Analisis tingkat kecemaran logam berat pada tanah permukaan di tepi sungan Ciliwung dengan metode analisis aktivasi neutron

Abstract

Penurunan kualitas air sungai dan tanah di tepi Sungai Ciliwung banyak disebabkan ölen angan limbah industri, pertanian, dan domestik yang mengandung logam berat pada konsentrai tinggi. Logam berat pada akhirnya akan terakumulasi dalam tanah maupun organisme hidup (terutama manusia), jika melebihi batas toleransinya akan menyebabkan keracunan. Dari uraian tersebut diperlukan tindakan pemantauan terhadap tingkat kecemaran logam berat pada tanah di tepi Sungai Ciliwung secara berkala. Pada penelitian ini digunakan metode analisis aktivasi neutron (AAN) karena metode ini memiliki beberapa keuntungan antara lain: (1) analisisnya kualitatif dan kuantitatif, (2) teknik analisisnya multi- unsur secara serempak, (3) sensitifitasnya tinggi (sampai orde pikogram) sehingga mampu mendeteksi unsur-unsur kelumit (trace elements) di tanah, dan (4) teknik analisisnya dapat dilakukan secara non- destruktif. Penelitian ini termasuk bagian dalam satu payung penelitian yang bertujuan melihat korelasi antara kandungan logam berat di air Sungai Ciliwung dan di tanah tepi Sungai Ciliwung Penelitian ini bertujuan mengetahui kandungan dan tingkat kecemaran logam berat pada tanah permukaan (kedalaman 15 cm dari permukaan tanah) di tepi Sungai Ciliwung (pada jarak 2 m dari tepi sungai) dengan metode analisis aktivasi neutron (AAN). Lokasi pengambilan cuplikan tanah diambil pada daerah Kedung Badak, Pancoran Mas, Tanjung Barat, Kampung Melayu Besar, dan Pantai Marina (DAS Ciliwung). Pengambilan cuplikan dilakukan secara fixed point sebanyak 3 kali dengan jangka waktu 2 minggu tiap pengambilan. Sebagai ukuran tingkat kecemaran atau ada-tidaknya penambahan (pengka- yaan) suatu unsur di tanah digunakan metode Enrichment Factor (EF). Sebagai standar pembanding lain digunakan data ambang batas kadar logam berat untuk tanah pertanian menurut Fuller & Warrick (1985). Cuplikan tanah dibersihkan dari kotoran kemudian dikeringkan dengan pemanas pada suhu 85 °C selama 48 jam. Kemudian cuplikan digerus dengan menggunakan lumpang penumbuk, selanjutnya diayak dengan ukuran lolos 100 mesh dan dilakukan sampling dengan metode quaterner sampling. Kemudian diambil tiga bagian masing-masing sebanyak 25 mg. Cuplikan bagian pertama diiradiasi menggunakan neutron termal dengan fluks 1012 neutron cm det selama 37 detik dan dicacah setelah 3 menit peluruhan, untuk cuplikan bagian kedua diiradiasi selama 5 menit dan dicacah setelah 1-2 hari peluruhan, dan untuk cuplikan bagian ketiga diiradiasi selama 30 menit dan dicacah setelah 7-14 hari peluruhan. Proses pencacahan dikerjakan dengan menggunakan detektor semikonduktor germanium kemurnian tinggi (HPGe) jenis koaksial (resolusi FWHM 1,9 keV pada Ey 1332 keV, efisiensi 18%, rasio puncak = terhadap Compton = 44) yang digabung dengan penganalisis puncak multisaluran. Standar pembanding yang digunakan adalah larutan standar SPEK Plasma dan dibuat dengan teknik pembuatan standar campuran. Untuk mengetahui ketepatan metode AAN dilakukan juga penentuan unsur di dalam material rujukan bersertifikat CRM Soil /7 IAEA. Dari data hasil penelitian ini, dapat diambil kesimpulan bahwa tanah permukaan (kedalaman 15 cm dari permukaan tanah) di tepi Sungai Ciliwung (2 m dari tepi sungai) pada lokasi Kedung Badak, Pancoran Mas, Tanjung Barat, Kampung Melayu Besar, dan Pantai Marina (Daerah Aliran Sungai Ciliwung) mengandung logam berat Ce, Co, Cr, Cd, Fe, Hf, La, Sc, Sm, Th, V, dan Zn. Kadar Cr pada tanah di lokasi tersebut berkisar antara 36,0 µg/g sampai 96,7 µg/g berarti berada pada tingkat belum mencemari sampai pada tingkat kecemaran sedang (nilai Enrichment Factor (EF) < 2 atau 2<EF<10). Namun kadar Cd dan Mn pada tanahnya secara keseluruhan telah berada pada tingkat kecemaran tinggi (nilai EF ≥10), dengan kadar Cd antara 27,9 µg/g sampai 63,1 µg/g dan kadar Mn antara 446,9µg/g sampai 2162,1 µg/g. Kadar Zn pada tanah permukaannya sudah pada tingkat kecemaran sedang sampai tinggi (2<EF<10 dan EF210) dengan kadar Zn antara 37,1μg/g sampai 139,0ug/g sedangkan kadar Fe masih pada tingkat belum mencemari (nilai EF<2), kadarnya antara 10,5 µg/g sampai 58,8 µg/g.