DISTRIBUSI LOGAM BERAT KADMIUM (CD) DAN TEMBAGA (CU ...

22

Click here to load reader

Transcript of DISTRIBUSI LOGAM BERAT KADMIUM (CD) DAN TEMBAGA (CU ...

Page 1: DISTRIBUSI LOGAM BERAT KADMIUM (CD) DAN TEMBAGA (CU ...

DISTRIBUSI DAN SPESIASI TIMBAL (Pb) DAN KADMIUM (Cd) DI SEDIMEN

PANTAI KOTA MAKASSAR

Distribution and Speciation of Lead (Pb) and Cadmium (Cd) in coastal sediment of Makassar

Shinta Werorilangi1, A. Tahir1, A. Noor2, M.F. Samawi1

1)Jurusan Ilmu Kelautan, Fakultas Ilmu Kelautan dan Perikanan, Universitas Hasanuddin2) Fakultas MIPA, Universitas Hasanuddin

ABSTRAK

Kehadiran logam di sedimen, bisa memberikan dampak negatif pada biota bentik dan biota lainnya pada rantai makanan, akan tetapi total konsentrasi logam yang ada di perairan tidak selalu berkorelasi positif dengan respon yang timbul pada biota. Oleh karena itu penelitian tentang distribusi dan spesiasi logam Pb dan Cd dilakukan di sedimen pantai Kota Makssar pada bulan Januari 2011.

Metode fraksinasi dilakukan dengan menggunakan metode BCR-three steps sequential extraction yang menghasilkan tiga fraksi, yaitu fraksi yang mudah larut dalam asam (acid soluble, F1), fraksi yang mudah tereduksi (reducible, F2), dan fraksi yang mudah teroksidasi (oxidazible, F3). Hasil penelitian menunjukkan Pb didominasi oleh fraksi 2, sedangkan Cd didominasi oleh fraksi 1dan 2 pada hampir semua lokasi penelitian. Lokasi kanal Paotere merupakan daerah yang paling rawan pencemaran kedua logam, karena Pb dan Cd terdeteksi tinggi pada fraksi 1 (the most bioavailable).

Kata kunci : timbal (Pb), kadmium (Cd), sedimen, fraksinasi, pantai, Kota Makassar

ABSTRACT

The presence of metals in sediment, could have an adverse effect on benthic biota and other organisms in the food chain, but the total concentration of metals in the water are not always positively correlated with the responses that arise in biota. Therefore, research on metal distribution and speciation of Pb and Cd conducted in coastal sediments Makssar City in January 2011.

Fractionation method used was the method of BCR-three sequential extraction steps that resulted in three fractions, namely acid soluble fraction(acid soluble, F1), easily reducible fraction (reducible, F2), and the fractions were easily oxidized (oxidazible, F3 ). Results showed Pb dominated by fractions 2 and 3, while Cd is dominated by the fraction 1 and 2 at almost all sites. Canal Paotere is the most prone to contamination of both metals, as Pb and Cd in fraction 1 (the most bioavailable) appear high in that area.

Keywords : lead (Pb), cadmium (Cd), sediment, speciation, coastal, Makassar City

PENDAHULUAN

Pergerakan logam serta ketersediaannya (bioavailability) di lingkungan perairan

sangat dipengaruhi oleh bentuk dan tipe perikatan logam tersebut. Sedimen yang

merupakan tempat akhir senyawa di lingkungan perairan sangat memegang peranan

penting dalam menentukan bentuk-bentuk logam di perairan. Menurut Yu, et al. (2010),

logam di sedimen bisa berada dalam berbagai bentuk dan perikatan, antara lain, sebagai

ion bebas dan berikatan dengan karbonat, logam bentuk ini disebut sebagai logam yang

sangat labil sehingga mudah lepas ke perairan serta mudah diserap oleh organisme

Page 2: DISTRIBUSI LOGAM BERAT KADMIUM (CD) DAN TEMBAGA (CU ...

(bioavailable). Logam juga bisa berikatan dengan oksida Fe/Mn dan disebut sebagai

bentuk yang tereduksi (reducible). Perikatan dengan bahan organik serta sulfida juga

bisa menghasilkan logam dalam bentuk yang mudah teroksidasi (oxidizable).

Sedangkan logam dalam bentuk perikatan yang kuat dengan struktur kristal mineral di

sedimen disebut bentuk residual.

Keterikatan senyawa logam dengan komponen geokimia sedimen disebut juga

spesiasi. Spesiasi suatu senyawa kimia dapat didefenisikan sebagai suatu proses

identifikasi dan kuantifikasi berbagai spesies, bentuk dan fase yang terdapat pada suatu

media (Davidson, et al., 1994 dan Yang, et al., 1999).

Kehadiran logam di sedimen, bisa memberikan dampak negatif pada biota

bentik dan biota lainnya pada rantai makanan. Akan tetapi total konsentrasi logam yang

ada di perairan tidak selalu berkorelasi positif dengan respon yang timbul pada biota

(Nowierski, et.al, 2002; Janssen, et.al., 2005). Penelitian menunjukkan logam yang

berasosiasi pada fraksi easily exchangeable umumnya yang berkorelasi kuat dengan

konsentrasi logam pada biota (Stecko and Bendell-Young, 2000; Wang, et al., 2002;

Reboreda and Cacador, 2007; Hendozko et al., 2010).

Timbal (Pb) dan kadmium (Cd) merupakan logam beracun bagi organisme laut,

dimana peningkatan input ke perairan sangat dipengaruhi oleh hasil kegiatan manusia

(antropogenik).

Perairan pantai kota Makassar, termasuk dua muara sungai yang mengapit, yaitu

Sungai Jeneberang dan Sungai Tallo mendapat banyak input logam dari badan sungai

dan daratan utama, berupa limbah industri dan limbah perkotaan. Hasil penelitian

konsentrasi logam di sedimen sekitar perairan Kota Makassar, yaitu di muara Sungai

Tallo memperlihatkan tren yang meningkat, data pada tahun 2006 menunjukkan

konsentrasi logam Pb sebesar 18,01 ppm (Roem, 2007) dan pada tahun 2007 sebesar

27,23 ppm (Widyasari, 2007). Sedangkan data hasil penelitian Wulandari (2008),

menunjukkan konsentrasi logam Cd di sedimen Teluk Pantai Losari pada tahun 2008

sebesar 4,18 ppm dan logam Pb sebesar 4,77 ppm. Data tahun 2010 memperlihatkan

konsentrasi Pb di sedimen Pulau Lae-Lae sebesar 11.95 ppm (Rizal, 2011). Oleh karena

itu penelitian tentang ketersediaan jenis logam pada sedimen yang secara biologis dapat

terserap oleh biota di perairan Pantai Kota Makassar dan sekitarnya menjadi sangat

penting dilakukan, juga karena penelitian tentang fraksi logam yang tersedia secara

biologis (bioavailable) belum pernah dilakukan sebelumnya.

2

Page 3: DISTRIBUSI LOGAM BERAT KADMIUM (CD) DAN TEMBAGA (CU ...

METODE PENELITIAN

Tempat dan Waktu Penelitian

Perairan pantai Kota Makassar adalah merupakan daerah pantai di Kota

Makassar yang paling terkena oleh dampak aktivitas manusia, seperti reklamasi,

rekreasi, aktivitas pelabuhan, transportasi, pembuangan akhir limbah dari 13 kanal kota

Makassar. Sampling dilakukan di bulan Januari 2011, pada beberapa titik sepanjang

muara Sungai Jeneberang sampai muara Sungai Tallo (Gambar 1).

Gambar 1. Lokasi Penelitian

Metode

Analisis paramater sedimen, pH dan potensi redoks, dilakukan secara insitu,

sedangkan analisis kandungan bahan organik, DOM (dissolved organic matter) dan

TOC (total organic carbon) serta ukuran partikel sedimen dilakukan di Laboratorium

Kimia Oseanografi, Jurusan Ilmu Kelautan, Fakultas Ilmu Kelautan dan Perikanan,

UNHAS. Sampel sedimen untuk analisis konsentrasi logam total dan fraksi pada Pb dan

Cd dianalisis di Laboratorum Balai Teknik Kesehatan Lingkungan (BTKL),

Departemen Kesehatan, Jakarta.

3

Page 4: DISTRIBUSI LOGAM BERAT KADMIUM (CD) DAN TEMBAGA (CU ...

SEDIMEN

Saring kering < 63 um

Analisis logam dilakukan pada sedimen yang berukuran < 63 μm. Peningkatan

partikel sedimen halus dengan ukuran <63 μm sejalan dengan peningkatan logam di

sedimen, dan umumnya sejalan dengan peningkatan input logam secara antropogenik

(Scouller et al., 2006). Contoh sedimen yang diambil hanya pada permukaan sedimen,

yaitu bagian oksik dengan kedalaman 1 – 3 mm, dengan menggunakan Van Veen Grab

Sampler. Contoh sedimen diambil pada bagian tengah grab untuk mencegah

kontaminasi dr bagian logam pada grab sampler lalu dimasukkan kedalam kemasan

plastik dan disimpan di dalam cool box selama transportasi. Sebelum proses esktraksi

sampel disimpan dalam kantong palstik dan dibekukan dalam freezer pada suhu – 20oC

untuk mencegah proses biokimiawi yang bisa merusak sampel. Sebelum proses

fraksinasi contoh sedimen disaring dalam keadaan kering (dry sieving) untuk

mendapatkan fraksi lanau atau silt (< 63 um). Spesiasi logam dilakukan dengan metode

fraksinasi Three-Steps Sequential (Sekuensi Tiga Tahap) yang digunakan oleh Ure et

al., (1993) dalam Davidson et al., (1994), Yuan et al., (2004) dan Zhou et al., (2010).

Metode fraksinasi dan prosedur kerjanya dapat dilihat pada Tabel 1 dan Gambar 2.

Tabel 1. Metode Ekstraksi Sekuensi Tiga Tahap

Tahap Fraksi Komponen yangDiekstrak

Prosedur

1 Terlarut dalam asam (Acid

Soluble)

Ion exchangeable dan karbonat 40 ml CH3COOH ditambahkan pada 1 gram

sedimen kering (<63 um). 16 jam shaker

2 Tereduksi (Reducible)

Oksida Fe-Mn 40 ml NH2OH.HCl (pH 2 dgn HNO3), 16 jam shaker

3 Teroksidasi (Oxidizible)

Bahan organik dan sulfit 10 ml H2O2, 1 jam disgestion , 1 jam water bath, tambahkan 10 ml H2O2, 1 jam water bath,

tambahkan 50 ml CH3COONH4 (pH 2 dgn

HNO3)

4

Page 5: DISTRIBUSI LOGAM BERAT KADMIUM (CD) DAN TEMBAGA (CU ...

Gambar 2. Prosedur kerja fraksinasi logam di sedimen

Analisis data dilakukan dengan mengelompokkan semua stasiun kedalam empat

(4) lokasi dan perbedaan konsentrasi logam pada setiap lokasi diuji dengan

menggunakan Analisis Ragam (one way ANOVA). Keterkaitan kualitas air dengan

keberadaan logam pada setiap lokasi dianalisis dengan menggunakan Analisis

Komponen Utama (Principal Component Analysis, PCA).

HASIL DAN PEMBAHASAN

5

Page 6: DISTRIBUSI LOGAM BERAT KADMIUM (CD) DAN TEMBAGA (CU ...

Hasil

Walaupun kandungan logam total tidak memberikan informasi yang cukup

berarti pada dampak bahaya logam bagi organisme, akan tetapi informasi tersebut

sangat penting dalam mengindentifikasi sumber logam di perairan. Gambar 3

memperlihatkan konsentrasi logam total pada lokasi penelitian, hasil analisis ragam

tidak menunjukkan adanya perbedaan yang nyata diantara lokasi pada masing-masing

logam (p>0,05). Akan tetapi terlihat pola konsentrasi total logam Pb lebih tinggi

daripada Cd pada semua lokasi penelitian. Logam Pb terlihat tinggi pada lokasi Losari,

Benteng, dan Paotere, sedangkan konsentrasi Cd merata pada semua lokasi. Kisaran

konsentrasi logam Pb dan Cd di lokasi penelitian adalah 0.38-2.58 μg/g dan 0.05-0.25

μg/g. Konsentrasi kedua logam di Pulau Bonetambung, sebagai lokasi kontrol, terlihat

paling rendah diantara semuanya.

Gambar 3.

Konsentrasi logam Pb dan Cd di sedimen (<63 μm)

Berbagai fraksi Pb di sedimen perairan pantai kota Makassar dapat dilihat pada

Gambar 4. Pada semua lokasi terdekteksi ketiga fraksi Pb di sedimen, dimana fraksi

yang mudah tereduksi (F2) terlihat paling tinggi pada semua lokasi, kemudian diikuti

oleh fraksi yang mudah teroksidasi (F3) dan fraksi larut dalam asam (F1). Pulau

Bonetambung sebagai lokasi kontrol memperlihatkan konsentrasi yang minor pada

fraksi 2 dan fraksi 3; sedangkan fraksi 1 tidak terdeteksi. Hasil sidik ragam

memperlihatkan hanya lokasi Muara Sungai Jeneberang (Jene), Tanjung Merdeka (TM),

serta Muara Sungai Tallo (Tallo) yang menunjukkan perbedaan konsentrasi yang nyata

(p<0,05) pada setiap fraksi Pb di sedimen. Fraksi geokimia Pb didominasi oleh fraksi 2

(64-78%) dan fraksi 3 (16-33%), sedangkan fraksi 1 hanya berkisar 0-7% (Gambar 5).

0.76 0.78

2.57 2.582.41

0.78

0.38

0.07 0.14 0.10 0.13 0.25 0.14 0.050.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

Jene TM Losari Benteng Paotere Tallo Btambung(kontrol)

Kon

sent

rasi

loga

m d

i sed

imen

(μg/

g)

Pb

Cd

6

Page 7: DISTRIBUSI LOGAM BERAT KADMIUM (CD) DAN TEMBAGA (CU ...

Gambar 4. Rata-rata konsentrasi fraksi Pb di sedimen

Konsentrasi Cd pada berbagai fraksi di lokasi penelitian dapat dilihat pada

Gambar 6. Berbagai fraksi Cd terdapat pada semua lokasi, tetapi hanya pada lokasi

Benteng ketiga fraksi terdeteksi. Lokasi TM hanya mengandung fraksi 2; sedangkan

pada lokasi Losari hanya terdeteksi fraksi 1, dan pada Pulau Bonetambung, sebagai

stasiun kontrol, tidak terdeteksi ketiga fraksi Cd. Hampir pada semua lokasi, terdeteksi

fraksi 1 dengan konsentrasi yang cukup tinggi. Akan tetapi analisis sidik ragam pada

setiap lokasi tidak memperlihat perbedaan yang siginikan antara fraksi (p<0,05).

Kadmium pada fraksi 1 dan 2 (0-100%) mendominasi pada hampir semua stasiun,

sedangkan fraksi 3 hanya ditemukan di lokasi Benteng dengan proporsi 13 % (Gambar

7).

Gambar 5. Persentasi fraksi Pb di sedimen

Keterkaitan lokasi dan fraksi Pb dengan paramater fisik-kimia sedimen

digambarkan dengan menggunakan analisis komponen utama (PCA). Beberapa

0.050.28 0.1 0.21

0.50.21 0.00

2.85

4.01

1.5

4.45

0.701.09

0.84 0.74

1.38

2.431.93

0.35

4.515.02

0

1

2

3

4

5

6

7

Jene TM Losari Benteng Paotere Tallo Btambung(kontrol)

Lokasi

Kon

sent

rasi

Pb

(ug/

g)

Fraksi 1 Fraksi 2 Fraksi 3

a

b

ca

b

ca

a aa

a

a

a

b

a

b

c

a

0%

25%

50%

75%

100%

Jene TM Losari Benteng Paotere Tallo Btambung(kontrol)

Per

sent

asi P

b (%

)

Fraksi 1 Fraksi 2 Fraksi 3

7

Page 8: DISTRIBUSI LOGAM BERAT KADMIUM (CD) DAN TEMBAGA (CU ...

parameter yang diduga terkait dengan keberadaan logam di sedimen adalah, ukuran

partikel sedimen, kandungan bahan organik total (BOT), kandungan total organik

karbon (TOC), potensi redok (Eh), pH dan suhu. Hasil PCA (Gambar 8) membentuk

dua kelompok, dimana dua sumbu utama tersebut mampu menjelaskan 72 % variasi

pada lokasi penelitian. Kelompok 1 diiwakili oleh lokasi Jene, TM, dan Tallo, yang

dicirikan dengan tingginya Pb fraksi 2, TOC, dan Eh. Sedangkan kelompok 2 diwakili

oleh lokasi Benteng dan Paotere, yang dicirikan oleh tingginya Pb total, Pb fraksi 1,

fraksi 2, fraksi 3, TOC, ukuran partikel sedimen (GS<63 μm), serta potensi redoks (Eh)

yang rendah.

Gambar 6. Rata-rata konsentrasi fraksi Cd di sedimen

Hasil analisis komponen utama (PCA) untuk logam Cd membentuk 3 kelompok

pada sumbu 1 dan 2, dimana kedua sumbu tersebut mampu menjelaskan 72% variasi

yang terjadi (Gambar 9). Kelompok 1 diwakili oleh lokasi Paotere yang dicirikan oleh

tingginya fraksi 1, fraksi 2 dan Cd total, serta Eh yang sangat rendah (kondisi anoksik).

Sedangkan kelompok 2 yaitu lokasi Jeneberang, TM serta Bonetambung terkait dengan

Eh dan pH yang tinggi serta menunjukkan fraksi 1 dan 2 yang rendah (fraksi 3 tidak

terdeteksi). Kelompok 3 diwakili oleh lokasi Benteng yang terkait dengan fraksi 3 serta

TOC dan ukuran partikel halus (GS< 63 μm) yang tinggi.

0.040.078

0.223

0.05

0.147

0.020.027 0.030.03

0.0530.03

00.050.1

0.150.2

0.250.3

0.350.4

Jene TM Losari Benteng Paotere Tallo Btambung(kontrol)

Lokasi

Kon

sent

rasi

Cd

(μg/

gr)

Fraksi 1 Fraksi 2 Fraksi 3

ns

ns

ns ns

ns ns

0%

25%

50%

75%

100%

Jene TM Losari Benteng Paotere Tallo Btambung(kontrol)

Kon

sent

rasi

Cd

(%)

Fraksi 1 Fraksi 2 Fraksi 3

8

Page 9: DISTRIBUSI LOGAM BERAT KADMIUM (CD) DAN TEMBAGA (CU ...

Gambar 7. Persentasi fraksi Cd di sedimen

Pembahasan

Timbal (Pb)

Menurut Levy, et al (1992), pada sedimen yang secara antropogenik terpolusi,

logam Pb akan dominan berada pada fraksi 2, hal ini terlihat pada lokasi Benteng, Tallo

dan Paotere, yang merupakan muara dari kanal-kanal kota Makassar serta Sungai Tallo

di utara kota. Tingginya konsentrasi Pb pada fraksi 2 (Gambar 4 dan 5) di penelitian ini

sejalan dengan beberapa penelitian pada daerah pesisir yang menyimpulkan bahwa Pb

pada sedimen laut umumnya berada pada fase tereduksi terutama jika konsentrasi total

Fe dan Mn di sedimen tinggi. Fraksi 2 terkait dengan logam yang terikat pada oksida

Fe-Mn. Hal ini disebabkan Pb membentuk senyawa kompleks yang stabil dgn Fe dan

Mn oxyde (Gao, et al., 2008; Turki, 2007; Morillo, et al., 2004). Penelitian spesiasi

logam di perairan Indonesia sudah dilakukan oleh Arifin dan Fadhlina (2010) yang

menemukan logam Pb di Teluk Jakarta didominasi oleh fraksi oksidisable (F3) dan

fraksi reducible (F2), sedangkan Takarini , et al., (2004) memperlihatkan bahwa Pb di

perairan Semarang lebih banyak ditemukan pada fraksi reducible (F2).

Walaupun tidak terdapat perbedaan yg signifikan pada masing-masing fraksi di

setiap lokasi (Gambar 4), akan tetapi terlihat bahwa Pb pada fraksi 1 (terlarut dlm asam

= most bioavailable) paling tinggi ditemukan pada lokasi kanal Paotere dan TM,

kemudian diikuti oleh Benteng dan Tallo. Logam yang terkait pada fraksi 1

dikategorikan sebagai logam yang sangat mudah lepas ke perairan, oleh karena itu kanal

Paotere serta Tanjung Merdeka bisa dikategorikan lokasi yang rawan akan pencemaran

Pb.

Keterkaitan perubahan Eh pada spesiasi logam Pb sudah diteliti oleh Gou, et al.

(1997a), dimana pada penelitian tersebut ditemukan bahwa pada Eh tinggi (kondisi

teroksidasi) Pb akan berasosiasi dengan fraksi Fe dan Mn oksida (F2); sedangkan pada

9

Page 10: DISTRIBUSI LOGAM BERAT KADMIUM (CD) DAN TEMBAGA (CU ...

kondisi Eh rendah (tereduksi), Pb akan lebih banyak berasosiasi pada sulfit, bahan

organik bermolekul besar (humus) dan karbonat. Pada penelitian ini, di lokasi Paotere,

selain konsentrasi Pb total yang berkontribusi pada tingginya fraksi 1, 2, dan 3; kondisi

tereduksi dengan Eh yang sangat rendah juga menyumbangkan fenomena tingginya

fraksi 1 dan 3 (Gambar 8). Keterkaitan Pb fraksi 3 (fase teroksidasi) pada lokasi

Benteng, Paotere dan Tallo sejalan dengan tingginya konsentrasi bahan organik pada

lokasi tersebut. Hal ini juga ditemukan oleh Chakraborty, et al (2012), yang

menemukan Pb tinggi pada fraksi 3. Hal ini sejalan dengan preferensi logam pada fraksi

3 karena disebabkan oleh tingginya kandungan bahan organik di sedimen terkait.

Gambar 8. Keterkaitan fraksi Pb dengan parameter lingkungan sedimen

Kadmium (Cd)

Kadmium pada penelitian ini didominasi oleh fraksi 1 dan 2 pada hampir semua

lokasi (Gambar 6 dan 7). Tingginya Cd pada fraksi 1 menunjukkan bahwa logam Cd

dominan berada dalam bentuk terlarut serta kemungkinan terkait dengan kandungan

karbonat (Naji et al, 2010), yang memiliki mobilitas yang tinggi di perairan. Hal ini

sejalan dengan pernyataan Forstner dan Whittman (1983), bahwa Cd di sedimen

perairan dominan dalam bentuk CdCO3. Penelitian Liu, et al (2011) juga menunjukkan

bahwa Cd pada fraksi 1 (exchangeable) umumnya tinggi disebabkan oleh kemampuan

Cd dalam membentuk kompleks molekul Cd-Cl dengan klorida (Cl-), dengan

konsentrasi ion klorida yang tinggi di perairan sekitar, Cd bisa lepas dari sedimen dan

meningkat pada fraksi 1. Hal ini didukung oleh pernyataan Carol, et al. (2002), yang

mengatakan bahwa Cd di perairan laut, 99 % berbentuk kompleks dengan klorida.

GS < 63 um

TOC

suhu

Eh

pH

Pb total

Pb3

Pb2

Pb1

Btambung (kontrol)

Tallo

Paotere

Benteng

Losari

TM

Jene

-0.8

-0.6

-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

-2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5

sumbu 1 (50 %)

sumbu 2 (22%)

10

Page 11: DISTRIBUSI LOGAM BERAT KADMIUM (CD) DAN TEMBAGA (CU ...

Sedangkan fraksi 2 mengindikasikan Cd terikat pada Fe dan Mn oxide dimana

pergerakan akan terbatas kecuali jika terjadi perubahan potensi redoks (Eh).

Hasil analisis PCA (Gambar 9) pada penelitian ini memperlihatkan pengaruh

perubahan potensi redoks (Eh) pada keberadaan fraksi, dimana terlihat pada Eh yang

sangat rendah di lokasi Paotere, fraksi 1 dan 2 terlihat tinggi. Penelitian Guo, et al

(1997b) tentang pengaruh perubahan potensi redok pada spesiasi Cd, memperlihatkan

pada Eh yang rendah, yaitu kondisi tereduksi (anoksia), Cd lebih banyak berasosiasi

dengan karbonat dan sulfit. Pada penelitian ini, fraksi 1 adalah fraksi yang larut dalam

asam dan yang berasosiasi dengan karbonat. Akan tetapi, konsentrasi Cd total yang

tinggi pada lokasi Paotere juga menyumbangkan pengaruh yang besar akan tingginya

fraksi 1 dan 2. Hal ini juga menandakan bahwa sumber logam Cd umumnya berasal dari

kegiatan manusia (antropogenik). Lokasi Benteng merupakan satu-satunya lokasi yang

mengandung fraksi 3, fraksi yang mudah teroksidasi serta terkait dengan sulfit di

sedimen. Fraksi ini sangat terkait dengan kandungan bahan organik di sedimen dan

pada penelitian ini terlihat bahwa lokasi Benteng memiliki ukuran partikel halus (<63

μm) dan kandungan TOC yang paling tinggi , masing-masing 4,28 % dan 2,27 %.

Sudah banyak diketahui bahwa bahan-bahan organik lebih banyak ditemukan pada

partikel halus sedimen (Luoma dan Rainbow, 2008; Ujevic et al., 2000).

Gambar 9.Keterkaitan fraksi Cd dengan parameter lingkungan di sedimen

KESIMPULAN DAN SARAN

Cd total

GS < 63 um

TOC

suhuEh

pH

Cd3

Cd2Cd1

Btambung (kontrol)

Tallo

Paotere

Benteng

Losari

TM

Jene

-1.5

-1

-0.5

0

0.5

1

-2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5

sumbu 1 (48%)

sumbu 2 (24 %)

11

Page 12: DISTRIBUSI LOGAM BERAT KADMIUM (CD) DAN TEMBAGA (CU ...

Pola spesiasi logam timbal (Pb) pada lokasi penelitian di sedimen perairan

pantai kota Makassar, terutama pada lokasi kawasan Kanal Benteng, Kanal Paotere dan

muara sungai Tallo, didominasi oleh fraksi yang berasosiasi dengan oksida Fe dan Mn

(fraksi 2), dan terkait dengan tingginya konsentrasi Pb total, bahan organik (TOC), dan

ukuran partikel halus pada sedimen, serta rendahnya potensi redoks di sedimen.

Sedangkan pola spesiasi logam kadmium (Cd), terutama pada kawasan Kanal Paotere,

didominasi oleh fraksi 1 acid soluble (bioavailibilitas paling tinggi) dan fraksi 2, dan

terkait dengan tingginya konsentrasi Cd di sedimen serta potensi redoks yang rendah.

Penelitian ini belum menganalisis beberapa faktor yang terkait dengan spesiasi

logam di sedimen, sehingga untuk penelitian selanjutnya perlu mengalisis kandungan

besi, mangan, karbonat, dan sulfit di sedimen agar keterkaitan fraksi geokimia logam

pada komponen sedimen lebih jelas terlihat.

DAFTAR PUSTAKA

Arifin, Z., dan D. Fadhlina. 2009. Fraksinasi Logam Berat Pb, Cd, Cu dan Zn dalam Sedimen dan Bioavailabilitasnya bagi Biota di Perairan Teluk Jakarta. Ilmu Kelautan Maret Vol. 14 (1): 27-32

Caroll, S., P.A. O’Day, B. Esser, dan S. Randall. 2002. Speciation and fate of trace metals in estuarine and oxidized conditions, Seaplane Lagoon, Alameda Naval Air Station (USA). Geochem.Trans 3(10) : 81-101.

Chakraborty, P., P.V. R. Babu, dan V.V. Sarma. 2012. A study of lead and cadmium speciation in some estuarine and coastal sediments.Chemical Geology 294-295 217–225Che,Y., Q. He, & W-Q. Lin. 2003. The Distributions of Particulate heavy metals and its indication to the transfer of sediments in the Chanjiang Estuary and Hangzhou Bay, China. Mar Poll Bulletin 46: 123-131.

Chen, Z., Y. Zhao, O.Li, J. Oiao, O. Tian, dan X. Liu. 2009. Heavy metal contents and chemical speciation in sewage-irrigated soils from the eastern suburb of Beijing, China. Journal of Food, Agriculture & Environment Vol. 7 : 690 – 695.

Davidson, C.M., R.P. Thomas, S.E. McVey, R. Perala, D. Littlejohn, dan A.M. Ure. 1994. Evaluation of a sequential extraction procedure for the speciation of heavy metals in sediments. Analytica Chemica Acta 291: 277 – 286.

Forster U., dan GTW .Whittmann. 1983. Metal Pollution in the Aquatic Environment. Springer- Verlag, Berlin.

Gao, X., S.Chen, dan A. Longa. 2008. Chemical speciation of 12 metals in surface sediments from the northern South China Sea under natural grain size. Marine Pollution Bulletin 56: 770–797

Guo, T., R.D. DeLaune, dan W.H. Patrick, Jr. 1997. The influence of sediment redox chemistry on chemically active forms of arsenic, cadmium, chromium, and zinc in estuarine sediment. Environment International Vol. 23. No. 3 : 305-316.

12

Page 13: DISTRIBUSI LOGAM BERAT KADMIUM (CD) DAN TEMBAGA (CU ...

Hendozko, E., P.Szefer, & J. Warzocha. 2010. Heavy metals in Macomabalthica and extractable metals in sediments from the southern Baltic Sea. Ecotoxicology and Environmental Safety 73: 152–163

Janssen, C.R., D.G. Heijerick, K.A.C. De Schamphelaere, & H.E. Allen. 2003. Environmental risk assessment of metals : tools for incorporating bioavailibility. Environment International 28: 793 – 800

Levy, D.B., K.A. Barbarick, E.G. Siemer, dan L.E. Sommers. 1992. Distribution and Partitioning of Trace Metals in Contaminated Soils near Leadville, Colorado. Journal of Environmental Quality Vol. 21 No. 2 :  185-195

Liu, B., J.Yang, K.Hu, X. Luo, Z. Jiang, dan A. Liu. 2011. Distribution and enrichment of heavy metals in a sediment core from the Pearl River Estuary. Environ Earth Sci 62:265–275

Luoma, S.N. and P.S. Rainbow. 2008. Metal Contamination in Aquatic Environments : Science and Lateral Management. Cambrdige University Press. New York. USA.

Matagi, S.V., D. Swai, and R. Mugabe. 1998. A Review of Heavy Metal Removal Mechanisms iWetlands. Afr J Trop Hydrobiol Fish, 8: 23-35.

Morillo, J., J. Usero, dan I.Gracia. Heavy metal distribution in marine sediments from the southwest coast of Spain. Chemosphere 55: 431–442

Naji, A., A. Ismail, dan A.R.Ismail. 2010Chemical speciation and contamination assessment of Zn and Cd by sequential extraction in surface sediment of Klang River, Malaysia. Microchemical Journal 95 : 285–292

Nowierski, M., G. Dixon, dan U. Borgman, 2002. Effect of water source on metal bioavailability and toxicity from field collected sediments. Proceeding SETAC, Salt Lake City 16-20 November 2002.

Rizal, M. 2011. Kandungan logam berat Cu dan Pb pada lamun (Enhalus acoroides di perairan Kepulauan Spermonde. Skripsi. Program Studi Ilmu Kelautan. Jurusan Ilmu Kelautan. Fakultas Ilmu Kelautan dan Perikanan. Universitas Hasanuddin.Makassar.

Reboreda, R., & I. Cacador. 2007. Copper, zinc, and lead speciation in salt marsh sediments colonised by Halimione portulacoides and Spartina maritima. Chemosphere 69: 1655-1661

Roem, M., 2007. Distribusi Pb pada beberapa organ ikan kakap putih (Lates calcarifer, Bloch, 1890) dari perairan muara Sungai Karajae Pare-Pare dan muara Sungai Tallo Makassar. Skripsi. Program Studi Ilmu Kelautan. Jurusan Ilmu Kelautan. Fakultas Ilmu Kelautan dan Perikanan. Universitas Hasanuddin.Makassar.

Scouller, R.C., I.Snape, J.S. Stark, dan D.B. Gore. 2006. Evaluation of geochemical methods for discrimination of metal contamination in Antarctic marine sediments: A case study from Casey Station. Chemosphere 65 : 294–309

Stecko, J.R.P & L.I. Bendell-Young. 2000. Contrasting the geochemistry of suspended particulate matter and deposited sediments within an estuary. Applied Geochemistry 15 : 753 – 775

Takarina, N.D., D.R. Browne, dan M.J. Risk. 2004. Speciation of heavy metals in coastal sediments of Semarang, Indonesia. Marine Pollution Bulletin 49: 854–874

Turki, A.J.2007. Metal Speciation (Cd, Cu, Pb and Zn) in Sediments from Al Shabab Lagoon, Jeddah, Saudi Arabia. Marine Science 18 : 191-210

13

Page 14: DISTRIBUSI LOGAM BERAT KADMIUM (CD) DAN TEMBAGA (CU ...

Wang, W.X., Q.L. Yan, W. Fan, & Y. Xu. 2002. Bioavailibility of sedimentary metals from a contaminated bay. Marine Ecology Progress Series 240 : 27 – 38

Widyasari, A., 2007. Analisis pencemaran logam berat : timbel dan kadmium kaitannya dengan karakter ekologi makrozoobentos dan bioindikator di beberapa muara sungai Propinsi Sulawesi Selatan. Skripsi. Program Studi Ilmu Kelautan. Jurusan Ilmu Kelautan. Fakultas Ilmu Kelautan dan Perikanan. Universitas Hasanuddin. Makassar.

Wulandari, S., 2008. Konsentrasi logam berat Pb, Cd dan Cu pada berbagai ukuran kerang dasah (Anadara granosa) di perairan Teluk Losari Makassar. Skripsi. Program Studi Ilmu Kelautan. Jurusan Ilmu Kelautan. Fakultas Ilmu Kelautan dan Perikanan. Universitas Hasanuddin.Makassar.

Yang, Z, dan J. Zhang. 1999. Chemical speciation and coordination chemistry in aquatic environment. Symposia Papers Presented Before the Division of Environmental Chemistry America Society. Anheim, CA, March 21-25.

Yuan, C., J. Shi, B. He, J. Liu, L. Liang, dan G. Jiang. 2004. Spesiation of heavy metals in marine sediments from the East China Sea by ICP-MS with sequential extraction. Environment International, 30 : 769 - 783

Yu, X., Y. Yana, W. Wang. 2011. The distribution and speciation of trace metals in surface sediments from the Pearl River Estuary and the Daya Bay, Southern China. Marine Pollution Bulletin 60 : 1364–1371

Zhou, Y., B. Zhao, Y. Peng, dan G. Chen. 2010. Influence of mangrove reforestation on heavy metal accumulation and speciation in intertidal sediments. In Press. Mar Poll Bulletin.

Ujevic, I., N. Odzak, dan A. Baric. 2000. Trace metals accumulation in different grain size fractions of the sediments from a semi enclosed bay heavily contaminated by urban and industrial wastewaters. Water Research vol 34 no 11 : 3055-3061

14