PENDAHULUAN TINJAUAN PUSTAKA Air tanah (ground water) berasal dari air hujan yang jatuh ke permukaan bumi yang kemudian mengalami perkolasi atau penyerapan ke dalam tanah dan kemudian mengalami proses filtrasi secara alamiah. Proses-proses yang telah dialami air hujan tersebut, didalam perjalanannya ke dalam tanah, membuat air tanah menjadi lebih baik dan lebih murni dibandingkan air permukaan (Chandra Budiman, 2006). Namun pencemaran air tanah tidak dapat dihindarkan dengan adanya limbah yang sebagian besar merupakan aktivitas manusia. Beban pencemar dalam air tanah salahsatunya adalah nitrit (NO-2). Nitrit merupakan hasil metabolisme dari siklus nitrogen. Di alam, Nitrogen terdapat dalam bentuk senyawa sen yawa organik seperti urea, protein, p rotein, dan asam nukleat atau sebagai senyawa anorganik seperti ammonia, nitrit, dan nitrat (Hefni, 2003). Dalam keadaan normal, nitrit tidak ditemukan dalam air minum kecuali dalam air yang berasal dari air tanah akibat adanya reduksi nitrat oleh garam besi. Di perairan alami, nitrit biasanya terdapat dalam jumlah yang lebih sedikit daripada nitrat karena bersifat tidak stabil dengan keberadaan oksigen (Chandra Budiman, 2006). Pada kondisi anoksik, nitrat yang akan terlebih dahulu digunakan oleh mikroogranisme sebagai akseptor elektron, diubah menjadi nitrit, kemudian nitrit digunakan sampai bereaksi secara keseluruhan. Pencemaran air oleh bahan-bahan organik menyebabkan kadar amonia dan hidrogen sulfida meningkat. Amonia larut di dalam air dan membentuk senyawa amonium yang cenderung akan mengikat oksigen. Dengan adanya mikroba Nitrosomonas senyawa amonium dan oksigen dapat membentuk senyawa nitrit (NO-2) dan dengan adanya mikroba Nitrobakter dapat membentuk senyawa nitrat (NO-3). Nitrit sangat berbahaya untuk tubuh terutama bayi di bawah umur 3 bulan, karena dapat menyebabkan methaemoglobinemia yaitu keadaan di mana nitrit akan mengikat haemoglobin (Hb) darah dan menghalangi ikatan Hb dengan Oksigen. Dalam Keputusan Menteri Kesehatan RI No. 907/MENKES/SK/VII/2002 tentang Syarat-Syarat dan Pengawasan Kualitas Air Minum disebutkan bahwa kadar maksimum yang diperkenankan ada dalam air minum masing-masing untuk nitrat dan nitrit adalah 50 mg/L dan 3 mg/L. Metode spektrofotometri merupakan cara untuk mengetahui nilai absorbansi dari suatu larutan dengan menggunakan alat spektrofotometer, prinsipnya adalah menembakkan cahaya dengan panjang gelombang tertentu. Nilai absorbansi dari suatu larutan tergantung pada kepekatan larutan tersebut, semakin pekat larutan maka nilai absorbansinya semakin kecil. Dalam pengukuran kadar nitrit air tanah digunakan pereaksi zat warna Azo (asam sulfanilat + naphtylamin) membentuk senyawa diazo yang berwarna ungu kemerah-merahan.
METODE PRAKTIKUM Praktikum pengukuran kadar nitrit air tanah dilakukan di Laboratorium Teknik Lingkungan, Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, Institut Pertanian Bogor pada tanggal 17 Februari 2014. Alat yg digunakan meliputi labu ukur 50 ml, labu erlenmeyer 125 ml dan 250 ml, pipet mohr 5 ml dan 10 ml, corong gelas, pipet tetes, bulb karet, labu semprot 500 ml, spektrofotometer, pH meter, dankertas saring 0,45 µm. Adapun bahan yang digunakan dalam praktikum ini yaitu sampel air tanah (air sumur), larutan asam sulfinat 1% 100 ml, larutan
Naphtylamin Etilen Diamin Dihidroksida (NEDA) 100 ml, air suling bebas nitrit 2 liter, dan larutan standar N-NO2 0,5 mg/l. Sampel air tanah diambil dari sumur pompa di Desa Babakan Lebak pada hari pelaksanaan praktikum, karena sampel air tanah harus segera diuji sebelum 28 jam dari pengambilan sampel. Sampel kemudian disimpan dalam pendingin dengan temperatur 5° Celcius. Praktikum dilakukan dengan metode spektrofotometri, meliputi pembuatan kurva kalibrasi dan penetapan kadar nitrit dengan alat spektrofotometer. Pembuatan kurva kalibrasi dibagi pada dua kelompok yaitu kelompok 5 dan kelompok 6 dengan masing-masing membuat tiga kurva kalibrasi. Kurva kalibrasi NO2- dibuat sebagai parameter kadar nitrit untuk uji sampel. Pertama, labu ukur 50 ml sebanyak 6 buah disiapkan, masing-masing diisi dengan 0,0; 1,0; 2,0; 5,0; 7,5; dan 10 ml larutan standar N-NO2 0,5 mg/l. Volume diatur menjadi 50 ml dengan menambahkan air suling bebas nitrit (aquades) sehingga konsentrasinya menjadi 0,0; 0,01; 0,02; 0,05; 0,075; 0,10 mg N-NO2-/liter. Asam sulfanilat ditambahkan 1 ml kemudian dikocok dan diamkan selama 5 menit. Setelah itu, larutan NEDA ditambahkan 1 ml kemudian dikocok dan diamkan selama 1530 menit. Dalam suasana asam (pH 2-2,5), nitrit akan bereaksi dengan pereaksi zat warna Azo (asam sulfanilat + naphtylamin) membentuk senyawa diazo yang berwarna ungu kemerahmerahan. Absorbansi diukur dengan alat spektrofotometer pada panjang gelombang 520 nm sehingga diperoleh kurva kalibrasi NO2- dengan persamaan :
Penetapan NO2- dalam contoh uji air, sampel dipersiapkan selama kurva kalibrasi NO2selesai bereaksi. Contoh uji air tanah disaring secara duplo dengan kertas saring berukuran pori 0,45 µm kemudian contoh uji air tanah diukur 50 ml ke dalam erlenmeyer 125 ml. Selanjutnya ditambahkan 1 ml asam sulfanilat, labu dikocok dan diamkan selama 5 menit. Setelah proses tersebut ditambahkan 1 ml larutan NEDA, labu aduk, dan diamkan selama 15-30 menit. Nilai absorbansi contoh uji air tanah diukur dengan alat spektrofotometer pada panjang gelombang 520 nm. Hasil pembacaan dialurkan pada kurva kalibrasi sehingga konsentrasi nitrit dalam contoh uji air tanah dapat diketahui.
HASIL DAN PEMBAHASAN Pengukuran kadar nitrit air tanah dilakukan dengan metode spektrofotometri. Nitrit pada uji air bereaksi dengan pereaksi zat warna Azo (asam sulfanilat + naphtylamin) membentuk senyawa diazo yang berwarna ungu kemerah-merahan, kemudian nilai absorbansinya diukur dengan alat spektrofotometer pada panjang gelombang 520 nm sehingga diperoleh data nilai absorbansi dan kurva sebagai berikut :
No.
Lokasi Pengambilan Sampel
Konsentrasi Nitrit di Absorbansi Air Tanah (mg/L)
1
Darmaga Cantik Regency Blok O- -0,000213584 29
0,0025
2
Babakan Raya Gang III
0,0032252
0,0095
3
Cibanteng
0,000367
0,0025
4
Bara IV
0,001708672
0,007
5
Babakan Lebak (Sebelah Masjid 0,003489006 Ijo)
0,0105
6
Babakan Lio
0,119607487
0,033
7
Babakan Lebak Jl. Lodaya
0,001542269
0,001
8
Babakan Tengah Gang Cangkir
0,004232273
0,0085
Berdasarkan kurva kalibrasi dan dan data pada tabel 1.1 maka didapat persamaan y = 1234 x, dengan y adalah nilai absorbansi dan x adalah konsentrasi nitrit yang terkandung dalam air. Dari persamaan tersebut didapat konsentrasi nitrit pada contoh uji air dari Desa Babakan Lebak adalah sebesar 0,003489006 mg/L. Data konsentrasi nitrit air tanah pada beberapa titik pengambilan sampel juga dapat dilihat pada tabel 1.4 yaitu sampel dari Darmaga Cantik Regency Blok O-29 konsentrasi nitrit-nya -0,000213584 mg/L, sampel dari Babakan Raya Gang III konsentrasi nitrit 0,0032252 mg/L, sampel dari Cibanteng konsentrasi nitrit 0,000367 mg/L, sampel dari Bara IV konsentrasi nitrit 0,001708672 mg/L, sampel dari Babakan Lio konsentrasi nitrit 0,119607487 mg/L, sampel dari Babakan Lebak Jl. Lodaya konsentrasi nitrit 0,001542269 mg/L dan sampel dari Babakan Tengah Gang Cangkir dengan konsentrasi nitrit 0,00423227 mg/L. Apabila dibandingkan dengan baku mutu yang ditetapkan pada Keputusan Menteri Kesehatan RI No. 907/MENKES/SK/VII/2002 tentang Syarat-Syarat dan Pengawasan Kualitas Air Minum yang dapat dilihat pada lampiran I maka kadar nitrit pada contoh uji air tanah yang diambil dari beberapa titik tersebut masih dibawah baku mutu yaitu sebesar 3 mg/L sehingga layak untuk digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Sampel dari kawasan Darmaga Cantik Regency Blok O-29 memiliki konsentrasi nitrit yang bernilai negatif yaitu sebesar -0,000213584 mg/L. Secara teoritis kesalahan ini dapat merujuk pada dua hal yaitu kesalahan pada saat pelaksanaan praktikum atau adanya senyawa yang dapat mengganggu pengukuran. Senyawa yang dapat mengganggu pengukuran nitrit dengan metode ini adalah klor bebas dan Nitrogen triklorida (NCl3), juga logam berat seperti Besi (III), Timbal (II), Merkuri (II), dan Perak (I). Nitrit tidak bertahan lama dan merupakan keadaan sementara proses oksidasi antara amonia dan nitrat yang dapat terjadi pada instalasi pengolahan air buangan. Dalam pembentukannya pada air tanah, nitrit merupakan bagian dari siklus nitrogen yang disebut dengan nitrifikasi. Nitrifikasi merupakan proses oksidasi amoniak menjadi nitrit dan nitrat yang terjadi karena
aktivitas bakteri aerob. Nitrit biasanya terdapat dalam jumlah yang lebih sedikit daripada nitrat karena bersifat tidak stabil dengan keberadaan oksigen. Aktifitas mikroba di tanah atau air menguraikan sampah yang mengandung nitrogen organik pertama-pertama menjadi ammonia, kemudian dioksidasikan menjadi nitrit dan nitrat. Oleh karena nitrit dapat dengan mudah dioksidasikan menjadi nitrat, maka nitrat adalah senyawa yang paling sering ditemukan di dalam air bawah tanah maupun air yang terdapat di permukaan. Pencemaran oleh pupuk nitrogen, termasuk ammonia anhidrat seperti juga sampah organik hewan maupun manusia, dapat meningkatkan kadar nitrat di dalam air. Nitrit dapat menyebabkan hambatan perjalanan oksigen dalam tubuh (methaemoglobinemia) dan efek racun bila kandungannya melebihi baku mutu. Hal ini disebabkan karena sifatnya yang tidak stabil terhadap keberadaan oksigen. Nitrit juga bersifat racun karena dapat bereaksi dengan hemoglobin dalam darah, sehingga darah tidak dapat mengangkut oksigen, disamping itu juga nitrit membentuk nitrosamin (RRN-NO) pada air buangan tertentu dan dapat menimbulkan kanker. Pada tumbuhan konsentrasi yang berlebih dari NO2 dapat menimbulkan bintik – bintik pada permukaan daun, lalu konsentrasi NO2 yang berlebih pun dapat men yebabkan nekrosis atau kerusakan pada jaringan daun, konsentrasi NO2 sebanyak 10 ppm dapat menurunkan kemampuan fotosintesis pada daun sampai sekitar 60% hingga 70% sehingga dapat menyebabkan kerusakan ekosistem lingkungan. Kelebihan kadar NO2 dapat ditanggulangi melalui beberapa cara seperti pemberian aerasi (teknik memancarkan air ke udara agar air terkena kontak dengan udara/oksigen), penguapan, chlorinasi dengan aerasi (biasanya dilakukan penambahan Calsium Hypo Chloride disertai dengan aerasi, disamping terjadi pergeseran keseimbangan amonia didalam limbah juga terjadi proses desinfeksi), dan unit lumpur aktif dengan sistem aerasi (menggunakan mikroba yang dikembangciakkan dalam tanah).
Tugas fadil: 1. 2. 3. 4.
Pendahuluan Cari dapus tambahan, maksimal 10 tahun terakhir. Masukkin data hasil praktikum kita (kurva, tabel k urva kalibrasi) Selesai.
http://lib.geo.ugm.ac.id/ojs/index.php/jbi/article/download/13/13 http://download.portalgaruda.org/article.php?article=71371&val=4882 http://repo.unsrat.ac.id/255/1/Studi_Kandungan_Nitrat_(NO-3)_Pada_Sumber__Air.pdf
LAMPIRAN 1 KEPUTUSAN KEMENTERIAN RI Nomor:907/MENKES/SK/VII/2002 Tanggal : 29 Juli 2002 PERSYARATAN KUALITAS AIR MINUM 1. BAKTERIOLOGIS
MENTERI KESEHATAN RI,
ttd Dr. ACHMAD SUJUDI
