Skripsi Kimia:Efektifitas Biji Kelor (Moringa oleifera Lamk.) Dalam Mengurangi Kadar Kadmium (II)

BAB I PENDAHULUAN
1.1  Latar Belakang  Beberapa tahun terakhir pencemaran terhadap lingkungan berlangsung di  mana-mana  dengan  laju  yang  sangat  cepat  dan  beban  pencemaran  dalam  lingkungan  semakin  berat  seiring  dengan  semakin  banyaknya  industri  yang  membuang limbah pada perairan, hal ini dapat menimbulkan permasalahan yang  perlu ditangani secara khusus terutama limbah logamberat. Beberapa ion logam  berat  seperti  arsenik  (As),  timbal  (Pb),  kadmium  (Cd)  dan  merkuri  (Hg)  sangat  berbahaya  bagi  kesehatan  manusia  dan  lingkungan,  walaupun  pada  konsentrasi  yang  rendah  efek  ion  logam  berat  dapat  berpengaruh  langsung  pada  makhluk  hidup dan akan terakumulasi pada rantai makanan (Setyorini, 2003).
Peningkatan  pencemaran  di  lingkungan  akibat  berbagai  kegiatan  industri  menyebabkan kandungan logam di lingkungan meningkat sampai melebihi nilai  ambang  batas  yang  diizinkan.  Beberapa  penelitian  telah  menunjukkan  bahwa  pencemaran  logam  berat  di  lingkungan  telah  sampai  pada  batas  yang  memprihatinkan. Kondisi ini dapat menyebabkan gangguan kesehatan lingkungan  dan  pada  akhirnya  akan  berdampak  terhadap  kesehatan masyarakat  (Setyorini,  2003).
Allah SWT berfirman dalam Al-Qur'an surat Ar-Ruum ayat 41 “Telah nampak kerusakan di darat dan di laut disebabkan  karena  perbuatan  tangan  manusia,  supaya  Allah  merasakan  kepada  mereka  sebahagian  dari  (akibat) perbuatan mereka,  agar  mereka kembali (ke jalan yang benar).(QS. Ar-Ruum: 41).

Banyak  contoh  bencana  yang  diakibatkan  oleh  logam  berat  karena  kelalaian manusia yang akhirnya membawa penderitaanbagi masyarakat, seperti  kasus Teluk Buyat di Indonesia dan kasus Teluk Minamata di Jepang. Masyarakat  yang menjadi korban mengalami kelainan fisik, penurunan mental, dan kematian  setelah  mereka  memanfaatkan  air  yang  tercemar  logam berat  di  teluk  untuk  kebutuhan  sehari-hari.  Banyak  sungai  di  Indonesia  telah  terkontaminasi  oleh  logam  berat  seperti  sungai  Surabaya,  sungai  Porong, sungai  Musi,  sungai  Cisadane,  sungai  Pongkor,  sungai  Siak,  sungai  Ciliwung,  dan  sungai  Banger.
Kandungan logam berat pada sungai-sungai tersebut telah melebih ambang batas  yang  ditetapkan  pemerintah,  tetapi  tidak  ada  tanggapan  yang  serius  dari  pemerintah untuk mengatasi masalah pencemaran ini (Setyorini, 2003)  Peningkatan  pencemaran  di  lingkungan  perairan  akibat  kadmium  dapat  membawa  penderitaan  bagi  manusia.  Masalah  pencemaran  kadmium  ini  perlu  ditanggulangi  dengan  suatu  metode  khusus  untuk  mengurangi  kadar  kadmium,  salah  satu  metodenya  adalah  metode  koagulasi.  Metode  koagulasi  merupakan  suatu  metode  alternatif  yang  tidak  membutuhkan  biaya  mahal  dan  dapat  mengendapkan  partikel-partikel  ion  logam  berat  yang sulit  mengendap.
Pengolahan  air  dengan  metode  koagulasi  membutuhkan  suatu  koagulan  seperti  biji kelor. Biji kelor merupakan koagulan alami yang murah dan mudah didapat,  tetapi untuk mengetahui efektifitas biji kelor dalam mengurangi kadar ion logam  kadmium perlu dilakukan penelitian lebih lanjut.
 Rahardjanto (2004) menyatakan bahwa biji kelor memiliki sifat yang tidak  beracun, dapat diuraikan secara biologis, dan ramahlingkungan. Biji kelor dapat  digunakan untuk memperbaiki sifat fisika-kimia air  limbah industri tekstil seperti  dapat  mengurangi  turbiditas  air  limbah  sebesar  99,84%;  zat  padat  total  sebesar  75,36%;  amonium  sebesar  20,8%;  Cd  sebesar  75%;  Pb  sebesar  59,05%  dan  Cu  sebesar  16,15%;  tetapi  untuk  efektifitas  biji  kelor dalam  mengurangi  kadar  ion  logam kadmium belum banyak dilakukan dan perlu penelitian lebih lanjut.
1.2 Rumusan Masalah  Berdasarkan  latar  belakang  dapat  diambil  suatu  rumusan  masalah  sebagai  berikut:  1. Berapakah dosis optimum dan waktu pengendapan optimum dalam proses  koagulasi kadmium(II)?  2.  Berapakah  pH  larutan  optimum  dalam  proses  koagulasi  kadmium(II)  menggunakan biji kelor?  1.3 Tujuan Penelitian  Penelitian ini bertujuan untuk :  1. Mengetahui dosis optimum dan waktu pengendapan optimum dalam proses  koagulasi kadmium(II).
2.  Mengetahui  pH  larutan  optimum  dalam  proses  koagulasi  kadmium(II)  menggunakan biji kelor.
1.4 Batasan Masalah  Batasan masalah pada penelitian ini diantaranya:  1. Bagian kelor yang digunakan adalah biji kelor tanpa kulit.
2. Kondisi yang diamati adalah dosis optimum biji kelor, waktu pengendapan  optimum dan pH larutan optimum dalam proses koagulasi kadmium(II).
1.5 Manfaat Penelitian  Manfaat dari penelitian yaitu :  1.  Memberikan informasi bahwa biji kelor dapat digunakan sebagai koagulan  kadmium(II).
2.  Dapat meningkatkan nilai ekonomis biji kelor di masyarakat.
BAB II  KAJIAN PUSTAKA  2.1 Kelor (Moringa oleiferaLamk.) Kelor  (Moringa  oleifera Lamk.)  termasuk  jenis  tumbuhan  perdu  yang  dapat  memiliki  tinggi  batang  7-11  meter.  Tanaman  kelor  di  pulau  jawa  sering  dimanfaatkan sebagai tanaman pagar karena berkhasiat untuk obat-obatan. Pohon  kelor  tidak  terlalu  besar,  batang  kayunya  mudah  patah  dan  cabangnya  jarang,  tetapi  mempunyai  akar  yang  kuat.  Tanaman  kelor  tidak  beracun  dan  ramah  lingkungan, di Indonesia kelor dikenal sebagai jenis tanaman sayuran yang sudah  dibudidayakan. Buah kelor memiliki bentuk yang memanjang dan bersudut-sudut  pada sisinya. Daun kelor telah banyak digunakan sebagai pakan ternak seperti sapi  dan kambing. Akar kelor sering digunakan sebagai bumbu campuran perangsang  nafsu makan (Winarno, 2006).
Klasifikasi tanaman kelor adalah sebagai berikut (Cronquist, 1981):  Kingdom  : Plantae  Divisio  : Magnoliophyta  Class   : Magnoliopsida  Subclass  : Dilleniidae  Ordo   : Capparales  Family  : Moringaceae  Genus   : Moringa  Spesies  : Moringa oleiferaLamk.
Daun  kelor  berbentuk  bulat  telur  dengan  ukuran  kecil-kecil  bersusun  majemuk  dalam  satu  tangkai.  Kelor  dapat  berkembang  biak  dengan  baik  pada  daerah  yang mempunyai  ketingian  tanah  300-500  meter di atas  permukaan laut,  bunganya  berwarna  putih  kekuning-kuningan,  dan  tudung  pelepah  bunganya  berwarna hijau seperti yang terlihat di Gambar 2.1 (Anonymous, 2007)  Gambar 2.1 Daun dan Bunga Kelor (Anonymous, 2007)  Komoditas  kelor  di  pasar  lokal  dijual  dalam  bentuk  buah  polong  segar.

Polong kelor yang masih muda berwarna hijau, dapat dikalengkan atau dibotolkan  dalam medium larutan garam dan menjadi komoditas ekspor khususnya ke Eropa  dan Amerika Serikat. Buah kelor yang mentah dipanensebagai sayuran pada 50-70  hari  setelah  berbunga,  sedangkan  buah  yang  matang  dengan  biji  tua  dapat  dipanen  sekitar  100-115  hari  setelah  berbunga.  Buah kelor  yang  sudah  tua  berwarna coklat, sedangkan biji kelor berwarna hitam dengan diameter 1-1,4 cm  dan  ”bersayap”  tipis  tiga  helai  dengan  panjang  0,5-2,5  cm  seperti  yang  terlihat  pada Gambar 2.2 (Anonymous, 2007)  Gambar 2.2 Polong, Daun Dan Biji Kelor (Anonymous,2007)  Komposisi kimia dalam biji kelor adalah (Hidayat, 2006)  Tabel 2.1 Komposisi Kimia Biji Kelor Dengan Porsi 100 Gram  Nama  Jumlah  Satuan  Moistrue  86,9  %  Protein  2,5  gram  Lemak  0,1  gram  Karbohidrat  3,7  gram  Serat  4,89  gram  Mineral  2  gram  Ca  30  mg  Mg  24  mg  P  110  mg  K  259  mg  Cu  3,1  mg  Fe  5,3  mg  S  137  mg  Vit A-βkaroten  0,1  mg  Vit B-kolin  423  mg  Vit B1-tiamin  0,05  mg  Vit B2-riblofavin  0,07  mg  Vit B3-asam nikotin  0,2  mg  Vit C-asam askorbat  120  mg  2.1.1 Biji Kelor   Biji  kelor  merupakan  bagian  dari  tanaman  kelor  yang  memiliki  protein  dengan konsentrasi yang tinggi. Protein biji kelor  penting untuk diketahui karena  untuk  keperluan  penjernihan  air,  protein  inilah  yang  berperan  sebagai  koagulan  partikel-partikel  penyebab  kekeruhan.  Hidayat  (2006)  menyatakan  bahwa  konsentrasi  protein  dari  biji  kelor  (biji  dalam)  sebesar  147.280  ppm/gram,  dari  kulit biji kelor sebesar 15.680 ppm/gram, dan dari  kulit biji kelor sebesar 73.547  ppm/gram. Konsentrasi protein yang tinggi di dalam  biji kelor oleh Jahn (1986)  dalam  Hidayat  (2006)  dinyatakan  sebagai  flokulan  polielektrolit  kationik  alami  berbasis  polipeptida  dengan  berat  molekul  berkisar  antara  6.000-16.000  dalton  yang  mengandung  tiga  asam  amino  yang  sebagaian  besar  merupakan  asam  glutamat, metionin, dan arginin. Kenyataan ini diperkuat oleh LaMer dan Healy  (1963)  dalam  Hidayat  (2006)  dinyatakan  bahwa  biji  kelor  sebagai  polielektrolit  dapat  dijadikan  sebagai  bahan  penjernih  air  dengan  cara  adsorpsi  dan  membuat  jembatan antar partikel.

Download lengkap Versi PDF