BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Lingkungan hidup
merupakan penunjang yang
sangat penting bagi kelangsungan
hidup semua makhluk hidup yang ada, karena apabila tidak terdapat suatu
lingkungan hidup maka
kehidupan tidak akan
pernah ada. Maka
dari itu, kita sebagai manusia
harus menjaga kelestarian lingkungan. Hal ini sesuai dengan ayat Alqur’an yang menjelaskan bahwa
lingkungan harus dijaga dan dilestarikan.
Artinya:” Dan janganlah kamu
berbuat kerusakan di muka bumi sesudah (Allah) memperbaikinya
dan berdoalah kepada-NYA
rasa takut (tidak
akan diterima) dan
harapan (akan dikabulkan).
Sesungguhnya rahmat Allah amat
dekat kepada orang-orang yang berbuat baik (QS. Al-A’Raf :56)”.
Ayat di atas menjelaskan bahwa
bumi sebagai tempat tinggal dan tempat hidup
manusia dan makhluk Allah lainnya sudah dijadikan Allah dengan penuh rahmat-Nya.
Gunung, lembah, sungai,
lautan, daratan dan
lain-lain, semua itu diciptakan
Allah untuk diolah
dan dimanfaatkan dengan
sebaik-baiknya oleh manusia,
bukan sebaliknya dirusak
dan dibinasakan. Hanya saja
ada sebagian kaum yang berbuat kerusakan di muka bumi,
mereka tidak hanya merusak sesuatu yang berupa
materi atau benda,
melainkan juga berupa
sikap, perbuatan tercela atau
maksiat serta perbuatan
jahiliyah lainnya. Akan
tetapi, untuk menutupi keburukan
tersebut sering kali
mereka menganggap diri
mereka sebagai kaum yang
melakukan perbaikan di muka bumi, padahal justru merekalah yang berbuat kerusakan di muka bumi.
Kemajuan ilmu
pengetahuan dan teknologi
yang dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan
hidup manusia yang
semakin banyak, menyebabkan perubahan-perubahan yang dilakukan dalam
bidang perindustrian semakin besar.
Akibatnya, lingkungan semakin
lama semakin rusak
akibat banyaknya limbah yang
dibuang tanpa diolah
terlebih dahulu oleh
perusahaan-perusahaan yang mengabaikan perlunya pelestarian lingkungan
hidup. Pencemaran lingkungan saat ini didominasi
oleh buangan logam-logam
berat yang sangat
berbahaya bagi keseimbangan
ekosistem lingkungan karena
sangat beracun dan terakumulasi lama
dalam tubuh, salah
satunya adalah merkuri.
Allah menerangkan dalam Alqur’an
bahwa telah terjadi kerusakan-kerusakan alam akibat ulah manusia Artinya:“Telah nampak
kerusakan di darat
dan di laut
disebabkan karena perbuatan
tangan manusia, supaya
Allah merasakan kepada
mereka sebagian dari (akibat)
perbuatan mereka, agar mereka kembali (ke jalan yang benar)(QS.Ar-Rum:41)”.
Ayat di atas menerangkan bahwa
alam raya telah diciptakan Allah dalam satu sistem
serasi dan sesuai
dengan kehidupan manusia
tetapi manusia melakukan
kegiatan buruk yang
merusak sehingga terjadi
ketidakseimbangan dalam sistem
kerja alam. Ketidakseimbangan yang
terjadi di darat
dan laut mengakibatkan bencana bagi manusia (Shihab,
2002).
Yanuar (2008), mengemukakan bahwa
merkuri (Hg) atau air raksa sering diasosiasikan sebagai
polutan bagi lingkungan.
Setiap tahun berton-ton
merkuri dilepaskan ke atmosfir
karena pemakaiannya yang luas
baik di bidang
industri, pertanian, kedokteran
gigi, rumah sakit, dan laboratorium penelitan. Kontributor yang signifikan adalah pembakaran batu-bara
pada pembangkit listrik yang juga menghasilkan polutan
merkuri, sehingga adanya
merkuri di lingkungan akan membahayakan kesehatan
manusia. Daya racun
yang dimiliki merkuri
akan bekerja sebagai
penghalang kerja enzim,
sehingga proses metabolisme
tubuh terputus. Lebih
jauh lagi, merkuri ini
akan bertindak sebagai
penyebab alergi, mutagen,
teratogen atau karsinogen
bagi manusia. Merkuri dapat
masuk dalam tubuh
melalui kulit, pernapasan
dan pencernaan (Widiyatna,
2005). Melihat dampak yang
ditimbulkan oleh merkuri,
maka pemerintah dalam
PP82/2001 menetapkan ambang
batas maksimum merkuri dalam
air yaitu 0,001
mg/L (Arisandi, 2004) dan 0,1
mg/m 3 di udara (Rianto, 2010).
Pelepasan logam berat ke
lingkungan sekitar telah menjadi masalah yang rumit dan memprihatinkan selama beberapa
dekade terakhir. Kasus Minamata di pantai barat
Pulau Kyusu Jepang
Selatan yang terjadi
pada tahun 1956-1960 adalah salah satu contohnya. Akibat dari
penggunaan merkuri atau Hydragyricum yang tidak terkontrol dalam proses
produksi pembuatan pupuk kimia Chisso Co Ltd serta
pembuangan limbah yang
sembarangan tanpa pengolahan
terlebih dahulu, lebih
dari 3.000 penduduk
meninggal akibat mengkonsumsi
ikan yang terkontaminasi merkuri dari limbah pabrik
pupuk tersebut (Martaningtyas, 2004).
Logam-logam berat,
seperti arsen (As),
kadmium (Cd), timbal
(Pb), merkuri (Hg), sianida (CN)
akan menjadi ancaman bagi daerah sekitarnya ketika logam-logam
tersebut terurai di
alam (Martaningtyas, 2004). Beberapa metode yang dapat digunakan untuk menurunkan
konsentrasi ion logam yang terdapat di lingkungan
telah dikembangkan, diantaranya adalah teknik presipitasi, evaporasi, elektrokimia
dan pemakaian resin,
filtrasi dan adsorpsi
(Rama, 1990 dalam
tan dkk, 1988).
Adsorpsi merupakan metode
yang paling umum
dipakai karena memiliki konsep yang lebih sederhana dan juga
ekonomis. Pada proses adsorpsi yang
paling berperan adalah adsorben.
Dewasa ini telah banyak pula dikembangkan teknologi aplikasi adsorpsi, yakni menggunakan bahan biomaterial untuk
menurunkan kadar logam berat dari badan air
(biosorpsi), seperti sekam
padi (Munaf, 1997 dalam
Marganof 2003), daun
lumut yang digunakan
dalam proses adsorpsi kromium
dari air limbah (Sharma
DC, 1994 dalam
Banat dkk, 2000), lumut sphagnum untuk adsorpsi tembaga, begitu juga dari bahan non
biomaterial seperti perlit, tanah gambut dan lumpur
aktif (Marganof, 2003). Para
ahli telah lama
mengetahui bahwa bahanbahan yang berserat seperti wool, bulu
ayam dan rambut dapat mengadsorpsi ionion
logam dalam larutannya.
Adsorpsi ion logam
oleh bahan-bahan berserat keratin
dapat ditingkatkan dengan mengolah
bahan-bahan tersebut dengan suatu
bahan kimia tertentu (Tan, 1988).
Biomassa eceng gondok juga dapat digunakan sebagai
bahan biomaterial untuk
menurunkan kadar logam
berat (Al-Ayubi, 2008).
Eceng gondok merupakan
tanaman gulma (pengganggu)
karena pertumbuhannya yang
sangat cepat. Awalnya
didatangkan ke Indonesia
pada tahun 1894 dari Brazil untuk
koleksi Kebun Raya Bogor. Ternyata dengan cepat menyebar ke beberapa perairan di Pulau Jawa.
Dalam perkembangannya, tanaman keluarga
Pontederiaciae ini justru memiliki
manfaat lain, salah
satunya sebagai biomassa adsorpsi logam berat,
hal ini diduga
karena eceng gondok memiliki kandungan protein, kandungan N total dalam
eceng gondok segar sebesar 0,28 % (Hernowo
dan Sipon, 1999). Protein
dan polisakarida memegang
peranan yang sangat
penting dalam proses
biosorpsi ion logam
berat, dimana di dalamnya terdapat
gugus amino dan
gugus karbonil yang berfungsi
sebagai pengoksidasi logam berat (Suhendrayatna, 2004), sehingga
diduga eceng gondok juga memiliki kemampuan
dalam mengikat ion logam. Hal ini sesuai dengan ayat Alqur’an yang menjelaskan tentang Allah telah menciptakan
tanaman dan tumbuhan bukan tidak ada
manfaatnya, semua tumbuhan diciptakan untuk bisa dimanfaatkan.
Artinya: ”(yaitu) orang-orang
yang mengingat Allah sambil berdiri atau duduk atau
dalam keadaan berbaring
dan mereka memikirkan
tentang penciptaan langit
dan bumi (seraya
berkata): "Ya Tuhan
kami, tiadalah Engkau menciptakan
ini dengan sia-sia, Maha Suci Engkau, maka
peliharalah kami dari-siksa-neraka (QS.Al-Imron:191).” Ayat di
atas menjelaskan bahwa
semua yang diciptakan
Allah dapat bermanfaat,
karena Allah menciptakan
sesuatu punya maksud
dan tujuan yang tidak semuanya
kita ketahui. Tanaman
eceng gondok misalnya, banyak masyarakat
yang menganggap bahwa
tanaman tersebut tidak lebih dari tanaman penganggu (gulma), akan tetapi Allah punya
maksud lain menumbuhkan tanaman ini,
yakni bisa dimanfaatkan sebagai adsorben logam berat, penjernihan air, bahan dasar pembuat kertas dan lain sebagainya.
Akibatnya, banyak peneliti yang ingin mempelajari dan mengkaji
secara empiris mengenai penggunaan
tanaman eceng gondok.
Penelitian lain melaporkan bahwa
biomassa daun eceng gondok yang telah mati
juga dapat digunakan untuk mengadsorpsi logam berat
Hg sebanyak 9,497 mg/g dengan
pH optimumnya adalah
6 dalam waktu
pengocokan 60 menit
dan konsentrasi optimum 80 mg/mol
(Al-Ayubi, 2008), kemudian dilaporkan juga dari hasil
penelitian Khalifah (2008)
yang menggunakan daun
eceng gondok yang terimmobilisasi pada
matriks polisilikat pada
kondisi pH 6
dengan konsentrasi optimumnya
80 mg/mol mampu menyerap
Hg 2+ sebanyak 8,019 mg/g.
Pemanfaatan eceng
gondok ini menjadi
sangat penting karena
setelah eceng gondok diambil dari tempat sekitar tanaman
yang sedang dirawat, eceng gondok ini
tidak langsung dibuang sehingga menjadi sampah yang sia-sia, karena masih bisa
dimanfaatkan. Selain itu,
banyaknya eceng gondok
yang melimpah ruwah menjadi
alasan tersendiri untuk mengurangi biaya dalam mengatasi air yang telah tercampur
beberapa logam berat.
Dalam penelitian ini
eceng gondok bagian batang akan digunakan untuk mengadsorpsi logam
merkuri dalam fase gas. Selain dalam fase
cair, logam merkuri dalam
fase gas kemungkinan
juga dapat di adsorpsi
oleh eceng gondok.
Oleh karena
itu, perlu dilakukan
penelitian untuk mengkaji
kemampuan biomassa batang
eceng gondok dalam mengadsorpsi
logam merkuri dalam fasa gas.
Dalam penelitian ini
akan dikaji tentang
berapa banyak uap
merkuri yang dapat teradsorpsi oleh biomassa batang eceng
gondok dengan variasi tekanan uap merkuri.
1.2 Rumusan Masalah a.
Bagaimanakah konstruksi alat
untuk uji adsorpsi logam merkuri dalam fase gas.
b. Bagaimanakah kemampuan
biomassa batang eceng gondok menyerap uap merkuri
(Hg) pada variasi tekanan uap merkuri.
1.3 Tujuan Penelitian a.
Mengetahui konstruksi alat untuk uji adsorpsi logam merkuri dalam fase gas.
b. Mengetahui kemampuan
biomassa batang eceng
gondok menyerap uap merkuri
(Hg) pada variasi tekanan uap merkuri.
1.4 Batasan Masalah Penelitian
ini dibatasi pada : a. Konstruksi alat uji adsorpsi untuk gas pada tingkat yang
sederhana b. Pengambilan sampel eceng gondok dari daerah Selorejo kecamatan
Ngantang kabupaten Malang.
1.5 Manfaat Penelitian a. Dapat memberikan
informasi tentang konstruksi alat
uji adsorpsi untuk
gas pada tingkat yang sederhana b.
Dapat memberikan informasi tentang pemanfaatan eceng gondok khususnya pada bagian batang, karena selama ini eceng
gondok dikenal sebagai gulma yang
mengganggu di perairan.
c. Dapat memberikan
informasi tentang pengolahan
limbah yang tercemar logam berat terutama merkuri dalam fase gas
dengan menggunakan biomassa batang eceng
gondok.
Download lengkap Versi PDF