Pencemaran air di Sungai oleh logam berat

Berdasarkan definisinya, pencemaran air diindikasikan dengan turunnya kualitas air sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak dapat berfungsi sesuai dengan peruntukannya. Yang dimaksud dengan tingkat tertentu tersebut di atas adalah baku mutu air yang ditetapkan dan berfungsi sebagai tolok ukur untuk menentukan telah terjadinya pencemaran air, juga merupakan arahan tentang tingkat kualitas air yang akan dicapai atau dipertahankan oleh setiap program kerja pengendalian pencemaran air (PP No. 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air).

Penetapan baku mutu air selain didasarkan pada peruntukan (designated beneficial water uses), juga didasarkan pada kondisi nyata kualitas air yang mungkin berada antara satu daerah dengan daerah lainnya. Oleh karena itu, penetapan baku mutu air dengan pendekatan golongan peruntukkan perlu disesuaikan dengan menerapkan pendekatan klasifikasi kualitas air (kelas air).

Klasifikasi mutu air ditetapkan menjadi empat kelas (PP No. 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air):

  • Kelas satu, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk air baku air minum, dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut.
  • Kelas dua, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk prasarana/sarana rekreasi air, pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk mengairi pertanaman, dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut.
  • Kelas tiga, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk mengairi pertanaman, dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut.
  • Kelas empat, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk mengairi pertanaman dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut.

Besar dampak pencemaran akibat limbah yang masuk dalam lingkungan perairan dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain (Sutamihardja, 1990 dalam Wardhani, 2005):

Toksisitas zat pencemar

Daya racun zat pencemar logam terhadap organisme di perairan dapat diketahui melalui LC-50. LC-50 adalah kadar suatu zat dalam air yang mampu membunuh 50% hewan uji dalam waktu tertentu, waktu pengamatan adalah 48 atau 96 jam. Semakin rendah nilai LC-50, maka semakin tinggi daya racun zat pencemar.

Konsentrasi zat pencemar

Tingginya konsentrasi zat pencemar pada badan air akan menyebabkan paparan zat pencemar yang tinggi pada mahluk hidup.

Waktu kontak pencemar dan organisme

Waktu kontak dengan zat pencemar akan menentukan konsentrasi pencemar tersebut dalam tubuh organisme. Meskipun demikian, setiap organisme memiliki respon yang berbeda terhadap zat pencemar. Saat terjadi paparan pada tingkat tertentu, ikan dan nekton mampu menghindar. Sebaliknya, bentik tidak dapat berpindah sebagaimana ikan. Namun, pada sungai dengan aliran deras, konsentrasi zat pencemar pada tubuh bentik akan lebih sedikit karena waktu kontaknya lebih singkat dibandingkan pada kondisi aliran lemah.

Volume badan air yang menerima zat pencemar

Kapasitas badan perairan sangat berperan dalam proses terjadinya pengenceran konsentrasi zat pencemar. Makin besar kapasitas sungai, maka kemampuan sungai untuk melakukan pengenceran akan makin baik, sehingga mampu mengurangi sifat berbahaya dari pencemar pada sungai. Selain faktor-faktor tersebut, intensitas pencemaran juga bergantung pada komposisi biologi yang ada di lingkungan serta sifat-sifat fisik dan kimiawi media air itu sendiri.

1.  Penyebaran Polutan

Daerah Aliran Sungai (DAS) merupakan suatu ekosistem yang berpotensi besar untuk mengalami polusi atau pencemaran. Pencemaran dapat terjadi sebagai akibat dari berbagai kegiatan yang dilakukan dalam kawasan ini, yaitu kegiatan pertanian, transportasi, industri, rumah tangga, dan lain sebagainya. Komponen utama dari DAS yang berpotensi untuk tercemar adalah badan air dan sedimen (tanah), yang selanjutnya akan berpengaruh pula terhadap kualitas pertanian dan makhluk hidup yang berinteraksi dengan komponen-komponen yang ada dalam sistem daerah aliran sungai atau daerah yang dipengaruhinya.

Sumber pencemar DAS dapat berupa pencemaran titik atau Point Source (PS) Pollutants, yakni sumber-sumber polutan yang dapat ditentukan dengan jelas darimana titik atau daerah asalnya, misalnya polutan yang dihasilkan dari kegiatan industri dan pertambangan. Sumber pencemar yang kedua adalah pencemaran garis atau Non Point Source (NPS) Pollutants, yakni sumber-sumber polutan yang sulit untuk dikenali secara pasti darimana titik atau daerah polutan tersebut berasal. Bahan pencemar yang berasal dari kegiatan pertanian digolongkan sebagai NPS.

Unsur pencemar badan air dapat terdiri dari unsur konservatif, unsur non-konservatif, buangan thermal (panas), dan buangan radioaktif. Unsur konservatif yaitu unsur yang tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme berupa zat anorganik, logam berat, dan lain-lain. Unsur ini akan berkurang konsentrasinya apabila terjadi pengenceran. Pada pengenceran Point Source dengan unsur konservatif, konsentrasi campurannya dapat dihitung dengan persamaan II.1 (Lin, 2001).

II.1

Keterangan:

  • Cd = konsentrasi campuran sempurna senyawa di downstream/hilir (mg/L)
  • Cu = konsentrasi senyawa diupstream/hulu (mg/L)
  • Ce = konsentrasi senyawa di effluen (mg/L)
  • Qu = debit upstream (m3/s)
  • Qe = debit effluen (m3/s)

Sementara, unsur non-konservatif adalah unsur berupa zat organik yang dapat diuraikan oleh mikoorganisme. Buangan yang berupa zat organik merupakan makanan bagi mikroorganisme yang ada dalam air dan akan diuraikan menjadi zat lain yang lebih stabil serta CO2 dan H2O. Namun, dalam menguraikan zat organik membutuhkan oksigen yang dapat diambil dari oksigen terlarut (Dissolved Oxygen, DO) sehingga apabila zat organik yang terdapat dalam suatu perairan terlampau tinggi, dapat menyebabkan penurunan DO yang signifikan. Apabila DO habis akan terjadi kondisi septik sehingga berkembang mikroorganisme anaerob yang umumnya merupakan mikroorganisme patogen. Meskipun demikian, badan air memiliki kemampuan yang disebut self purification yaitu kemampuan alami badan air untuk mendegradasi pencemar hingga kondisi badan air seperti semula. Sumber dari unsur ini adalah buangan rumah tangga/domestik. Sementara, unsur konservatif dapat berasal dari buangan industri. Pengurangan unsur konservatif dapat terjadi apabila unsur tersebut teradsorpsi ke dalam partikel-partikel zat padat kemudian mengendap ke dasar sungai.

2.  Beban Pencemaran

Penetapan baku mutu limbah cair pada pembuangan limbah cair melalui penetapan debit limbah cair maksimum, sebagaimana yang tercantum dalam Keputusan Gubernur Jawa Barat No. 6 Tahun 1999, untuk masing-masing jenis industri didasarkan pada tingkat produksi bulanan yang sebenarnya. Beban pencemaran didasarkan pada jumlah unsur pencemar yang terkandung dalam aliran limbah cair per satuan produk. Untuk itu, dapat digunakan perhitungan menurut persamaan II.2 (Keputusan Gubernur Jawa Barat No. 6 Tahun 1999).

BPM = (CM)j x Dm x f

II.2

Keterangan:

  • BPM =  Beban Pencemaran Maksimum per satuan produk, dinyatakan dalam kg parameter per satuan produk.
  • (CM)j =  kadar maksimum unsur pencemar j, dinyatakan dalam mg/L
  • Dm =  debit limbah cair maksimum per satuan produk
  • f =  1/1000

Beban pencemaran maksimum sebenarnya dihitung dengan cara menurut persamaan II.3 (Keputusan Gubernur Jawa Barat No. 6 Tahun 1999).

BPA = (CM)j x DA/Pb x f

II.3

Keterangan

  • BPA = beban pencemaran sebenarnya per satuan produk, dinyatakan dalam kg parameter per satuan produk.
  • (CM)j =  kadar sebenarnya unsur pencemar j, dinyatakan dalam mg/L
  • Dm = debit limbah cair sebenarnya, dinyatakan dalam m3/bulan
  • Pb = Produk sebenarnya dalam sebulan, dinyatakan dalam satuan produk
  • f =  1/1000

3.  Pencemaran Logam Berat

Logam berat ialah logam dalam bentuk padat atau cair, yang mempunyai berat 5 gram/cm3 atau lebih, terletak di sudut kanan bawah sistem periodik, mempunyai afinitas yang tinggi terhadap unsur belerang (S) dan biasanya bernomor atom 22 sampai 29, perioda 4 sampai 7.

Logam berat dapat terjadi secara alamiah sebagai hasil dalam siklus biogeokimia. Logam berat dimanfaatkan untuk berbagai aktivitas manusia, termasuk aktivitas domestik maupun industri.

Logam berat merupakan salah satu komponen alami pada bumi yang tidak dapat didegradasi atau dihancurkan. Pada konsentrasi kecil, logam berat dapat memasuki tubuh melalui makanan, minuman, dan udara. Menurut Darmono (1995), dalam tubuh makhluk hidup logam berat termasuk dalam trace mineral atau mineral yang jumlahnya sangat sedikit. Sebagai trace element, beberapa logam berat penting untuk mengatur metabolisme dalam tubuh manusia. Namun pada konsentrasi tinggi, logam ini berbahaya dan beracun karena cenderung mengalami bioakumulasi, yaitu kenaikkan konsentrasi bahan kimia dalam organisme seiring dengan waktu dibandingkan dengan konsentrasi di lingkungan (Akoto, dkk., 2008).

Toksisitas logam pada manusia menyebabkan beberapa akibat negatif, terutama kerusakan jaringan, khususnya organ detoksifikasi dan ekskresi (hati dan ginjal). Beberapa logam bersifat karsinogenik, teratogenik, serta menyerang saraf sehingga dapat menyebabkan kelainan tingkah laku. Menurut Codina, dkk. (2000), urutan toksisitas logam berat dari tinggi ke rendah adalah Hg > Cr > Cd ~ Cu ~ Zn > Ni, sedangkan untuk genotoksisitas Hg > Cr > Cu ~ Cd ~ Ni > Zn. Sementara menurut Adams dan Chapman (2003), urutan toksisitas logam pada mamalia adalah Cd > Pb > Se > Hg > As > Zn > Cu > Ni, pada burung Pb > Se > Cd > As > Hg > Cu > Ni > Zn. Selain itu, urutan uptake pada invertebrata adalah Cd > Cu > Zn > Pb > Ni, sedangkan pada tumbuhan Se > Cd > Zn > Hg > Cu > Pb > As > Ni  (Adams dan Chapman, 2003).

Beberapa logam termasuk ke dalam trace mineral esensial karena  digunakan untuk aktivitas kerja sistem enzim misalnya Zn, Cu, Fe, dan beberapa unsur lainnya seperti Co, Mn, dan lain-lain. Beberapa logam bersifat non-esensial dan bersifat toksik terhadap makhluk hidup, misalnya Hg, Cd, dan Pb (Lenntech, 2005). Sebagaimana logam lainnya, logam berat merupakan elemen yang dapat melepas satu atau lebih elektron dan menjadi kation dalam air. Beberapa karakteristik logam adalah sebagai berikut: reflektivitas tinggi, mempunyai kilau logam, konduktivitas listrik tinggi, konduktivitas termal tinggi, dan mempunyai kekuatan dan kelenturan (Soemirat, 2005).

Logam dikelompokkan menjadi logam berat dan logam ringan, logam esensial dan tidak esensial bagi kehidupan, serta logam trace mineral dan yang bukan trace mineral. Logam masuk ke tubuh manusia melalui inhalasi atau oral. Logam yang diabsorbsi lewat gastro-intestinal, akan berdifusi pasif maupun aktif dan ditranspor ke organ target ataupun bereaksi sehingga terjadi berbagai transformasi senyawa logam, sehingga efeknya menjadi beragam. Logam akan mengalami proses pinositos (diminum oleh sel).

Logam berat bersifat bioakumulasi dan biomagnifikasi terhadap makhluk hidup. Bioakumulasi adalah penumpukan pencemar yang terus menerus dalam organ tubuh. Sedangkan biomagnifikasi adalah masuknya zat kimia dari lingkungan melalui rantai makanan sehingga terakumulasi hingga tingkat trofik yang lebih tinggi. Urutan potensi bioakumulasi pada invertebrata tanah Cd > Cu > Zn > Pb, sedangkan pada cacing tanah Cd > Cu > Zn > Pb > Ni (Adams dan Chapman, 2003). Selain itu, logam berat juga dapat terakumulasi pada tumbuhan dengan urutan potensi bioakumulasinya adalah Se > Cd > Zn > Hg > Cu > Pb > As > Ni (US Department of Energy, 1998 dalam Adams dan Chapman, 2003).

3.1.  Logam Kromium (Cr)

Kromium (Cr) tidak terdapat secara bebas di alam. Mineral utama kromium adalah chromite. Senyawa kromium dapat ditemukan di air dalam jumlah yang sangat kecil (trace amount). Unsur dan senyawanya dapat dibuang ke air permukaan melalui berbagai industri. Misalnya dalam aplikasi dalam industri logam dan alloy. Stainless steel terdiri dari 12-15% kromium. Logam ini dapat diperhalus (polished) dan tidak teroksidasi ketika kontak dengan udara.

Industri logam pada umumnya membuang kromium trivalen, sedangkan kromium hexavalen berasal dari limbah cair proses tanning dan pengecatan/pewarnaan. Senyawa kromium diaplikasikan sebagai pigmen dan 90% tanning kulit menggunakan senyawa kromium. Kromium dapat digunakan sebagai katalis, yaitu dalam penyuburan kayu, produksi audio dan video, dan laser.

Kromium adalah zat gizi yang dibutuhkan oleh beberapa organisme. Kromium yang dibutuhkan tersebut adalah kromium trivalen, sedangkan kromium hexavalen diketahui sangat toksik terhadap flora dan fauna. Pencemaran kromium tidak termasuk masalah lingkungan yang utama dan paling parah, meskipun membuang limbah cair yang mengandung kromium ke sungai dapat menimbulkan kerusakan lingkungan.

Kromium (III) oksida hanya sedikit larut dalam air, sehingga konsentrasinya di air alami sangat terbatas. Ion Cr3+ jarang terdapat dalam air dengan pH lebih dari 5 karena Hydrated chromium oxide (Cr(OH)3) sulit larut dalam air.

Senyawa Kromium (VI) stabil dalam kondisi aerobik, tetapi akan direduksi menjadi senyawa Kromium (III) pada kondisi anaerobik, dan begitu pula sebaliknya. Sebagian besar Kromium terikat pada partikel yang mengapung dalam air.

Senyawa Kromium (VI) dalam air diklasifikasikan bahaya kelas 3 dan dianggap sangat toksik (WHO, 1988). Kelarutan kromium pada air dalam tanah lebh rendah daripada logam toksik lainnya. Hal ini merupakan penyebab uptake kromium olehtanaman relatif rendah. Pada kondisi normal, tanaman mengandung sekitar 0.02 ppm sampai 1 ppm kromium (berat kering), meskipun dapat meningkat hingga 14 ppm. Pada lichen, kromium dapat ditemukan dalam konsentrasi yang relatif tinggi (WHO, 1988).

Senyawa Kromium (VI) merupakan zat toksik pada konsentrasi rendah baik untuk tanaman maupun hewan. Mekanisme toksisitas kromium tergantung pada pH. Senyawa ini lebih mudah berpindah (mobile) dalam tanah daripada senyawa Kromium (III), tetapi umumnya tereduksi menjadi senyawa kromium (III) dalam jangka waktu pendek, dan mengurangi mobilitasnya. Kromium terlarut terkonversi menjadi garam kromium yang tidak terlarut sehingga tanaman tidak mengambilnya. Mekanisme ini melindungi rantai makanan dari jumlah kromium yang tinggi. Mobilitas Kromium dalam tanah tergantung pH tanah dan kapasitas sorpsi tanah. Pada umumnya, tanah pertanian mengandung Kromium 100 ppm (Lenntech, 2005).

Keracunan tubuh manusia terhadap kromium, dapat berakibat buruk terhadap saluran pernafasan, kulit, pembuluh darah dan ginjal. Efek kromium terhadap  sistem saluran pernafasan (respiratory sistem effects), berupa kanker paru dan ulkus kronis/perforasi pada septum nasal. Pada kulit (skin effects), berupa ulkus kronis pada permukaan kulit. Pada pembuluh darah (vascular effects), berupa penebalan oleh plag pada pembuluh aorta (atherosclerotic aortic plaque). Sedangkan pada ginjal (kidney effects), kelainan berupa nekrosis tubulus ginjal.

3.2.  Logam Tembaga (Cu)

Tembaga (Cu) yang masuk ke lingkungan perairan dapat berasal dari peristiwa-peristiwa alamiah dan sebagai efek samping dari aktivitas yang dilakukan oleh manusia. Aktivitas manusia, seperti buangan industri, merupakan salah satu jalur yang mempercepat terjadinya peningkatan kelarutan Cu dalam badan perairan.Tembaga banyak digunakan pada pabrik yang memproduksi alat-alat listrik, gelas dan zat warna yang biasanya bercampur dengan logam lain sebagai alloy, seperti perak, kadmium, timah putih dan seng. Sedangkan garam tembaga banyak digunakan dalam bidang pertanian, misalnya larutan ’Bordeaux’ yang mengandung 1 hingga 3% tembaga sulfat (CuSO4) digunakan untuk membasmi jamur pada pohon buah-buahan. Tembaga sulfat ini sering digunakan pula untuk membasmi siput (moluskisida) sebagai inang dari parasit cacing, juga untuk mengobati penyakit kuku pada domba (Darmono, 1995).

Dalam kondisi normal, keberadaan Cu dalam perairan ditemukan dalam bentuk senyawa ion CuCO3+, CuOH+, dan lain-lain. Biasanya jumlah Cu yang terlarut dalam badan perairan adalah 0,002 ppm sampai 0,005 ppm. Bila dalam badan perairan terjadi peningkatan kelarutan Cu, sehingga melebihi nilai ambang yang seharusnya, maka akan terjadi peristiwa  biomagnifikasi terhadap biota-biota perairan. Peristiwa biomagnifikasi ini akan dapat ditunjukkan melalui akumulasi Cu dalam tubuh biota perairan tersebut. Akumulasi dapat terjadi sebagai akibat dari telah terjadinya konsumsi Cu dalam jumlah berlebihan, sehingga tidak mampu dimetabolisme tubuh.

Tembaga dapat ditemukan di berbagai jenis makanan, air minum dan di udara. Oleh karenanya, manusia dapat mengabsorbsi tembaga setiap harinya dari makan, minum dan bernapas. Tembaga merupakan unsur penting bagi kesehatan manusia. Namun, tembaga dalam jumlah yang terlalu besar dapat menyebabkan masalah kesehatan.

Tembaga dapat terikat pada sel-sel membran yang menghambat proses transformasi melalui dinding sel serta mampu mengendapkan senyawa fosfat biologis atau mengkatalis penguraiannya (Manahan, 2000). Toksisitas khronis tembaga ditandai dengan adanya akumulasi tembaga dalam hati, otak dan ginjal, yang menyebabkan haemolytic anemia dan abnormalitas sistem saraf (Ariesyady, 2000). Keracunan Cu secara khronis dapat dilihat dengan timbulnya penyakit Wilson dan Kinsky. Gejala dari penyakit Wilson ini adalah terjadinya penurunan kerja ginjal, kerusakan otak, dan pengendapan Cu dalam kornea mata. Penyakit Kinsky dapat diketahui dengan terbentuknya rambut yang kaku dan berwarna kemerahan pada penderita.

3.3.  Logam Seng (Zn)

Seng adalah elemen esensial dalam jumlah yang sangat kecil (trace elements) untuk tumbuhan dan hewan. Pada mamalia, seng memiliki peran vital sebagai biosinstesis dari asam nukleat, RNA polymerase, dan DNA polymerase, sehingga terlibat juga dalam proses penyembuhan jaringan dalam tubuh. Proses fisiologi lainnya, seperti metabolisme hormon, respon imun, dan stabilisasi ribosom dan membran, juga membutuhkan seng. Toksisitas seng bukan merupakan masalah umum, tetapi telah dilaporkan bahwa dapat terjadi keracunan seng pada manusia (misalnya dari makanan asam atau minuman yang disimpan dalam kontainer tergalvanisasi) dan hewan (misalnya dari pengonsumsian atau paparan terhadap objek logam tergalvanisasi, pupuk dan cat tertentu, koin yang mengandung seng, dan lain-lain). Beberapa faktor seperti kesadahan, salinitas, temperatur, dan kehadiran beberapa kontaminan mempengaruhi toksisitas seng dalam lingkungan perairan. Faktor-faktor tersebut merupakan hasil dari pengaruh keberadaan seng dan penyerapan atau pengikatan seng terhadap jaringan hidup. Pengaruh kesadahan dalam toksisitas seng merupakan faktor yang paling banyak diteliti.

Seng banyak digunakan dalam berbagai bidang, antara lain:

  • lapisan anti-karat untuk produk besi dan baja;
  • bahan baku produksi kuningan dan perunggu;
  • sebagai bahan peralatan rumah tangga, termasuk alat memasak, kosmetik, bedak, antiseptik, cat, karet, dan lain-lain;
  • dalam industri kertas, gelas, ban mobil, layar televisi, baterai, peralatan elektronik, pupuk, insektisida, pengeras semen, pencetakan dan pewarnaan tekstil, produksi bahan adesif, sebagai fluks dalam operasi metalurgi, dan pengawet kayu;
  • dalam produksi asap bom, pelatihan pemadam kebakaran, militer; dan
  • sebagai obat dalam penanganan penyakit kekurangan seng, beberapa penyakit kulit, penyembuhan luka, dan pengurang rasa sakit pada pasien animea.

Konsentrasi seng dalam air alami umumnya rendah, tetapi dalam beberapa tempat ditemukan dalam konsentrasi yang relatif tinggi. Seng dalam konsentrasi yang tinggi selalu ditemukan dalam air yang tercemar atau air yang mengalir melalui sistem batuan dasar (bedrock) yang mengandung deposit seng. Rendahnya kandungan logam Zn di perairan kemungkinan disebabkan oleh sifat logam Zn dalam lingkungan perairan dan sangat dipengaruhi oleh bentuk senyawanya. Effendi (2003) menyatakan bahwa logam Zn di perairan umumnya berbentuk persenyawaan sphalerite (ZnS), calamine (ZnCO3), oksida seng (ZnO) dan milemite (Zn2SiO4). Kelarutan logam Zn dalam air relatif rendah, logam Zn dengan gugusan klorida dan sulfat mudah terlarut ke dalam sedimen, sehingga logam Zn di perairan banyak mengendap di dasar. Menurut Bryan dalamEffendi (2000) bahwa pengendapan logam di perairan terjadi karena adanya anion karbonat, hidroksil dan klorida.

3.4.  Logam Merkuri (Hg)

Logam berat merkuri (Hg) merupakan cairan yang berwarna putih keperakan dengan titik beku –38,87oC dan titik didih 356,90oC serta berat jenis 13,6 dan berat atom 200,6. Logam merkuri (Hg) adalah salah satu trace element yang mempunyai sifat cair pada temperatur ruang dengan spesifik gravity dan daya hantar listrik yang tinggi. Karena sifat-sifat tersebut, merkuri banyak digunakan baik dalam kegiatan perindustrian maupun laboratorium.

Merkuri yang terdapat dalam limbah atau waste di perairan umum diubah oleh aktivitas mikroorganisme menjadi komponen metil-merkuri (CH3-Hg) yang memiliki sifat racun dan daya ikat yang kuat disamping kelarutannya yang tinggi terutama dalam tubuh hewan air. Hal tersebut mengakibatkan merkuri terakumulasi melalui proses bioakumulasi dan biomagnifikasi dalam jaringan tubuh hewan-hewan air, sehingga kadar merkuri dapat mencapai level yang berbahaya baik bagi kehidupan hewan air maupun kesehatan manusia, yang makan hasil tangkap hewan-hewan air tersebut. Sanusi (1980) dalam Budiono (2003) mengemukakan bahwa terjadinya proses akumulasi merkuri di dalam tubuh hewan air, karena kecepatan pengambilan merkuri (up-take rate) oleh organisme air lebih cepat dibandingkan dengan proses ekskresi.

Logam berat merkuri (Hg) merupakan zat pencemar yang berbahaya. Afinitas yang tinggi terhadap unsur S menyebabkan logam ini menyerang ikatan belerang dalam enzim, sehingga enzim bersangkutan menjadi tak aktif. Gugus karboksilat (-COOH) dan amina (-NH2) juga bereaksi dengan logam berat ini (Manahan, 2000).

Terdapatnya merkuri di perairan dapat disebabkan oleh dua hal, yaitu pertama oleh kegiatan perindustrian seperti pabrik cat, kertas, peralatan listrik, chlorine dan coustic soda; selain itu, berasal dari alam melalui proses pelapukan batuan dan peletusan gunung berapi. Namun pencemaran merkuri yang disebabkan kegiatan alam pengaruhnya terhadap biologi maupun ekologi tidak signifikan. Kadar merkuri yang tinggi pada perairan umumnya diakibatkan oleh buangan industri dan akibat sampingan dari penggunaan senyawa-senyawa merkuri di bidang pertanian. Merkuri dapat berada dalam bentuk metal, senyawa-senyawa anorganik dan senyawa organik.

Gavis dan Ferguson (1972) dalam Sanusi (1980) dalam Budiono (2003) mengemukakan beberapa kemungkinan bentuk merkuri yang masuk ke dalam lingkungan perairan alam, yaitu :

  • Sebagai inorganik merkuri, melalui hujan, run-off ataupun aliran sungai. Unsur ini bersifat stabil terutama pada keadaan pH rendah.
  • Dalam bentuk organik merkuri, yaitu phenyl merkuri (C6H5-Hg), methyl merkuri (CH3-Hg) dan alkoxyalkyl merkuri atau methyoxy-ethyl merkuri (CH3O-CH2-CH2- Hg+). Organik merkuri yang terdapat di perairan alam dapat berasal dari kegiatan pertanian (pestisida).
  • Terikat dalam bentuk suspended solid sebagai Hg2+ (ion merkuro) yang mempunyai sifat reduksi yang baik.
  • Sebagai metalik merkuri (Hgo), melalui kegiatan perindustrian dan manufaktur. Unsur ini memiliki sifat reduksi yang tinggi, berbentuk cair pada temperatur ruang dan mudah menguap.

Paparan logam berat Hg terutama methyl mercury dapat meningkatkan kelainan janin dan kematian waktu lahir serta dapat menyebabkan Fetal Minamata Disease seperti yang terjadi pada nelayan Jepang di Teluk Minamata. Selain yang tersebut di atas Hg dapat menyebabkan kerusakan otak, kerusakan syaraf motorik, cerebral palsy, dan retardasi mental. Paparan di tempat kerja utamanya oleh inorganik mercury pada pria akan dapat menyebabkan impotensi dan gangguan libido sedangkan pada wanita akan menyebabkan gangguan menstruasi. Pada studi epidemiologi ditemukan bahwa keracunan metal dan etil merkuri sebagian besar di sebabkan oleh konsumsi ikan yang diperoleh dari daerah tercemar atau makanan yang berbahan baku tumbuhan yang disemprot dengan pestisida jenis fungisida alkil merkuri.

Gejala yang timbul akibat keracunan Hg dapat merupakan gangguan psikologik berupa rasa cemas dan kadang timbul sifat agresif. Keracunan Hg yang sering disebut sebagai mercurialism banyak ditemukan di negara maju, misalnya Mad Hatter’s Disease yang merupakan suatu outbreak keracunan Hg yang diderita oleh pekerja di Alice Wonderland, Minamata Disease yang merupakan suatu outbreak keracunan Hg pada penduduk makan ikan yang terkontaminasi oleh Hg di Minamata Jepang, dan kejadian ini dikenal sebagai Minamata Disease. Penyakit lain yang disebabkan oleh keracunan Hg adalah Pink Disease yang terjadi di Guatemala dan Rusia yang merupakan outbreak keracunan Hg akibat mengkonsumsi padi-padian yang terkontaminasi oleh Hg.

Keracunan Hg yang akut dapat menyebabkan terjadinya kerusakan saluran pencernaan, gangguan kardiova sculer, kegagalan ginjal akut maupun shock. Pada pemeriksaan laboratorium tampak terjadinya denaturasi protein enzim yang tidak aktif dan kerusakan membran sel. Metil maupun etil merkuri merupakan racun yang dapat mengganggu susunan syaraf pusat (serebrum dan serebellum) maupun syaraf perifer. Keracunan merkuri dapat pula berpengaruh terhadap fungsi ginjal yaitu terjadinya proteinuria. Pada pekerja yang terpapar kronis oleh fenil dan alkil merkuri dapat timbul dermatitis. Selain mempunyai efek pada susunan syaraf, Hg juga dapat menyebabkan kelainan psikiatri berupa insomnia, nervus, kepala pusing, gampang lupa, tremor dan depresi.

About these ads

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s