ISSN: 1907-9931 (print), 2476-9991 (online)

## KOROSI BAJA  DI MUARA BARU JAKARTA DAN INDRAMAYU DENGAN SIMULASI PASANG SURUT UJI WET-DRY

## CORROSION OF STEEL IN MUARA BARU JAKARTA AND INDRAMAYU WITH SIMULATION IN THE WET-DRY TEST
Gadang Priyotomo 1,* , Siska Prifiharni 1 , Lutviasari Nuraini 1 , Sundjono 1 , Ibrahim Purawiardi 2
1 Pusat Penelitian Metalurgi & Material, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia Kawasan PUSPIPTEK, Gd.470, Setu, Tangerang Selatan, Banten, 15314, Indonesia
2 Pusat Penelitian Fisika, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia Kawasan PUSPIPTEK, Gd.470, Setu, Tangerang Selatan, Banten, 15314, Indonesia
*Corresponding author e-mail: gadangp@gmail.com
Submitted: 09 Januari 2019 / Revised: 04 Juni 2019 / Accepted: 27 Juni 2019
http://doi.org/10.21107/jk.v12i1.4800

## ABSTRACT
The corrosive destruction of steel as material of maritime  infrastructure had been investigated using simulated wet-dry test, loss weight, energy dispersive X-Ray spectroscopy (EDS) and X-ray diffraction (XRD)  in  seawater  solutions  of  Muara  Baru,Jakarta;  Karangsong  and  Eretan  regions,  Indramayu. Controlled  solution  used  as  the  comparison  of  natural  seawater  are  3,5%  NaCl  and  5%  NaCl.  The results shows that uniform corrosion took place on carbon steel after the exposure. The resistance of corrosion  increases  rapidly  on  the  first  7  days,  then  decreases  with  increasing  exposure  time.  The effect  of  conductivity,  salinity  and  total  dissolve  solids  (TDS)  of  test  solutions  for  steel  corrosion process was almost same at each interval of exposure time. The decrease of dissolved oxygen (DO) enhances corrosion rate on the first 7 days, which indicated the formation of oxide layer as the further barrier  of  corrosion  process.  The  role  of  high  concentration  for  chloride  ion  increases  corrosion  rate after 7 days of exposure time, which interfere the forming of stable oxide layer on the metal surface. That  interference  induces  corrosion  rate  tends  to  increase  again.  The  compound  of γ FeO(OH) (Lepidrococite) formed as predominant corrosion product.
Keywords : Corrosion, Infrastructure, steel, seawater, salinity, dissolved oxygen

## ABSTRAK
Kerusakan  akibat  korosi  baja  sebagai  material  Infrastruktur  maritim  diinvestigasi  menggunakan  uji simulasi  Wet-Dry,  kehilangan  berat,  energy  dispersive  X-Ray  spectroscopy  (EDS)  dan  X-ray diffraction  (XRD)  dalam  media  air  laut  Muara  Baru  Jakarta,  Karangsong  dan  Eretan,  Indramayu. Larutan kontrol digunakan sebagai perbandingan air laut alami yaitu 3,5% NaCl dan 5% NaCl.  Hasil penelitian menyatakan bahwa kerusakan merata korosi terjadi pada Baja setelah ekspos. Ketahanan korosi meningkat cepat pada 7 hari pertama kemudian menurun seiring dengan meningkatnya waktu ekspos. Pengaruh nilai konduktivitas, salinitas dan total dissolved solid (TDS) terhadap proses korosi baja hampir sama di setiap waktu ekspos. Penurunan oksigen terlarut meningkatkan laju korosi pada 7  hari  pertama,  mengindikasikan  pembentukan  lapisan  oksida  sebagai  penahan  laju  korosi  lebih lanjut.  Peran  ion  klorida  yang  tinggi,  meningkatkan  laju  korosi  setelah  7  hari  waktu  ekspos, mengganggu  terbentuknya  lapisan  stabil  oksida  di  permukaan  logam.  Gangguan  tersebut menyebabkan  laju  korosi  cenderung  akan  meningkat  kembali.  Senyawa γ FeO(OH)  (Lepidrococite) terbentuk sebagai senyawa utama produk korosi.
Kata kunci : Korosi, Infrastruktur, baja, Air laut,Salinitas, Oksigen terlarut

## PENDAHULUAN
Melalui  cara  pandang  bidang  teknik  material, air  laut  merupakan  media  yang  mengganggu fungsi  sebagian  besar  material  dengan
melemahkan  struktur  dan  komponen  mesin terekspos  melalui  proses  korosi  (Diego  A. Fischer et  al., 2016).  Lebih  jauh  lagi,  Logam baja  merupakan  material  digunakan  sebagai infrastruktur pantai dan lepas pantai
dikarenakan  keunggulan  kekuatan  mekanik yang  baik,  mudah  dimanufaktur,  mampu  las, mampu  bentuk  dan  harga  yang  tidak  mahal. Namun, seiring waktu , struktur yang terpapar air  laut  mengalami  penurunan  secara  fungsi dan  rentan  terjadinya  kerusakan.  Oleh  karena itu,  prediksi  atau  estimasi  dampak  air  laut terhadap material logam baja sangat diperlukan pada disain struktur yang bersentuhan  dengan  media  air  laut  sebagai contoh dermaga, jembatan, perpipaan, struktur  minyak  lepas  pantai,  dan  lain-lain (Robert E.Melchers, 2005).
Lebih jauh lagi, lingkungan korosif laut umumnya  dibagi  5  zona  antara  lain  atmosfir, daerah  percikan  ( splash ),  pasang  surut, immersi dan zona lumpur laut. Hasil investigasi  peneliti  Tiongkok  mengungkapkan bahwa  kerusakan  struktur  logam  baja  daerah pasang surut lebih besar dibandingkan daerah immersi dan atmosfir, namun  tertinggi di zona percikan  (Wu et  al .,  2017).  Disisi  lain, kandungan  airlaut  merupakan  senyawa  kimia komplek  yang  dipengaruhi  oleh  faktor-faktor antara  lain  konsentrasi  dan  akses  oksigen terlarut,  salinitas,  konsentrasi  ion-ion  minor, aktivitas  biologi  dan  polutan  (ASM  1987). Fenomena  korosi  yang  terendam  di  air  laut juga dipengaruhi oleh beberapa faktor tersebut (Bhosle et  al., 1992).  Air  laut  alami  umumnya tidak  mudah  disimulasikan  di  laboratorium untuk  uji  korosi  logam  dikarenakan  terjadi perubahan  sifat.  Sebagai  tambahan,  larutan 3.5%  NaCl  biasanya  digunakan  untuk  tujuan tersebut dikarenakan lebih korosif dibandingkan  air  laut  alami  pada  baja  karbon (  Jones,  1992).  Beberapa  penelitian  terhadap korosivitas  baja  di  air  laut  telah  dilakukan khususnya di sub tropis khususnya investigasi pengaruh korosi baja terhadap parameter fisik air  laut  antara  lain  oksigen  terlarut,  salinitas, konduktivitas,  padatan  terlarut  total,  dan lainnya  (Durodola et  al., 2011  ;  Al-Moubaraki et  al., 2015  ;  Temperley,  1965).  Beberapa penelitian lainnya yang sama juga dilakukan di daerah tropis negara malaysia (Wan Nik et al., 2011)  and  negara  Indonesia  (Nuraini et  al.,
2017  ;  Sundjono et  al., 2018).  Sebagai tambahan,  penelitian  terdahulu  telah  juga menjelaskan peran lingkungan air laut khususnya kadar salinitas tinggi menyebabkan
terjadinya  korosi  parah  yang  terparah  pada logam  baja  sebagai  material  infrastruktur pantai (Gadang et al., 2018).
Penelitian  kerusakan  logam  baja  juga mempertimbangkan  kondisi  pasang  surut suatu  wiliayah,  dimana  waktu  kebasahan suatu  logam  juga  mempengaruhi  tingkat kerusakan  suatu  logam.  Pada  kondisi  pasang surut  air  laut,  kerusakan  logam  infrastruktur baja  lebih  parah  dibandingkan  kerusakan  di lingkungan terendam penuh (Wu et al., 2017), dimana  kadar  oksigen  (kondisi  pasang  surut) lebih  besar  dibandingkan  kondisi  terendam penuh.  Proses  korosi  merupakan  proses elektrokimia,  dimana  reaksi  anodik  (daerah anoda)  dan  katodik  (daerah  katoda)  terjadi. Reaksi  katodik  membutuhkan  oksigen  untuk mereduksi  air  (H 2 O),  dimana  membutuhkan elektron  hasil  proses  oksidasi  (reaksi  anodik). Peningkatan laju reaksi katodik akan meningkatkan  laju  reaksi  anodik,  dimana logam  baja  akan  terlarut  dan  lepas  dari bulk baja.
Disisi  lain,  penelitian  perilaku  korosi logam  baja  pada  kondisi  pasang  surut  sedikit jumlahnya  di  Indonesia  khususnya  di  daerah tropis  pantai  utara  jawa  barat  dan  Jakarta. Oleh  karena  itu,  tujuan  penelitian  ini  adalah menjelaskan  perilaku  korosi  logam  baja sebagai material infrastruktur pantai dan lepas pantai  dengan  kondisi  pasang  surut  terkontrol berbagai daerah di Indonesia.

## MATERI DAN METODE
A.  Preparasi sampel
Spesimen  dibuat  dari  bahan  pelat  yang dibentuk  dengan  dimensi  panjang  2  cm,  lebar 2  cm  dan  tebal  0,1  cm).  Sebelum  pengujian utama, produk karat, lemak, debu dan lainnya pada  spesimen  logam  harus  dihilangkan dengan  metode pickling berdasarkan  standar American  Standard  Testing  Machine (ASTM)
G1-03.  Setelah  itu,  spesimen  dibersihkan dengan  larutan  aseton,  dicuci  dengan  air distilasi,dikeringkan dan disimpan dalam desikator  vakum.  Setiap  sampel  uji  ditimbang berat  awal.  Media  air  laut  sebagai  media lingkungan  korosif  baja  diambil  di  berbagai daerah antara lain daerah Karangsong, Eretan dan Muara Baru yang terlihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Lokasi pengambilan media air laut di berbagai daerah Muara Baru, Jakarta; Eretan,
Indramayu dan Karangsong,Indramayu
Sebagai  tambahan,  larutan  kontrol  juga digunakan  sebagai  referensi  antara  lain larutan  3,5%  NaCl  dan  5%  NaCl.  Komposisi
unsur  kimia  baja  karbon  terlihat  pada  Tabel 1,dimana sama dengan penelitian sebelumnya
( Gadang et al., 2018)
Tabel 1. Komposisi kimia (wt%) pada sampel uji baja (Gadang et.al.,2018)
Unsur Prosentase Karbon (C) 0,051 Mangan (Mn) 0,73 Silikon (Si) 0,126 Sulfur (S) 0,004 Fosfor(P) 0,016 Besi (Fe) Sisa

## B.  Pengujian simulasi wet-dry terkontrol
Alat  uji  simulasi wet-dry terkontrol  merupakan alat modifikasi laboratorium dengan pengontrol  waktu,dimana  pengontrolan  waktu kering  (dry)  dan  waktu  basah  (wet).  Waktu kebasahan  terjadi  saat  spesimen  tercelup penuh  di  dalam  larutan  uji  dan  waktu  kering saat  spesimen  terpapar udara  terbuka.  Setiap sampel  uji  digantung  dengan  menggunakan tali.  Posisi  bak  kotak  yang  berisi  larutan  uji
ditempatkan  sejajar  dengan  sampel  uji. Pengaturan  fluktuasi  waktu  uji  yaitu  8  jam waktu  rendam  dan  4  jam    waktu  ekpos  udara secara simultan. Interval waktu ekspos adalah 7,  14  dan  21  hari.  Setiap  pengurangan  level ketinggian  media  larutan  di  bak  harus ditambahkan  air  distilasi  selama  pengujian berlangsung  sehingga  konsistensi  konsentrasi larutan uji terjaga.
Gambar 2. Pengujian simulasi laboratorium uji wet-dry terkontrol

## C.  Analisa kehilangan berat
Sampel  uji  yang  telah  disimpan  di  desikator vakum,  dilakukan  penimbangan  berat  sebagai data  berat  awal  sebelum  ekspos  dengan menggunakan  timbangan  analitik  (  akurasi ± 0.0001  gram).  Kemudian  sampel  uji  direndam di  dalam  bak  berisi  air  laut  dari  daerah perairan  Karangsong  dan  Eretan.  Di  sisi  lain, sampel  juga  direndam  dalam  Larutan  kontrol. Setiap  sampel  uji  diambil  dengan  interval waktu yang telah dideskripsikan di atas hingga 21  hari.  Setiap interval  pengambilan,  sebelum ditimbang  sebagai  berat  akhir,  sampel  uji dibersihkan  dengan  air  distilasi  dan  dilakukan proses pickling berstandar ASTM G1-03 untuk menghilangkan semua produk karat di permukaan  sampel.  Setelah  itu,  dibersihkan kembali  dengan  air  distilasi,  keringkan  dan timbang sebagai data berat akhir. Dasar  pengukuran  kehilangan berat  dilakukan karena  kerusakan  logam  baja  sebagai  bahan infrastruktur  laut  terjadi  akibat  korosi  merata (Ismail et  al., 2014  ;  Gadang et  al., 2018). Istilah korosi merata pada logam  menjelaskan bahwa  kerusakan  karat  terjadi  merata  di
seluruh  permukaan  infrastruktur  logam  baja. Oleh  karena itu,  perhitungan laju  korosi  suatu logam  dilakukan  dengan  mempertimbangkan bentuk  korosi  yang  merata  di  seluruh permukaan  sampel  uji.  Laju  korosi  adalah suatu  nilai  kecepatan  kerusakan  logam  akibat lingkungan  sekitarnya,  dimana  lingkungan riset  ini  di  perairan  laut  tropis.  Salah  satu metode  perhitungan  nilai  laju  korosi  yang mudah  adalah  kehilangan  berat,  dimana rumus tersebut terlihat di bawah ini ( Afolabi et al., 2014) Perhitungan laju korosi spesimen dilakukan setelah proses pengambilan kupon selesai setiap interval waktu. Data kehilangan berat diperhitungankan melalui persamaan :
Nilai kehilangan berat diperhitungkan melalui persamaan laju korosi ( corrosion rate) di bawah ini :

## ( )
K merupakan konstanta dengan nilai 3,45 x 10 6

## D.  Pengukuran  parameter  air  laut  dan permukaan sampel uji
Pengukuran  parameter  air  dilakukan  sebelum dan  sesudah  ekspos.  Pengukuran  parameter air menggunakan alat HACH HQ40d Advanced  Portable  Meter ,  dimana  data  yang diambil
antara lain oksigen
terlarut,konduktivitas, total  dissolved  solids (TDS)  dan  salinitas.  Pengukuran  tersebut dilakukan  sebelum  dan  setelah  pengambilan sampel uji. Disamping itu, pengukuran kondisi udara sekitar alat uji simulasi dilakukan setiap hari  antara  lain  data  temperatur  udara  dan kelembaban relatif udara.  Setiap  pengambilan sampel uji, sebelum dilakukan proses
pembersihan  berstandar  ASTM  G1-03.  Lebih jauh  lagi,  pengamatan  berskala  mikro  lebih lanjut  menggunakan  alat Scanning  Electron Microscope (SEM)  untuk  melihat  morfologi fisik  produk  karat  di  permukaan  sampel. Analisa unsur kimia produk korosi di permukaan  sampel  uji  dilakukan  dengan menggunakan alat Energy Dispersive Spectrocopy (EDS).  Karakterisasi  senyawa produk  karat  di  permukaan  sampel  setelah ekspos  juga  dilakukan  dengan  menggunakan X-Ray Diffraction (XRD).

## HASIL DAN PEMBAHASAN A.  Analisa Kehilangan berat
Gambar  3  memperlihatkan  kurva  laju  korosi logam  baja  sebagai  bahan  infrastruktur kelautan  dengan  varisasi  waktu  rendam hingga  21  hari  di  berbagai  larutan  uji  melalui metode  basah-kering  (wet-dry).  Umumnya, laju korosi baja di dalam larutan kontrol ( 3,5% NaCl  dan  5%  NaCl)  lebih  tinggi  dibandingkan
laju korosi baja di dalam variasi larutan air laut tiga  daerah.  Penyebab  laju  korosi  baja  di  air laut lebih rendah dibandingkan dengan larutan kontrol  adalah  keberadaan  senyawa  lainnya seperti kalsium karbonat yang dapat mengurangi laju  korosi  baja  di  air laut,dimana lapisan  tersebut  menempel  sebagai  lapisan pelindung  permukaan  baja  (Möller et  al.,
2006). Lebih jauh lagi, laju korosi baja dalam 5 variasi  larutan  meningkat  secara  signifikan pada  7  dan  14  hari  pertama  ekspos  sebagai tahap  inisiasi.    Tahap  inisiasi  merupakan tahan  dimana  reaksi  elektrokimia  berjalan sangat  cepat,  dimana  reaksi  oksidasi  (anoda) dan  reaksi  reduksi  (katodik)  berlangsung. Sebagai tambahan, reaksi elektrokimia tersebut membutuhkan peranan oksigen ( reaksi reduksi ) dan ion klorida (Sundjono et al., 2018  ;  Ismail et  al., 2014),  dimana  proses tersebut akan dijelaskan di sub bab berikutnya.
Seiring  waktu  ekspos  berjalan hingga 21  hari, laju  korosi  baja  dalam  variasi  larutan  uji mengalami  penurunan.  Penurunan  laju  korosi baja  dihubungkan  dengan  pembentukan  film pasif  di  permukaan  logam  sebagai  lapisan proteksi  untuk  melindungi  serangan  korosi lebih lanjut (Eyu et al., 2016). Di sisi lain, pada waktu  ekspos  7  hari  dan  21  hari,  laju  korosi baja  di  daerah  Karangsong  lebih  tinggi dibandingkan  daerah  Eretan  dan  Muara  Baru, kecuali di waktu ekspos 14 hari. Anion klorida di  dalam  larutan  NaCl  dapat  bersenyawa bersama  kation  logam  hasil  reaksi  anodik membentuk  senyawa  kompleks  mudah  larut, yang  dapat  meningkatkan  reaksi  elektrokimia dan  laju  korosi  secara  cepat  (  Mousa  may, 2016).
Sebagai  tambahan,  peranan  utama  oksigen juga  berkontribusi  untuk  meningkatkan  nilai laju  korosi  di  fase  awal  (7  hari  waktu  ekspos) dan membentuk lapisan pasif, namun keberadaan  senyawa  ion  klorida  dapat memecahkan lapisan protektif baja ( Sundjono et al., 2018). Disisi lain, keberadaan konsentrasi tinggi senyawa magnesium hidroksida  dan  kalsium  karbonat  di  dalam  air laut  dapat    menurunkan  laju  korosi  sebagai endapan protektif  (Xiangyu Hou et al ., 2017). Oleh  karena  itu,  efek  negatif  anion  klorida dapat  diturunkan  dengan  kehadiran  senyawa lainnya  di  dalam  air  laut,  bukan  pada  kedua larutan kontrol.
Gambar 3. Kurva laju korosi logam baja sebagai fungsi dari waktu ekpos dalam variasi larutan 3,5% NaCl,  5%  NaCl,  air  laut  Muara  Baru,  Jakarta,  air  laut  Karangsong,  indramayu  dan  air  laut  Eretan, Indramayu.
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 0 5 10 15 20 25 La ju k or oi ( m py ) Waktu ekspos (hari) 3.5% NaCl 5% NaCl Muara Baru Karangsong
Eretan
Lebih jauh lagi, Gambar 3 memperlihatkan laju korosi baja dengan kondisi permukaan sampel uji  basah  dan  kering  secara  simultan,  untuk mensimulasikan  kondisi  pasang  surut  air  laut. Laju  korosi  baja  di  air  laut  sub  tropis  dengan metode simulasi basah dan kering lebih tinggi dibandingkan dengan laju korosi baja terendam  penuh,  dikarenakan  keberadaan konsentrasi  oksigen  di  metode  basah  dan kering  dibandingkan  terendam  penuh  (Wu et al., 2017). Penelitian sebelumnya menjelaskan bahwa  nilai  rentang  laju  korosi  baja  dengan metode perendaman penuh dengan larutan air laut Muara Baru, Jakarta hingga waktu ekspos 21 hari adalah 4 mpy hingga 5 mpy (sundjono et  al., 2018),  sebaliknya  hasil  laju    korosi dengan  metode  basah  dan  kering  dapat meningkatkan rata-rata 12 kali lipat dibandingkan  metode  perendaman  penuh. Penelitian  sebelumnya  di  daerah  Karangsong dan Eretan juga menunjukkan laju korosi lebih kecil (4-5) mpy ( Gadang et al., 2018) dengan metode  perendaman  penuh  dibandingkan metode basah-kering. Oleh karena  itu, penelitian  ini  membuktikan  bahwa,  tingkat korosifitas  baja  sebagai  logam  infrastruktur pada  kondisi  pasang  surut  lebih  tinggi dibandingkan pada kondisi terendam penuh di air  laut  tropis,  sama  dengan  di  air  laut  sub tropis (Wu et al., 2017).

## B.  Hubungan antara parameter air laut dan korosi baja
Gambar  4  memperlihatkan  kurva  tingkat oksigen  terlarut  dalam  variasi  larutan  uji
sebagai  fungsi  waktu  ekspos.  Pada  waktu ekspos  7  hari,  nilai  oksigen  terlarut  di  semua variasi  larutan  uji    menurun  seiring  dengan peningkatan  laju  korosi  baja,  sama  dengan penelitian  sebelumnya  (Gadang et  al., 2018; Sundjono et  al., 2018).  Ini  mengindikasikan bahwa  proses  elektrokimia  khususnya  reaksi reduksi ( sisi katodik) oksigen terlarut terjadi di semua  variasi  larutan  uji.  Peningkatan  reaksi reduksi  katoda)  akan  meningkatkan  reaksi oksidasi  (anoda),  dimana  reaksi  oksidasi dapat  menghilangkan  subtansi  logam  baja (kation Fe) ke larutan.  Reaksi reduksi oksigen terlihat pada di bawah ini
O 2 + 2H 2 O + 4e - → 4OH -
Peningkatan  perlahan  tingkat  oksigen  terlarut terjadi dari rentang 7 hari hingga 21 hari waktu ekspos,  dimana  nilai laju  korosi  setiap larutan uji cenderung turun atau stabil.  Lebih jauh lagi, kelarutan maksimum oksigen terlarut cenderung  relatif  rendah  dibandingkan  udara terbuka, sekitar 8 ppm pada suhu ruang,dimana  hasil  pengukuran  suhu  pada rentang 27,5 o C hingga 31 o C. Ini memperlihatkan  bahwa  proses  korosi  ini dikontrol  oleh  difusi  oksigen  terlarut  pada permukaan  baja  (Jones,  1992).  Reaksi oksidasi  ion  besi  (Fe)  semakin  cepat  saat oksigen  mendekati  permukaan  logam  (Afolabi et  al., 2014).  Ini  menunjukkan  bahwa  tingkat oksigen  menurun  seiring  dengan  konsumsi oskigen  dan  kadar  oksigen  terbatas  dalam larutan stagnan.
Gambar  4. Kurva  oksigen  terlarut    sebagai  fungsi  waktu  ekspos  dalam  berbagai  variasi  larutan  uji 3,5% NaCl, 5% NaCl, air laut Muara Baru, air laut Karangsong dan air laut Eretan.
3 4 5 6 7 8 9 10 0 5 10 15 20 25 O k si ge n te rl arut ( p p m ) Waktu ekspos ( hari) 3.5% NaCl 5% NaCl Muara Baru Karangsong Eretan
Gambar 5 memperlihatkan kurva nilai salinitas sebagai  fungsi  waktu  ekspos  dalam  variasi larutan  uji  pada  suhu  ruang.  Namun  nilai salinitas larutan 5% NaCl tidak dapat dideteksi dikarenakan batas maksimum pengukuran alat HACH  HQ40d Advanced  Portable  Meter hingga 42 ppt. Umumnya, nilai salinitas larutan uji  daerah  Muara  Baru,  Karangsong  dan Eretan  hampir  sama  di  semua  waktu  ekspos, sementara  nilai  salinitas  larutan  3,5%  NaCl sedikit  lebih  tinggi,  dimana  nilai  salinitas minimal  30  ppt  merupakan  tipikal  air  laut daerah tropis. Nilai salinitas dikalkulasi melalui perhitungan  konsentrasi  ion  klorida  (Cl - )  di dalam  air,  yang  secara  empiris  menjelaskan bahwa  salinitas  sama  dengan  1,80655  x  [Cl - ] (  Zakowski et  al., 2014).  Sebagai  tambahan, anion  klorida  dalam  air  laut  dihubungkan
dengan konsentrasi senyawa NaCl, MgCl 2 dan KCl  (Martin,  2016).  Lebih  jauh  lagi,  nilai salinitas  larutan  tiga  daerah  perairan  sedikit lebih rendah dibandingkan larutan 3.5% NaCl, dikarenakan  variasi  komposisi  senyawa  air laut  yang  tidak  hanya  larutan  NaCl,  namun senyawa  karbonat  dan  lainnya  (Möller et  al., 2006).  Peningkatan  nilai  salinitas  berbanding lurus dengan peningkatan laju korosi (Zakowski et al., 2014),dimana nilai laju korosi baja  dalam  media  3,5%  NaCl  lebih  tinggi dibandingkan  dalam  larutan  uji  di  tiga  daerah perairan.  Berdasarkan  hasil  penelitian,  nilai salinitas  di  tiga  daerah  perairan  hampir  sama di  setiap  waktu  ekspos.  Oleh  karena  itu,  ini mengindikasikan  tingkat  korosi  baja  di  setiap larutan  uji  tergantung  pada  tingkat  salinitas yang sama disetiap waktu ekspos.
Gambar 5. Grafik salinitas  sebagai fungsi waktu ekspos dalam berbagai variasi larutan uji 3,5% NaCl, 5% NaCl, air laut Muara Baru, air laut Karangsong dan air laut Eretan.
Gambar 6 memperlihatkan kurva konduktivitas air sebagai fungsi waktu ekspos dalam variasi larutan uji di temperatur ruang. Nilai konduktivitas  air  digunakan  sebagai  indikator nilai  salinitas  (Zakowski et  al., 2014),dimana ion klorida terkandung dari variasi senyawa air laut. Kehadiran garam-garam terlarut di dalam air  dihubungkan  dengan  nilai  konduktivitas, dimana  menyediakan  muatan  muatan  elektrik sebagai pergerakan ion-ion (Peinado-Guevara et  al., 2012).  Nilai  konduktivitas  tertinggi  pada larutan  5%  NaCl,  dimana  nilai  konduktivitas pada  larutan  tiga  daerah  hampir  sama  di setiap variasi waktu ekspos. Nilai konduktivitas
larutan kontrol (5%NaCl dan 3.5% NaCl) lebih tinggi  dibandingkan  nilai  konduktivitas  larutan uji  3  daerah.  Konduktivitas  tertinggi  pada larutan  5%NaCl  memperlihatkan  konsentrasi tertinggi garam-garam terlarut. Di sisi lain, nilai konduktivitas  di  semua  larutan  uji  setiap periode  ekspos  hampir  sama.  Lebih  jauh  lagi, nilai  konduktivitas  yang  sama  disetiap  larutan uji  dikorelasikan  pada  konsentrasi  yang  sama ion  terlarut  atau  total  garam-garam  yang terlarut. Laju korosi logam cenderung meningkat ketika nilai konduktivitas  air meningkat (Zakowski et al., 2014). 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 5 10 15 20 25 Sa li n it as (p p t) Waktu ekspos (hari) 3.5% NaCl 5% NaCl Muara Baru Karangsong Eretan
Gambar 6. Grafik konduktivitas sebagai fungsi waktu ekspos dalam berbagai variasi larutan uji 3,5% NaCl, 5% NaCl, air laut Muara Baru, air laut Karangsong dan air laut Eretan.
Gambar  7  memperlihatkan  grafik  nilai total dissolved  solids (TDS)  sebagai  fungsi  waktu ekspos  larutan  uji.  Nilai  TDS  mengukur konsentrasi  senyawa  organik  dan  inorganik dalam  bentuk  ion,  partikel  atau  koloid (Boerlage, 2012). Semua larutan uji dikatagorikan sebagai larutan saline dikarenakan diatas nilai 5 g/l (Zakowski et al., 2014).
Pengukuran  nilai  TDS  mengacu  pada  nilai konduktivitas air, dimana nilai tersebut dirumuskan di bawah ini
TDS (ppm) = Konduktivitas ( μS/cm) x Faktor konversi ( Al Dahaan et al. 2016)
dimana alat HACH HQ40d Advanced Portable Mete r  secara  otomatis  menentukan  faktor konversi  sebesar  0,64.  Berdasarkan  rumus  di atas,  nilai  TDS  secara  langsung  proporsional terhadap  nilai  konduktivitas  air.  Peningkatan nilai  TDS  bertendensi  meningkatkan  laju korosi  baja.  Nilai TDS  pada  variasi  larutan  air laut di tiga daerah hampir  sama dibandingkan larutan  kontrol  di  setiap  waktu  ekspos.  Nilai TDS tertinggi larutan 5%
NaCl
memperlihatkan  kandungan  tinggi  konsentrasi ion  garam  terlarut.  Nilai  TDS  disetiap  larutan uji hampir sama di setiap periode ekspos.
Gambar 7. Grafik total dissolved solution (TDS)  sebagai fungsi waktu ekspos dalam berbagai variasi larutan uji 3,5% NaCl, 5% NaCl, air laut Muara Baru, air laut Karangsong dan air laut Eretan.
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 5 10 15 20 25 Ko n d u k ti vi ta s (μ S /c m ) Waktu ekspos (hari) 3.5% NaCl 5% NaCl Muara Baru Karangsong Eretan
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 5 10 15 20 25 TD S ( g/ l) Waktu ekspos (hari) 3.5% NaCl 5% NaCl Muara Baru Karangsong Eretan
C.  Analisa unsur permukaan sampel setelah ekspos
Gambar  8,  Gambar  9  dan  Gambar  10 memperlihatkan morfologi produk korosi permukaan baja hasil ekspos 21 hari di dalam larutan  air  laut  Daerah  Karangsong,  Eretan dan Muara baru secara berturut-turut.
Kerusakan  infrastruktur  logam  baja  karbon disebabkan  oleh  proses  korosi  merata  di semua  permukaan  di  air  laut  (Ismail  &  Adan, 2014).  Lebih  jauh  lagi,  berdasarkan  hasil pengujian,  morfologi  korosi  merata  di  semua permukaan baja di tiga daerah.
Gambar  8.  Morfologi  produk  korosi  permukaan  baja  hasil  ekspos  21  hari  di  dalam  air  laut Karangsong.
Gambar 9. Morfologi produk korosi permukaan baja hasil ekspos 21 hari di dalam air laut Eretan.
Gambar  10. Morfologi  produk  korosi  permukaan  baja  hasil  ekspos  21  hari  di  dalam  air  laut  Muara Baru.
Tabel  2  memperlihatkan  unsur-unsur  yang terkandung  di  dalam  produk  korosi  di permukaan  baja  setelah  ekspos  21  hari  di
dalam  larutan  Karangsong.  Unsur  tertinggi adalah besi (Fe) di permukaan baja dikarenakan  logam  ini  merupakan  campuran
besi. Kehadiran unsur kation dan anion antara lain  Na,  Ca,S  dan  Cl  mengidikasikan merupakan senyawa yang terkandung didalam air  laut(  NaCl,  CaCl 2 dan  CaSO 4 (Ravisankar et  al., 1988  ;  Shengxi  and  Hihara,  2014). Konsentrasi oksigen yang tinggi mengindikasikan  terbentuknya  korosi  produk dengan  senyawa  logam  oksida  di  permukaan logam baja. Senyawa oksida logam bertanggung  jawab  dalam  meminimalkan kerusakan  korosi  lebih  lanjut  sehingga  laju
korosi  akan  menurun  seiring  dengan  waktu ekspos  .    namun,  keberadaan  ion  klorida  (Cl) memberikan  efek  negatif  terhadap  produk korosi, dimana terbentuk lapisan kurang stabil senyawa  komplek  logam  oksida  klorida. Kemudahan  senyawa  kompleks  untuk  tidak stabil  akan  membuka  daerah  aktif  (anodik) untuk  terjadi  proses  oksidasi,  dimana  logam baja  terlarut  ke  lingkungan  dan  meningkatkan nilai laju korosi logam.
Tabel  2.  Unsur-unsur  produk  korosi  di  permukaan  baja  setelah  ekspos  di  larutan  air  laut  daerah Karangsong
Unsur produk korosi Persentase %berat %atom Karbon (C) 7,19 19,23 Oksigen(O) 18,50 37,16 Natrium (Na) 0,10 0,14 Magnesium (Mg) - - Sulfur (S) 0,04 0,04 Klorida (Cl) 2,19 1,99 Kalsium (Ca) 0,14 0,11 Besi (Fe) 71,84 41,33
Tabel  3  memperlihatkan  unsur –unsur  produk korosi  dipermukaan  baja  setelah  ekspos  di larutan  air  laut  daera  Eretan. Keberadaan kation dan anion didalam produk korosi antara lain Na,S, Ca dan Cl mengindikasikan berasal senyawa  air  laut,  dimana  hasil  ini  sama dengan air laut Karangsong. Sebagai tambahan Keberadaan anion Mg juga sebagai senyawa  yang  terkadung  di  air  laut  (Rao  dan indusekhar,  1989).  Kandungan  oksigen  yang tinggi  di  produk  korosi  juga  mengindikasikan
terdapat  senyawa  oksida  yang  terbentuk  di permukaan  logam.  Lebih  jauh  lagi,  laju  korosi baja  pada  waktu  ekspos  14  hari  dan meningkat sedikit pada hari ke 21 di dalam air laut  Eretan.  Fenomena  ini  hampir  sama dengan  lingkungan  air  laut  Karangsong. Seiring  dengan  waktu  ekspos,  pembentukan produk korosi terjadi tanpa ion klorida. Namun keberadaan  ion  tersebut  menekan  penurunan laju korosi dan meningkatkan kesulitan proses difusi oksigen melalui penebalan lapisan karat (Song et al., 2017 )
Tabel  3.  Unsur-unsur  produk  korosi  di  permukaan  baja  setelah  ekspos  di  larutan  air  laut  daerah Eretan
Unsur produk korosi Persentase %berat %atom Karbon (C) 6,25 16,55 Oksigen(O) 20,14 40,06 Natrium (Na) 1,07 1,48 Magnesium (Mg) 0,38 0,49 Sulfur (S) 0,18 0,18 Klorida (Cl) 0,62 0,55 Kalsium (Ca) 0,07 0,05 Besi (Fe) 71,30 40,63
Tabel  4  memperlihatkan  unsur-unsur  produk korosi  di  permukaan  baja  karbon  setelah ekspos  21  hari  di larutan  daerah  Muara  Baru, Jakarta.  Unsur-unsur  pembentuk  senyawa juga  terdeteksi  di  dalam  produk  karat  baja antara  lain  Na,  Mg,  S,  Cl  dan  Ca,  dimana sama dengan daerah Karangsong dan Eretan. Unsur-unsur  tersebut  merupakan  komponen
senyawa-senyawa air laut. Konsentrasi oksigen yang tinggi juga menandakan terbentuknya  senyawa  oksida  di  permukaan baja.  Konsentrasi  ion  klorida  lebih  rendah  di Muara Baru dibandingkan di daerah Karangsong  dan  Eretan.  Dikarena  rendahnya konsentrasi  ion  klorida,  peranan  ion  tersebut sebagai  ion  agresif  terhadap  lapisan  oksida nampak  tidak  terlihat  pada  hari  ke-7  dan  ke-
21.  Laju  korosi  baja  di  Muara  Baru  terendah dibandingkan larutan uji lainnya pada hari ke-7 dan  ke-21,  dimana  indikasi  pembentukan lapisan  oksida  terjadi.  Namun,  pada  hari  ke- 14,  laju  korosi  lebih  tinggi  dibandingkan
daerah karangsong dan Eretan, ini menunjukkan  peranan  ion  klorida  terjadi merusak lapisan protektif oksida baja.
Tabel  4. Unsur-unsur  produk  korosi  di  permukaan  baja  setelah  ekspos  di  larutan  air  laut  daerah Muara Baru
Unsur produk korosi Persentase %berat %atom Karbon (C) 8,94 22,56 Oksigen(O) 20,32 38,49 Natrium (Na) 0,28 0,37 Magnesium (Mg) 0,21 0,26 Sulfur (S) 0,14 0,13 Klorida (Cl) 0,45 0,39 Kalsium (Ca) 0,01 0,01 Besi (Fe) 69,64 37,79
Identifikasi  senyawa  produk  korosi  dilakukan dengan  menggunakan  alat  X-Ray  Diffraction (XRD)  di  berbagai  daerah.  Pada  Tabel  5  dan Tabel  6  terlihat  bahwa  struktur  fasa  dominan adalah γ FeO(OH)  (Lepidrococite),dimana daerah  Muara  Baru  dimungkinkan  sama
hasilnya  dengan  dua  daerah  lainnya.  Produk korosi Lepidrococite merupakan  senyawa yang  terbentuk  dengan  keberadaan  garam- garam  klorida  di  lingkungan  air  laut  (Shengxi Li et al., 2014)
Tabel 5. Analisa senyawa produk karat sampel baja setelah ekspos di air laut Karangsong
2θ (deg.) d (Å) d ref (Å) I / I o hkl Phase Structure Space Group 14.159 6.2500 6.2550 91.30 020 FeO(OH) Orthorhombic Amam 27.050 3.2940 3.2910 100.00 120 FeO(OH) Orthorhombic Amam 36.380 2.4676 2.4670 65.22 031 FeO(OH) Orthorhombic Amam 38.029 2.3642 2.3573 29.57 111 FeO(OH) Orthorhombic Amam 46.877 1.9366 1.9369 60.87 051/200 FeO(OH) Orthorhombic Amam 49.230 1.8495 1.8485 13.91 220 FeO(OH) Orthorhombic Amam 52.630 1.7375 1.7321 26.09 151 FeO(OH) Orthorhombic Amam 60.740 1.5240 1.5225 14.78 231 FeO(OH) Orthorhombic Amam 67.290 1.3903 1.3874 12.17 122 FeO(OH) Orthorhombic Amam 68.440 1.3698 1.3689 15.65 251 FeO(OH) Orthorhombic Amam
Tabel 6. Analisa senyawa produk karat sampel baja setelah ekspos di air laut Eretan
2θ (deg.) d (Å) d ref (Å) I / I o hkl Phase Structure Space Group 14.1707 6.25010 6.2550 100.00 020 FeO(OH) Orthorhombic Amam 27.1086 3.28945 3.2910 85.97 120 FeO(OH) Orthorhombic Amam 35.6447 2.51885 2.5171 35.60 110 Fe 2 O 3 Rhombohedral R -3 c 36.3833 2.46940 2.4670 75.58 031 FeO(OH) Orthorhombic Amam 46.9348 1.93592 1.9369 69.88 051/200 FeO(OH) Orthorhombic Amam 60.7387 1.52488 1.5225 21.22 231 FeO(OH) Orthorhombic Amam

## KESIMPULAN DAN SARAN
Kerentanan  korosi  baja  sebagai  material infrastruktur pesisir dan lepas pantai di daerah Muara  Baru,  Karangsong  dan  Eretan  sangat
tinggi  pada  daerah  pasang  surut.  Kerentanan tersebut  menurun  seiiring  dengan  waktu ekspos.  Walaupun  penurunan    korosi  terjadi, kerentanan  korosi  baja  dikatagorikan  tinggi. Parameter  air  laut  antara  lain  konduktivitas,
salinititas,  total  dissolved  solid  hampir  sama sepanjang waktu ekspos. Ion klorida mempunyai  peranan  untuk  meningkatkan kerusakan  baja,  dimana  terindikasi  kadar salinitas  yang  tinggi.  Peran  oksigen  terlarut juga memberikan  dampak meningkatkan reaksi  korosi  baja  di  air  laut.  Morfologi  baja setelah  ekpos  bertendensi  terkorosi  merata  di permukaan. Tingkat korosifitas baja infrastruktur  pada  kondisi  pasang  surut  lebih tinggi dibandingkan kondisi terendam penuh di lingkungan  air  laut.  Senyawa  produk  korosi yang  terbentuk  di  lingkungan  air  laut  adalah Lepidrococite.  Oleh  karena  itu,  kerusakan korosi baja yang parah terjadi di air laut tropis harus diminimalkan dengan perlindungan lapis lindung  (cat),  proteksi  katodik  (  anoda  tumbal & impressed current) dan seleksi material.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Para  penulis  mengucapkan  terima  kasih kepada  semua  tim  kerja  Laboratorium  Korosi dan  Proteksi  logam  di  lingkungan  kerja  Pusat Penelitian  Metalurgi  dan  Material,  Lembaga Ilmu  Pengetahuan  Indonesia  (LIPI).  Para penulis  juga  mengucapkan  terima  kasih  atas hibah dana penelitian dari Pemerintah Indonesia melalui LIPI.

## DAFTAR PUSTAKA
Afolabi, A. S., Muhirwa,A. C., Abdulkareem, A. S.,  &  Muzenda,  E  .(2014).  Weight Loss  and  Microstructural  Studies  of Stressed Mild Steel in Apple Juice. Int. J. Electrochem. Sci , 9 , 5895 – 5906.
Al  Dahaan,  S.,  Al-Ansari,  N.,  &  Knutsson,  S.
(2016).  Influence  of  groundwater hypothetical salts on electrical conductivity  total  dissolved  solids.
Engineering , 8 (11), 823-830.
Al-Moubaraki, A. H., Al-Judaibi, A., & Asiri, M. (2015).Corrosion of C-Steel in the Red Sea:  Effect  of  Immersion  Time  and
Inhibitor Concentration. Int. J.
Electrochem. Sci ., 10 , 4252 – 4278. ASM.  (1987).  ASM  Metals  Handbook,  vol.  13: Corrosion, 9th. ed., ASM International. Bhosle,  N.  B.,  &  Wagh,  A.  B.  (1992).  The effect  of  organic  matter  associated with  the  corrosion  products  on  the corrosion  of  mild  dteel  in  the  arabian sea. Corrosion  Science , 33(5) ,  647- 655.
Boerlage,  S.  F.  E.  (2012).  Measuring  salinity
and  TDS  of  seawater  and  brine  for process and environmental monitoring —which
one, when?.
Desalination  and  Water  Treatment , 42(1 –3) , 222 –230.
Durodola,  B.  M.,  Olugbuyiro,  J.  A.  O., Moshood,  S.  A.,  Fayomi,  O.  S.,  &
Popoola,  A.  P.  I.  (2011),  Study  of Influence  of  Zinc  Plated  Mild  Steel Deterioration in Seawater Environment. Int. J. Electrochem. Sci .,
6 , 5605 – 5616.
Eyu, G., Will, G., Dekkers, W., & MacLeod, J.
(2016). Effect of dissolved oxygen and immersion  time  on  the  corrosion behaviour of mild steel in bicarbonate/chloride solution.
Materials , 9 (9), 748.
Fischer,  D.  A.,  Daille,  L.,  Aguirre,  J.,  Galarce,
C.,  Armijo,  F.,  De  la  Iglesia,  R.,  ...  & Walczak,  M.  (2016).  Corrosion  of stainless  steel  in  simulated  tide  of fresh  natural  seawater  of  South  East Pacific. Int.  J.  Electrochem.  Sci , 11 , 6873-6885.
Ismail,  A.  &  Adan,  N.  H.  (2014).  Effect  of Oxygen  Concentration  on  Corrosion Rate  of  Carbon  Steel  in  Seawater. American  Journal  of  Engineering Research, 3(1) , 64-67.
Jones, D. A. (1992) Principles and Prevention of CORROSION. Macmilan Publishing
Company Martin,  M.  M.  (2016). Industrial  Chemical Process Analysis and Design ,
Elsevier.
Muller,  H.,  Boshoff,  E.  T.,  &  Froneman,  H.
(2006).  The  corrosion  behavior  of carbon steel in natural and synthetic
Nuraini,  L.,  Prifiharni,  S.,  &  Priyotomo,  G.
(2017). The corrosivity and performance  evaluation  of  antifouling paint exposed in seawater Muara Baru Port,  Jakarta.  In Journal  of  Physics: Conference Series (Vol. 817, No. 1, p.
012068). IOP Publishing.
Peinado-Guevara, H., Green-Ruíz, C.,
Herrera-Barrientos, J., Escolero-
Fuentes,  O.,  Delgado  Rodríguez,  O., Belmonte-Jiménez,  S.,  &  Ladrón  de Guevara,  M.  (2012).  Relationship between  chloride  concentration  and electrical  conductivity  in  groundwater and  its  estimation  from  vertical electrical soundings (VESs) in Guasave,  Sinaloa,  Mexico. Ciencia  e investigación agraria , 39 (1), 229-239. Priyotomo,  P.,  Nuraini,  L.,  Prifiharni,  S.,  & Sundjono.  (2018).  Corrosion  Behavior of  Mild  Steel  in  Seawater  from Karangsong  &  Eretan  of  West  Java Refion,  Indonesia. Jurnal  Kelautan:
Indonesian  Journal  of  Marine  Science and Technology, 11(2),184-191. Rao,  C.  K.,  &  Indusekhar,  V.  K.  (1989). Distrubution  of  Certain  Cations  and Anions  in  Seaweeds  and  seawater  of Saurastra coast and their geochemical significance. Indian  Journal  of  Marine Sciences , 18. 37-42.
Robert  E.Melchers.  (2005).  The  effect  of corrosion on the structural reliability of steel  offshore  structures. Corrosion Science, 47(10) , 2391-2410.
sea  water. Journal  of  South  African Institute of Mining and Metallurgy , 106 ,
585-592.
Shengxi,  L.,  &  Hihara,  L.  H.  (2014).  Aerosol Salt  Particle  Deposition  on  Metals
Exposed  to  Marine  Environments:  A Study  Related  to  Marine  Atmospheric Corrosion. Journal of The Electrochemical  Society , 161  (5) , C268-C275.
Song,  Y.,  Jiang,  G.,  Chen,  Y.,  Zhao,  P.,  & Tian,  Y.  (2017).  Effects  of  chloride ions  on  corrosion  of  ductile  iron  and carbon  steel  in  soil  environments.
Scientific reports , 7 (1), 6865. Sundjono,  S.,  Priyotomo,  G.,  Nuraini,  L.,  & Prifiharni, S. (2018). Corrosion
Behavior  of  Mild  Steel  in  Seawater from  Northern  Coast  of  Java  and
Southern  Coast  of  Bali,  Indonesia.
Journal of Engineering
and
Technological  Sciences , 49 (6),  770-
784.
Temperley, T. G. (1965). Corrosion phenomena in the coastal areas of the Persian  Gulf. Corrosion  Science , 5 (8),
581-589.
Wan  Nik,  W.  B.  Z..,  Rahman,  F.  M.  M.,  & Rosliza, R. (2011). Corrosion Behavior of  Mild  Steel  in  Seawater  from  Two Different  Sites  of  Kuala  Terengganu Coastal  Area. International  Journal  of Basic  &  Applied  Sciences  IJBAS- IJENS , 11(6) , 75-80.
Wu, J., Pang, K., Peng, D., Wu, J., Bao, Y., & Li,  X.  (2017).  Corrosion  Behaviors  of Carbon  Steels  in  Artificially  Simulated and  Accelerated  Marine  Environment. Int.  J.  Electrochem.  Sci , 12 ,  1216- 1231.
Zakowski,  K.,  Narozny,  M.,  Szocinski,  M.,  & Darowicki,  K.  (2014).  Influence  of water  salinity  on  corrosion  risk —the case of the southern Baltic Sea coast.
Environmental monitoring and assessment , 186 (8), 4871-4879