Heavy metal adsorption by suspended solid In Muaragembong, Bekasi

Abstract

Adsorption is a procces of adsorbing element by suspended solid (SS). It was influenced by physical and chemical characteristics of water such as salinity, temperature, pH, organic matter, and current. The purpose of the research was to know the characteristic of Citarum river and determine adsorption capasity and dissoled transport index of suspended solid upon heavy metal especially Cadmium (Cd), Cooper (Cu), Mercury (Hg), Zinc (Zn) and Lid (Pb) and relationship with its physical and chemical environment. The method, that was used to analyze those heavy metal was Atomic Absorption Spectrophotometry. The analyze was held in Analytic Laboratory of Environment Technology- BPPT, Serpong. Concentration adsorptioned heavy metal was higher than dissolved heavy metal, except Pb and Cd, because this two metals were stabil in pH 7 – 8. These partially follow the overall pattern of their adsorption capasity to suspended solid is as follow Zn(99,16%)>Cu(90,52%)>Hg(63,42%)>Pb(24,71%)>Cd(11,29). On the other hand, Cd has the highest Dissolved Transport Index, followed by Pb and Hg for non-essential elemens and Cu>Zn for essential elements. The adsorption processes are influenced mostly by salinity and organic matter of suspended material. Adsorption Capasity of Cu, Hg and Zn were higher than other elements. This showed that three elements tend to be sedimented in bed layer. This phenomena is supported by concentration those three elements in sediment. Dissolve Transpor Index (DTI) of heavy metal was as follow Cd(88,71%)>Pb(75,29%)>Hg(36,58%)>Cu(9,48%)>Zn(0,84%). For essential elements are Cu>Zn and Cd>Pb>Hg for non-essentials metals. Cd and Pb are potential as a toxic for organism in water coloumn.

Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji dan menentukan kapasitas adsorpsi terhadap logam berat terlarut oleh padatan tersuspensi dan menentukan nilai index kelarutan, serta lingkungan fisik estuari yang mempengaruhinya di Muaragembong, Bekasi. Pengambilan data lapangan dilaksanakan pada 9 dan 25 September 2007 di estuari Muaragembong, Bekasi. Analisis contoh air, padatan tersuspensi dan sedimen di lakukan di Laboratorium Analitik Balai Teknologi Lingkungan , PUSPITEK BPPT. Data yang diperoleh dari pengukuran lapangan antara lain : arah dan kecepatan arus, debit sungai dan laju sedimentasi. Selain data primer juga diperlukan data sekunder antara lain peramalan pasut (Dishidros) dan peta rupa bumi (Bakosurtanal). Dari hasil analisis logam berat teradsorpsi di daerah penelitian, diketahui konsentrasi Cd berkisar antara 0,001 mg/l – 0,009 mg/l, Cu berkisar antara 1,302 mg/l – 3,385 mg/l, Hg berkisar antara 0,34 ug/l -1,05 ug/l, Zn berkisar antara 22,67 mg/l – 78,65 mg/l dan Pb berkisar antara 1,028 mg/l – 3,142 mg/l. Konsentrasi logam dalam sedimen untuk Cd berkisar antara 0,01 mg/kg – 0,1 mg/kg, Cu berkisar antara 30,54 mg/kg – 55,09 mg/kg, Hg berkisar antara 33,70 ug/g – 56,80 ug/g, Zn berkisar antara 94,11 mg/kg – 183,39 mg/kg, dan Pb berkisar antara 4,14 mg/kg – 13,91 mg/kg. Kandungan logam berat teradsorpsi rata-rata lebih besar bila dibandingkan dengan kandungan logam berat terlarut, kecuali unsur Cd dan Pb. Hal ini disebabkan karena kedua unsur tersebut memiliki bentuk terlarut yang stabil dalam perairan dengan pH antara 7 – 8. Kapasitas Adsorpsi logam berat secara berurutan dengan nilai terbesar adalah Zn(99,16%)>Cu(90,52%)>Hg(63,42%)>Pb(24,71%)>Cd(11,29). Unsur logam esensial, Zn>Cu. Untuk unsur logam non esensial secara berurutan, kapasitas adsorpsinya adalah Hg>Pb>Cd>. Kapasitas adsorpsi Cd bertambah sejalan dengan bertambahnya nilai salinitas. Hal ini menunjukkan bahwa kapasitas adsorpsi Cd sangat dipengaruhi oleh salinitas Logam Cu tampak menunjukkan nilai kapasitas adsorpsi yang menurun seiring meningkatnya nilai salinitas. Nilai kapasitas adsorpsi Cu, Zn, dan Hg yang tinggi menunjukkan kecenderungan ketiga unsur itu akan terendapkan di dasar perairan disebabkan arus di dareah penelitian cenderung melemah kearah laut. Hal ini terlihat pada data konsentrasi Cu, Hg dan Zn yang tinggi pada sedimen. Dissolve Transpor Index (DTI) atau nilai kelarutan logam berat secara berurutan adalah Cd(88,71%)>Pb(75,29%)>Hg(36,58%)>Cu(9,48%)>Zn(0,84%). Untuk logam esensial nilai Cu>Zn dan Cd>Pb>Hg untuk logam non-esensial. Cd dan Pb dengan indeks kelarutan yang tinggi memiliki potensial toksik pada organisme dalam kolom air.