0,0- ppm *Hunaan Suratmo, 199.
arena rendahnya batas konsentrasi &b yang diperbolehkan, maka prosedur analisis
dapat diperbaiki dengan melibatkan proses pemekatan terlebih dahulu dengan
mengubah logam &b menjadi senyaa kompleks dan diikuti ekstraksi sehingga
konsentrasi logam dapat ditingkatkan. Salah satu metode yang banyak digunakan para
peneliti untuk memisahkan unsur'unsur minor dari unsur'unsur mayor adalah
ekstraksi pelarut. 2alam bidang kimia analisis, ekstraksi pelarut merupakan langkah
penting untuk tujuan pemisahan, pemekatan dan analisis *ordosky, 199-. )kstraksi
dengan ligan kelat telah terbukti memiliki keberhasilan yang sangat besar dalam
proses ekstraksi logam *;ithey dan Ashbrook, 1979. euntungan menggunakan
metode ekstraksi pelarut adalah peralatannya sederhana, epat dan murah *!hristian
dan E. ;eilley, 198:. Analisis dengan ekstraksi kelat dapat dilakukan pada logam
&b, karena logam &b dapat membentuk senyaa kompleks berarna dengan beberapa
ligan pengompleks, antara lain dengan ligan diti/on, oOin dan &AF*1'*6' pyridyla/o'
6'naftol *Stary dan >r+ing, 19:3. Salah satu ligan kelat yang banyak digunakanadalah diti/on. 2iti/on merupakan suatu /at pengompleks yang ukup selektif karena
hanya mampu bereaksi dengan beberapa ion logam tertentu seperti %g, Ag, !u, Bi,
"n, !d, &b, Sn dan Fi membentuk metal diti/onat yang bersifat netral dan menyerap
arna yang kuat pada daerah sinar tampak, sehingga penentuan seara
spektrofotometri dapat dilakukan. 2iti/on merupakan reagensia yang sangat peka dan
dapat digunakan untuk mengekstrak logam dalam jumlah mirogram *&udjaatmaka
dalam %erlina, 6001. Adanya logam'logam lain selain &b dalam suatu material
ataupun perairan akan mengganggu penentuan hasil ekstraksi. Adapun logam'logam
yang dapat mengganggu ekstraksi &b'diti/on adalah logam "n *>> dan Sn *>>
*!hristian dan E.;eilley, 198:. %al ini didasarkan pada rentang p% yang tidak
terlalu jauh, yaitu untuk &b'diti/on dapat terekstrak pada p% 8,'11, Sn'diti/on pada
p% '9 dan "n'diti/on pada p% 7'10 *Stary dan >r+ing, 19:3. (ntuk mengurangi
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
43/51
gangguan logam Sn dan "n dalam ekstraksi &bditi/on dapat dilakukan dengan
menambahkan alkali hidroksida *
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
44/51
Absorbansi sampel tergantung pada konsentrasi larutan *!, panjang sel pada
sampel *b dan karakteristik konstanta fisika dari sampel yang menyerap
*absorpti+itas molar, a. etergantungan ini diekspresikan dalam hokum
ambert'Beer *%ardjono Sastrohamidjojo, 1999
A @ a b ! ............................................
2imana
A @ Absorbansi
a @ oefisien absorpti+itas molar
b @ &anjang sel pada sampel
! @ onsentrasi
Ada beberapa persyaratan yang harus diperhatikan agar hukum ambert' Beer
berlaku, antara lain
1 Syarat onsentrasi
onsentrasi larutan harus rendah yaitu larutan dibuat ener *di baah 0.01
$. &ada konsentrasi tinggi jarak rata'rata diantara /at'/at pengabsorbsi menjadi keil
sehingga masing'masing /at mempengaruhi distribusi muatan tetangga. >nteraksi ini
dapat mengubah kemampuan untuk mengabsorpsi ahaya pada panjang gelombangyang diberikan.
6 Syarat imia
"at pengabsorpsi tidak boleh terdissosiasi atau bereaksi dengan pelarut yang
menghasilkan suatu produk pengabsorpsi spektrum yang berbeda dari /at yang
dianalisis.
- Syarat !ahaya
%ukum Beer hanya berlaku untuk ahaya yang benar'benar monokromatik
*ahaya yang mempunyai satu maam panjang gelombang.
3 Syarat ejernihan
ekeruhan yang disebabkan oleh partikel'partikel koloid dapat menyebabkan
penyimpangan hukum Beer, karena sebagian ahaya akan dihamburkan partikel'
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
45/51
partikel koloid, akibatnya kekuatan ahaya yang diabsorpsi berkurang dari yang
seharusnya *(nderood dan ;. A 2ay, 6001.
omponen yang penting sekali dari suatu spektrofotometer, yang seara
skema ditunjukkan dalam gambar 1, adalah sebagai berikut
a. Suatu sumber energi ahaya yang berkesinambungan yang meliputi daerah
spektrum dalam mana instrumen itu diranang untuk beroperasi.
b. Suatu monokromator, yakni suatu piranti untuk mengisolasi pita sempit panjang'
panjang gelombang dari spektrum lebar yang dipanarkan oleh sumber ahaya.
. Suatu adah untuk sampel.
d. Suatu detektor, yang berupa transduser yang mengubah energi ahaya menjadi
suatu isyarat listrik.
e. Suatu pengganda *amplifier dan rangkaian yang berkaitan yang membuat isyarat
listrik itu memadai untuk dibaa.
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
46/51
f. Suatu sistem baa pada mana diperagakan besarnya isyarat listrik.
*(nderood dan ;.A 2ay, 6001.
*%ardjono Sastrohamidjojo, 1999.
b #pektrofotometri #erapan "tom 0##"1
1. &rinsip'prinsip
arutan sampel diaspirasikan ke suatu nyala dan unsur'unsur di dalam sample
seara termal oleh nyala, tetapi kebanyakan atom tetap tinggal sebagai atom netral
dalam keadaan dasar *2round #tate. Atom'atom dalam keadaan dasar ini kemudian
menyerap radiasi yang diberikan oleh sumber radiasi yang terbuat dari unsur'unsur
yang bersangkutan. &anjang gelombang yang dihasilkan oleh sumber radiasi adalah
sama dengan panjang gelombang yang diabsorpsi oleh atom dalam nyala. Absorpsi
ini mengikuti hukum ambert'Beer, yakni absorbansi berbanding lurus dengan
panjang nyala yang dilalui sinar dan konsentrasi uap atom dalam nyala.edua+ariabel ini sulit untuk ditentukan tetapi panjang nyala dapat dibuat konstan sehingga
absorbansi hanya berbanding langsung dengan konsentrasi analit dalam larutan
sampel.
6. 5eknik'teknik Analisis
a. $etode ur+a alibrasi
2alam metode ini dibuat suatu seri larutan standar dengan berbagai
konsentrasi dan absorbansi dari larutan tersebut diukur dengan SSA. angkah
selanjutnya adalah membuat grafik antara konsentrasi dengan absorbansi yang akan
merupakan garis lurus meleati titik nol. onsentrasi larutan sampel dapat diari
setelah absorbansi larutan sampel diukur dan diintrapolasikan ke dalam kur+a
kalibrasi atau dimasukan ke dalam persamaan garis lurus yang diperoleh dengan
menggunakan program regresi linear pada kur+a kalibrasi
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
47/51
b. $etode Adisi Standar
$etode ini dipakai seara luas karena mampu meminimalkan kesalahan yang
disebabkan oleh kondisi lingkungan *matriks sample dan standar. 2alam metode ini
dua atau lebih sejumlah +olume tertentu dari sampel dipindahkan ke dalam labu takar,
satu larutan dienerkan sampai +olume tertentu, kemudian diukur absorbansinya
tanpa ditambah dengan /at standar, sedangkan larutan yang lain sebelum diukur
absorbansinya ditambah terlebih dahulu dengan sejumlah tertentu larutan standar dan
dienerkan seperti pada larutan yang pertama. $enurut hukum ambert'Beer akan
berlaku hal'hal berikut
AO @ !O At @ *!s ? !O
2imana @ a b !O @ onsentrasi /at sample
!s @ onsentrasi /at standar yang ditambahkan larutan sample
AO @ Absorbansi /at sample
At @ Absorbansi /at sampel ditambah /at standarJika kedua persamaan di atas digabung akan diperoleh
!O @ !s CAO 4 *At G AOD
onsentrasi /at dalam sampel *!O dapat dihitung dengan mengukur AO dan At
dengan spektrofotometer. Jika dibuat suatu seri penambahan/at standar dapat pula
dibuat suatu grafik antara At
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
48/51
-. omponen'komponen SSA
a. Sumber radiasi
Sebagai sumber radiasi berupa lampu katoda berongga, pada lampu berongga
ini digunakan lampu berlapis logam yang sama dengan logam yang akan dianalisis,
karena lampu ini mempunyai tingkat energi sama dengan atom logam yang akan
dianalisis maka akan mengabsorbsi panjang gelombang dari lampu katoda berongga.
Sesudah atom logam mengabsorbsi panjang gelombang maka akan tereksitasi tidak
stabil dan akan kembali pada keaadan dasar sambil memanarkan radiasi kembali.
b. Atomisasi
Atomisasi dapat dilakukan dengan nyala api. #ungsi pokok nyala api adalah
untuk mengubah unsur logam yang akan dianalisis menjadi atomatom bebas yang
masih dalam keadaan dasarnya.
. $onokromator
$onokromator dalam instrumentasi SSA berfungsi untuk meneruskan
panjang gelombang emisi dari lampu katoda berongga yang diabsorpsi paling kuat
oleh atom'atom di dalam nyala api dan menahan garis'garis emisi lain dari lampukatoda berongga yang tidak digunakan untuk analisis.
d. 2etektor
Berfungsi sebagai pengolah sinar radiasi menjadi sinyal'sinyal listrik.
e. Amplifier
Berfungsi sebagai penguat sinyal listrik yang dihasilkan oleh detektor.
f. ;ekorder Berfungsi untuk menampilkan bentuk sinyal listrik menjadi satuan
yang dapat dibaa.
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
49/51
J. M"%&8'%a!' E("$ Paa!a% T'*+a#
5ubuh sebenarnya mampu mengeluarkan timbal.2iperlukan aktu - hari
untuk mengeluarkannya.Sayangnya, bila setiap hari tubuh terpapar timbal, tidak ada
aktu untuk mengeluarkannya. Akibatnya, timbal akan menumpuk di dalam tubuh.
arena sumber utama &b yang masuk ke tubuh kita melalui pernafasan maka salah
satu upaya yang dapat dilakukan adalah menghapuskan /at aditif 5) yang
mengandung timbal pada bahan bakar bensin*premium. !arikan solusi bahan
pengganti aditif bensin sehingga aman bagi tubuh.
!ara menghindari risiko paparan timbal
%indari sumber emaran timbal.
Jaga anak'anak supaya tidak memasukkan4mengigit'gigit sesuatu yang diat
dengan at yang diampur timbal.
Alirkanlah air keran untuk 1'-0 detik sebelum diambil airnya, untuk
menghindari timbal yang mungkin boor dan keluar dari pipa.
Jauhkanlah semua benda yang mengandung timbal dari anak'anak.
Seringkali bersihkan muka dan tangan anak. Bersihkan rumah dari debu tiap
hari.
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
50/51
DAFTAR PUSTAKA
Darmono, Ganiswara dan Katzung. 1995. Pencemaran dan Toksikologi
LogamBerat. Jakarta: Rineka Jaya.Maestro. 2001. Wacana informasi Milik Rakyat. aku!tas "eknik uni#ersitas
$dayana.Den%asar &a!i.
'astrawi(aya, ". 199). Pencemaran Lingkungan. *ener+it Rineka i%ta.
'ura+aya.
ergusson, J.-. 1990. The Heavy Element Chemistry, Environmental m!act
"nd Health Effect. ergusson *ress. /ord.
!anagan, J."., K.J.ade, '.urie nd D.J. urtis. 1930. The #e!osition of
Lead and $ine %rom Traffic Pollution &n t'o Road (ide (hru)s
Environment Pulluts4'eries &.
*arsa, K. 2001. *enentuan *andungan P) #an Penye)aran di #alam Tanah
Pertanian #isekitar +alan Raya *emenuh, ianyar. 'kri%si.
$ni#ersitas $dayana, M6*Kimia. "idak Di%u+!ikasikan.
7amida8. 1930. *eracunan -ang #ise)a)kan &leh Timah Hitam. *ewarta
seana.
"za!e#, D.. dan .K. a%riano#. 1995."tomic ")sor!sion (!ectrometri in
&ccu!ational and Environmental Health. R *ress, 6n;. !orida.
ard8ana, . 1995.#am!ak Pencemaran Lingkungan. ndi set.
-
5/27/2018 Makalah Logam Pb
51/51