KANDUNGAN LOGAM NON ESENSIAL (Pb, Cd dan Hg) DAN LOGAM ESENSIAL (Cu, Cr dan Zn) PADA SEDIMEN DI PERAIRAN TUBAN, GRESIK DAN SAMPANG JAWA TIMUR
NON-ESSENTIAL METAL CONTENT (PB, CD AND HG) AND ESSENTIAL METALS (CU, CR AND ZN) IN SEDIMENTS IN THE WATERS OF TUBAN GRESIK AND SAMPANG, EAST JAVA
Moch. Syaifullah 1 * dan Yuniar Ade Candra 1 , Agoes Soegianto 2 , Bambang Irawan 2
1 Program Studi Magister Biologi, Departemen Biologi, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Airlangga
2 Departemen Biologi, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Airlangga

## *Corresponding author e-mail: syaifulms@gmail.com
Submitted: 02 November 2018 / Revised: 02 November 2018 / Accepted: 02 November 2018
http://doi.org / 10.21107/jk.v11i1.4497

## ABSTRACT
Heavy metals such as Pb, Cd, Hg, Cu, Cr and Zn in the water will drop then settle to form sediments, some organisms that feed on the basis of water will have a great chance of being exposed to this heavy metal. This study aims to determine the content of non-essential heavy metals Pb, Cd, Hg and essential heavy metals Cu, Cr, Zn in sediments in the waters of Tuban, Gresik and Sampang. The heavy metal content in this sediment uses Atomic Absorption Spectrometry (AAS). The results showed non-essential metal content of lead (Pb) was 3.3687 ± 0.5257 mg / kg-1 in Gresik, 2.9443 ± 0.3608 mg / kg-1 in Tuban and 3.4253 ± 0.3697 mg / kg-1 in Sampang. The content of Cadmium (Cd) is 2.978 ± 0.224 mg kg-1 in Tuban, 2.955 ± 0.179 mg kg-1 in Gresik, 3.012 ± 0.148 mg kg-1 in Sampang. The content of mercury (Hg) is 0.000029 ± 0.000012 mg kg-1 in Tuban, 0.000033 ± 0.000012 mg kg-1 in Gresik, 0,000034 ± 0,000045 mg kg-1 in Sampang. The results of the analysis of the content of essential metals. Copper (Cu) content 0.0780 ± 0.0069 mg / kg-1 in Tuban, 0.0740 ± 0.0118 mg / kg-1 in Gresik and 0.0750 ± 0.0069  mg  /  kg-1  in  Sampang.  Chromium  content  (Cr)  0,000033  ±  0,0000045  mg  /  kg-1  in  Tuban, 0,000034 ± 0,0000011 mg / kg-1, 0,000024 ± 0,000009 mg / kg-1 in Sampang. The zinc content (Zn) is 6.983 ± 0.278 mg kg-1 in Tuban, 5.873 ± 0.233 mg kg-1 in Gresik, 5.172 ± 0.233 mg kg-1 in Sampang .
Keywords: non-essential metals, essential metals, sediments

## ABSTRAK
Logam  berat  seperti  Pb,  Cd,  Hg,  Cu,  Cr  dan  Zn  diperairan  akan  turun  kemudian  mengendap membentuk  sedimen,  beberapa  organisme  yang  mencari  makan  didasar  perairan  akan  mempunyai peluang  besar  untuk  terpapar  logam  berat  ini.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk mengetahui  kandungan logam berat non esensial Pb, Cd, Hg dan logam berat esensial Cu, Cr, Zn pada sedimen di perairan Tuban,  Gresik  dan  Sampang.  Kandungan  logam  berat  pada  sedimen  ini  menggunakan  Atomic Absorption Spectrometry (AAS). Hasil penelitian menunjukkan bahwa kandungan logam non esensial timbal (Pb) yakni 3,3687 ± 0,5257 mg/kg -1 di Gresik, 2,9443 ± 0,3608 mg/kg -1 di Tuban dan 3,4253 ± 0,3697 mg/kg -1 di Sampang. Kandungan Kadmium (Cd) 2,978 ± 0,224 mg kg -1 di Tuban, 2,955 ± 0,179 mg kg -1 di Gresik, 3,012 ± 0,148 mg kg -1 di Sampang. Kandungan merkuri (Hg) 0,000029 ± 0,000012 mg kg -1 di Tuban, 0,000033 ± 0,000012 mg kg -1 di Gresik, 0,000034 ± 0,000045 mg kg -1 di Sampang. Adapun hasil analisis Kandungan logam esensial. Kandungan Tembaga (Cu) 0,0780 ± 0,0069 mg/kg -1 di Tuban, 0,0740 ± 0,0118 mg/kg -1 di Gresik  dan 0,0750 ± 0,0069 mg/kg -1 di Sampang. Kandungan Kromium  (Cr)  0,000033  ±  0,0000045  mg/kg -1 di  Tuban,  0,000034  ±  0,0000011 mg/kg -1 ,  0,000024  ± 0,000009 mg/kg -1 di Sampang. Kandungan seng (Zn) 6,983 ± 0,278 mg kg -1 di Tuban, 5,873 ± 0,233 mg kg -1 di Gresik, 5,172 ± 0,233 mg kg -1 di Sampang.
Kata kunci: logam non esensial, logam esensial, sedimen

## PENDAHULUAN
Logam  berat  dibagi  menjadi  dua  yakni  logam berat esensial dan logam berat non esesnsial. Logam berat esensial merupakan logam berat yang  dalam  jumlah  tertentu  dibutuhkan  oleh tubuh dan dapat bersifat racun jika dikonsumsi secara  berlebihan  (Irhamni  et  al.,  2017). Adapun  logam  berat  non  esensial  merupakan logam berat yang belum diketahui manfaatnya bahkan  juga  bersifat  racun  (Irhamni  et  al., 2017).
Keberadaan logam berat dalam badan perairan dapat  berasal  dari  sumber  alamiah  yaitu pengikisan dari batu mineral, partikel logam di udara  dan  aktivitas  dari  manusia  berupa buangan  sisa-sisa  industry  ataupun  dari buangan  rumah  tangga  (Palar,  2012).  Logam berat  selain  mencemari  lingkungan  perairan, mengendap di dasar perairan yang mempunyai waktu  tinggal  (residence  time)  sampai  ribuan tahun.  Logam  berat  akan  terkonsentrasi  ke dalam  tubuh  makhluk  hidup  dengan  proses bioakumulasi dan biomagnifikasi melalui beberapa cara yaitu: melalui saluran pernapasan,  saluran  pencernaan  dan  melalui kulit.  Sumber  makanan  yang  tercemar  logam berat sangat berbahaya bagi makhluk hidup di perairan terutama makhluk hidup yang mencari makan di dasar perairan (Darmono, 2001)
Logam  berat  terakumulasi  dalam  perairan secara  alami  dalam  kandungan  yang  sangat rendah,  tetapi  kandungan  tersebut  dapat meningkat  akibat  dari  polutan  antropogenik setiap  waktu  (Kargin  et  al.,  2001)  yang  dapat mempengaruhi biota perairan dan menimbulkan  resiko  terhadap  pengkonsumsi
ikan, seperti manusia dan hewan (Kumar et al., 2011).  Kawasan  perairan  utara  Jawa  Timur meliputi Kabupaten Tuban, Gresik dan Sampang  merupakan  kawasan  perairan  laut utara Jawa Timur yang mengalami kerusakan. Kerusakan  tersebut  meliputi  pengalihfungsian lahan  pantai  menjadi  lahan  reklamasi,  limbah buangan penduduk didaerah kampong nelayan disepanjang pantai Tuban.
Adapun  di  daerah  Gresik  terdapat  pelabuhan perikanan, industry pengolahan ikan, kawasan industry,  pelabuhan  kapal  dan  pelabuhan industry. Sedangkan didaerah Sampang sumber  pencemarannya  adalah  pelabuhan perikanan,  perbaikan  kapal  kayu,  pemukiman dan  pengeboran  minyak  lepas  pantai.  Oleh sebab itu perlu dilakukan suatu penelitian lebih lanjut  untuk  mengevaluasi  kandungan  logam berat  esensial  (Pb,  Cd  dan  Hg)  dan  logam esensial  (Cu,  Cr  dan  Zn)  pada  sedimen  di perairan utara Jawa Timur.

## MATERI DAN METODE

## Alat dan Bahan
Bahan  yang  digunakan  pada  penelitian  ini adalah  sedimen  yang diambil  di  3 lokasi  yang berbeda  yaitu  di  perairan  tuba,n  gresik  dan sampan.  Logam  berat  yang  dianalisa  meliputi logam  berat  esensial  (Cu,  Cr  dan  Zn)  dan logam  berat  non  esensial  (Pb,  Cd  dan  Hg). Peralatan yang digunakan untuk analisa logam berat  adalah Atomic  Absorption  Spectrometry (AAS), Ekman grab, microwave digester.

## Prosedur penelitian
Gambar 1. Peta Lokasi
Sampel  sedimen  diambil  menggunakan  alat Ekman  grab.  Selanjutnya  sampel  dikeringkan dan  dihaluskan.  Sampel  yang  sudah  halus
ditimbang  sebanyak  1  gr  dan  ditambahkan asam nitrat pekat (HNO 3 ) 65% sebnyak 10 mL, selanjutnya dipanaskan menggunakan
microwave  digester  selama  30  menit  dengan suhu  200-250 0 C.  proses  ini  dilakukan  sampai larut.  Selanjutnya  memindahkan  bahan  ke tabung  Nessler  dan  ditambahkan  akuades sampai  50mL  dan  letakkan  pad  arak  tabung, dibiarkan  selama  semalam.  Kemudian  cairan diambil bagian atas dari tabung Nessler ± 20 - 30 mL, kemudian diukur menggunakan AAS.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil analisa logam berat Pb sampel sedimen pada lokasi sampling periran tuban, gresik dan sampang berkisar 2,9443 ± 0,3608 – 3,3687 ±
0,5257  mg/kg -1 .  Hasil  analisa  tersebut  masih memenuhi  baku  mutu  air  laut  sedimen  untuk biota laut yang ditetapkan ANZECC sebesar 50 mg/kg -1 .  Adapun  kandungan  logam  berat kadmium  (Cd)  sampel  sedimen  pada  lokasi perairan Tuban, Gresik dan Sampang berkisar 2,761 – 3,209 mg kg -1 . Hasil ini masih berada dibawah  baku  mutu  ambang  batas  terendah yang  ditetapkan  oleh  ANZECC  10  mg  kg -1 . Sedangkan  kandungan  logam  berat  merkuri (Hg)  pada  sedimen  di  perairan  Tuban,  Gresik dan  Sampang  berkisar  0,000018 –  0,000042
mg  kg -1 .  Hasil  ini  berada  dibawah  ambang
batas yang ditetapkan ANZECC yaitu 1 mg kg - 1 adalah yang tertinggi.
Kandungan  logam  berat  tembaga  (Cu)  di sedimen  pada  lokasi  perairan  Tuban,  Gresik dan  Sampang  berkisar  0,0740  ±  0,0118 – 0,0780  ±  0,0069  mg/kg -1 .  Hasil  analisis kandungan  logam  berat  tembaga  (Cu)  masih memenuhi standar baku mutu sedimen air laut untuk  biota  laut  yang  diperbolehkan  oleh ANZECC yaitu 65 mg/kg -1 . Adapun kandungan logam berat kromium (Cr) di tuban, gresik dan sampang berkisar 0,000024 ± 0,000009 mg/kg -
1 – 0,000034 ± 0,000001 mg/kg -1 . Hasil analisis kandungan  logam  berat  kromium  (Cr)  masih memenuhi  baku  mutu  sedimen  air  laut  untuk biota laut yang ditetapkan oleh ANZECC yaitu 80 mg/kg -1 .
Hasil anlisis kandungan logam berat seng (Zn) pada sedimen di lokasi perairan Tuban, Gresik dan Sampang berkisar 4,986 – 7,287 mg kg -1 .
Hasil analisis kandungan seng di tiga lokasi ini berada di bawah baku mutu atau ambang batas yang ditetapkan oleh ANZECC yaitu 410 mg kg - 1 .
Tabel 1. Kandungan Kadmium (Cd) pada sedimen perairan Tuban, Gresik dan Sampang
Tabel 2. Kandungan Kadmium (Cd) pada sedimen perairan Tuban, Gresik dan Sampang
Tabel 3. Kandungan Merkuri (Hg) pada sedimen perairan Tuban, Gresik dan Sampang
Konsentrasi  logam  berat  meningkat,  apabila limbah  perkotaan,  pertambangan,  pertanian serta  perindustrian  yang  mengandung  logam berat  masuk  dalam  perairan  alami.  Logam berat yang masuk ke suatu perairan sungai dan laut  akan  dipindahkan  dari  badan  air  melalui tiga  proses  yaitu  pengendapan,  adsorbsi  dan absorpsi  oleh  organisme  perairan  (Bryan, 1976).  Pada  konsentrasi  tertentu  logam  berat akan  berubah  menjadi  racun  bagi  kehidupan biota  perairan,  meskipun  daya  racun  yang ditimbulkan oleh suatu logam berat tidak sama dampaknya  terhadap  semua  biota,  bernamun hal  ini  akan  berpengaruh  terhadap  sumber rantai  makanan  yang  akan  berdampak  pada ekosistem  bagi  kehidupan  biota  itu  sendiri (Palar, 2012).
Hasil analisis menunjukkan bahwa konsentrasi logam  berat  timbal  (PB)  rata –  rata  dalam sedimen  sampang  3,4253  ±  0,3697  mg  kg -1 lebih besar dari pada Gresik sebesar 3,3687 ± 0,5257 mg kg -1 , maupun Tuban sebesar 2,9443
±  0,3608  mg  kg -1 ,  adanya  perbedaan  ini disebabkan karena adanya perbedaan aktivitas yang  berbeda-beda  pada  masing-masing lokasi.  Kandungan  timbal  (Pb)  lebih  tinggi  di Sampang karena di lokasi ini terdapat dermaga kapal nelayan, dok kapal nelayan, perumahan, pasar dll. Namun kandungan timbal (Pb) di tiga
lokasi tersebut masih berada di bawah ambang batas yang ditetapkan oleh ANZECC.
Adapun kandungan tembaga (Cu) hasil analisis tidak  menunjukkan  perbedaan  yang  signifikan baik di Tuban 0,0780 ± 0,0069 mg kg -1 , Gresik sebesar 0,0740 ± 0,0118 mg kg -1 dan Sampang 0,0750  ±  0,0069  mg  kg -1 .  Aktivitas  di  ketiga lokasi  pengambilan  sama  yakni  penangkapan ikan  dengan  perahu,  dok  perahu  nelayan, pemukiman penduduk, pasar maupun pembuangan limbah masyarakat diduga penyebab  adanya  kandungan  tembaga  (Cu). Selain  itu  hasil  analisa  kandungan  Cu  di  tiga lokasi  ini  masih  memenuhi  baku  mutu  yang ditetapkan ANZECC.
Kandungan  kromium  (Cr)  antara  lokasi  tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan. Hasil analisa menunjukkan kandungan kromium (Cr) yang  tertinggi  di  Gresik  sebesar  0,000034  ± 0,0000011  mg  kg -1 dan  Tuban  0,000033  ± 0,0000011  mg  kg -1 ,  sedangkan  terendah  di Sampang yaitu 0,0000234 ±  0,000009 mg kg - 1 .  Hal  ini  diduga  disebabkan  pengambilan sampel  dekat  dengan  daerah/  kawasan  padat industri,  banyaknya  tambak  bandeng,  limbah domestik dari rumah tangga dan penangkapan. Kandungan  Cr  di  tiga  lokasi  masih  memenuhi baku mutu yang ditetapkan oleh ANZECC.
Tabel 4. Kandungan Tembaga (Cu) pada sedimen perairan Tuban, Gresik dan Sampang
Tabel 5. Kandungan Kromium (Cr) pada sedimen perairan Tuban, Gresik dan Sampang
Tabel 6. Kandungan Seng (Zn) pada sedimen perairan Tuban, Gresik dan Sampang
Pada  hasil  analisis  sedimen  menunjukkan bahwa kandungan logam berat Cd di perairan sampang  yaitu  3  mg  kg -1 lebih  besar dibandingkan  dengan  perairan  tuban  dan gresik  yaitu  2  mg  kg -1 .  Perbedaan  ini disebabkab karena perbedaan kegiatan di tiga lokasi  perairan  tersebut,  sehingga  kandungan juga berbeda. Di Sampang kandungan Cd lebih tinggi  disebabkan  karena  adanya  aktivitas pelabuhan nelayan , pembuatan dan perbaikan kapal  nelayan  ang  diduga  sebagai  penyebab tigginya kandungan logam di perairan tersebut. Selain itu kandungan Cd ditiga lokasi tersebut masih  memenuhi  baku  mutu  yang  ditetapkan oleh ANZECC yaitu 10 mg kg -1
Adapun  kandungan  Zn  di  sedimen  perairan tuban  6,9  mg  kg -1 lebih  besar  dibandingkan dengan  Gresik  5,8  mg  kg -1 dan  Sampang  5,1 mg  kg -1 .  Tingginya  kandungan  Zn  pada sedimen di Tuban diduga berasal dari adanya industri  semen  Gresik  dan  semen  Holcim, pelabuhan  bongkar  muat  semen,  pelabuhan nelayan,  pemukiman  dan  kawasan  industri. Jika dibandingkan dengan baku mutu ANZECC maka  kandungan  Zn  di  ketiga  lokasii  masih memenuhi  standart  yang  ditetapka  yaitu  410 mg kg -1 .
Rata –  rata  kandungan  logam  berat  Hg  pada sedimen  di  perairan  sampang  tertinggi  yaitu 0,034 mg kg -1 kemudian gresik 0,033 mg kg -1 dan selanjutnya diikuti oleh Tuban yaitu 0,029 mg  kg -1 .  Dari  hasil  analisis  jika  dibandingkan
dengan  baku  mutu  yang  ditetapkan  oleh ANZECC  yaitu  1  mg  kg -1 maka  ditiga  lokasi tersebut masih memenuhi baku mutu yang ada.

## KESIMPULAN DAN SARAN
Hasil  pengukuran  dan  analisa  kandungan logam  berat  timbal  (Pb)  pada  sedimen secara berurutan  di  lokasi  pengambilan  sampel Tuban,  Gresik  dan  Sampang diperoleh  rata – rata   sebesar  2,9443  ±  0,3608  mg/kg,  3,3687 ±  0,5257mg/kg  ,  3,4253  ±  0,3697  mg/kg, Kandungan logam cadmium (Cd) pada perairan Tuban 2,978 ± 0,224 mg kg-1, Gresik 2,955 ± 0,179 mg kg-1, Sampang 3,012 ± 0,148 mg kg- 1.  Sedangkan  untuk  kandungan  logam  berat merkuri (Hg) hasil dari pengukuran dan analisis dihasilkan  Tuban  0,029  ±  0,012  mg  kg-1, Gresik 0,033 ± 0,011 mg kg-1, Sampang 0,034 ± 0,005 mg kg-1. nilai tersebut masih di bawah standar baku mutu.
Hasil dari pengukuran dan analisis kandungan logam  berat  pada  kandungan  logam  berat tembaga  (Cu)  secara  berurutan  di  lokasi pengambilan  sampel  Tuban,  Gresik  dan Sampang  nilai   rata –  rata  sebesar  0,0780  ± 0,0069 mg/ kg, 0,0740 ± 0,0118 mg/kg, 0,0750 ±  0,0069  mg/kg  dan  kandungan  logam  berat kromium (Cr) secara berurutan nilai   rata – rata di  Tuban  sebesar  0,000033  ±  0,0000045  mg/ kg,  Gresik  sebesar  0,000033  ±  0,0000011 mg/kg,dan  Sampang  sebesar    0,0000243  ± 0,0000090  mg/kg,  Untuk  kandungan  logam berat  seng  (Zn)  hasil  dari  pengukuran  dan analisis  dihasilkan  yaitu  Tuban  6,983  ±  0,278 mg  kg-1,  Gresik  5,873  ±  0,233  mg  kg-1,
Sampang  5,172  ±  0,233  mg  kg-1.  Kandungan kadmium  (Cd),  seng  (Zn)  dan  merkuri  (Hg) masih  berada  di  bawah  ambang  batas  baku mutu yang ditetapkan.

## DAFTAR PUSTAKA
Palar, H. (2012). Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat. Rineka Cipta, Jakarta. Darmono.  (2008).  Lingkungan  Hidup  dan Pencemaran. Penerbit Universitas Indonesia, Jakarta.
Kargin,  F.,  Donmez,  A.,  dan  Cogun,  H.Y.
(2001).  Distribution  of  heavy  metals  in different  tissues  of  the  shrimp  Penaeus semiculatus
and
Metapenaeus monoceros  from  the  Iskenderum  Gulf,
Turkey:  Seasonal  Variations.  Bulletin  of Environment Contamination
and Toxicology. 66:102-109. Kumar, B., Mukherjee, D.P., Kumar, S., Mishra, M.,  Prakash,  D.,  Singh,  S.K.,  dan Sharma, C.S. (2011). Bioaccumulation of heavy  metals  in  muscle  tissue  of  fishes from selected aquaculture ponds in East Kolkata  Wetlands.  Annals  of  Biological Research. 2:125-134. ANZECC.,  (2000). Australian  and  New Zealand  Guidelines  for  Fresh  and Marine Water
Quality  (ANZECC  2000  Guidelines).  National Water  Quality  Management  Strategy.
Austarlian  and  New  Zealnd  Enviroment and
Conservation
Concil With Agriculture  and  Resource  Management Council  of  Australia  and  New  Zealend, Oktober 2000. SEPA (Swedish Eviromental Protection Agency).,  ( 2000). Everomental  Quality
Cretria.
Coasts  and  Seas .  Swedish  Evermental Protection  Agency  (SEPA).  Report 5052, pp.5-75.
https://www.naturvardsverket.se/Docum ents/publikationer/620-6034-1- pdf.
Canadian  Council    of    Ministers  of    the
Environment (CCME). (2014).
Sediment quality   for   the   protection   of aquatic   life   freshwater   and      marine ISQL/PEL.   st-ts.ccme.ca/en/index.html. Diakses   tanggal   10   Februari 2017.