Diskusi dan Pembahasan Kimia Lingkungan – Pencemaran Tanah

1. Apa saja kriteria limbah yang dapat terdegradasi? Karena ada di luar negri bekas Koran setelah beberapa tahun masih utuh?

Jawaban : Salah satu kriteria limbah yang dapat didegradasi yaitu dapat diuraikan dengan mikroorganisme. Sampah anorganik tidak ter-biodegradasi. Adapun kasus Koran yang yang dutemukan diluar negri yang tidak terdegradasi diakibatkan Karena penimbunan sampah yang terlalu dalam sehingga mikroorganisme yang digunakan untuk menguraikan sampah tersebut tidak sampai ke dalam tanah, sehingga Koran atau sampah tersebut tidak terdegradasi. Oleh karena itu jika menginginkan sampah tersebut didegraasi dalam tanah penimbunan sampah tersebut jangan terlalu dalam.

1. Benarkah plastik ramah lingkungan bias didegradasi? Apa saja komposisinya? Apa perbedaan plastik ramah lingkungan dengan plastik biasa?

Jawaban : Untuk menyelamatkan lingkungan dari bahaya plastik, saat ini telah dikembangkan plastik biodegradable, artinya plastik ini dapat duraikan kembali mikroorganisme secara alami menjadi senyawa yang ramah lingkungan. Biasanya plastik konvensional berbahan dasar petroleum, gas alam, atau batu bara. Sementara plastik biodegradable terbuat dari material yang dapat diperbaharui, yaitu dari senyawa-senyawa yang terdapat dalam tanaman misalnya selulosa, kolagen, kasein,protein atau lipid yang terdapat dalam hewan.Jenis plastik biodegradable antara lain polyhidroksialkanoat (PHA) dan poli-asam amino yang berasal dari sel bakteri, polylaktida (PLA) yang merupakan modifikasi asam laktat hasil perubahan zat tepung kentang atau jagung oleh mikroorganisme, dan poliaspartat sintesis yang dapat terdegradasi. Bahan dasar plastik berasal dari selulosa bakteri, kitin, kitosan, atau tepung yang terkandung dalam tumbuhan, serta beberapa material plastik atau polimer lain yang terdapat di sel tumbuhan dan hewan. Plastik biodegradable berbahan dasar tepung dapat didegradasi bakteri pseudomonas dan bacillus memutus rantai polimer menjadi monomer-monomernya . Senyawa-senyawa hasil degradasi polimer selain menghasilkan karbon dioksida dan air, juga menghasilkan senyawa organik lain yaitu asam organik dan aldehid yang tidak berbahaya bagi lingkungan.Plastik berbahan dasar tepung aman bagi lingkungan. Sebagai perbandingan, plastik tradisional membutuhkan waktu sekira 50 tahun agar dapat terdekomposisi alam, sementara plastik biodegradable dapat terdekomposisi 10 hingga 20 kali lebih cepat. Hasil degradasi plastik ini dapat digunakan sebagai makanan hewan ternak atau sebagai pupuk kompos. Plastik biodegradable yang terbakar tidak menghasilkan senyawa kimia berbahaya. Kualitas tanah akan meningkat dengan adanya plastik biodegradable, karena hasil penguraian mikroorganisme meningkatkan unsur hara dalam tanah.

1. Contoh dari bakteri apa yang digunakan pada remediasi?

Jawaban:

Contohnya dalam biodegradasi BTEX dengan cara aerob bakteri yang digunakan adalah : Pseudomonas, Burkhoderia, dan Xanthomonas

Reaksinya.

 

 

1. Bagaimana penanggulangan lahan yang tercemar oleh pestisida dalam konsentrasi yang sangat banyak?

Jawaban :Bioremediasi merupakan proses pembersihan pencemaran tanah dengan menggunakan mikroorganisme (jamur, bakteri). Bioremediasi bertujuan untuk memecah atau mendegradasi zat pencemar menjadi bahan yang kurang beracun atau tidak beracun (karbon dioksida dan air). Proses bioremediasi harus memperhatikan temperatur tanah, ketersediaan air, nutrien (N, P, K), perbandingan C : N kurang dari 30 : 1, dan ketersediaan oksigen. Ada 4 teknik dasar yang biasa digunakan dalam bioremediasi:
a) Stimulasi aktivitas mikroorganisme asli (di lokasi tercemar) dengan penambahan nutrien, pengaturan kondisi redoks, optimasi pH, dan sebagainya.

b) Inokulasi (penanaman) mikroorganisme di lokasi tercemar, yaitu mikroorganisme yang memiliki kemampuan biotransformasi khusus.

c) Penerapan immobilized enzymes.

d) Penggunaan tanaman (phytoremediation) untuk menghilangkan atau mengubah pencemar.

5. Bagaimana pengomposan yang baik ? yang banyak oksigennya atau yang sedikit?

Jawaban: Bergantung pada jenis mikroorganisme yang terlibat, jika bakteri yang digunakan adalah bakteri anaerob, maka kondisi kompos yang mengandung banyak oksigen akan menyebabkan bakteri ini tidak berfungsi maksimum atau bahkan mati. Begitu pula sebaliknya, Jika bakteri yang digunakan adalah bakteri aerob, maka kondisi kompos yang mengandung sedikit oksigen akan menyebabkan bakteri ini tidak berfungsi dengan baik. Selain dari kandungan oksigen, juga perlu diperhatikan suhu dan kelembapan yang sesuai dengan habitat bakteri tersebut agar dihasilkan kompos yang baik.

1. Bagaimana penanggulangan lupur lapindo di sidoarjo?

Jawaban : Untuk saat ini seperti yang kita lihat penanggulangan lupur lapindo belum terlihat juga, namun tanggul dibeberapa didaerah sidoarjo semakin tidak bisa menahan semburan lupur yang keluar dari perut bumi. Hal ini disebabkan semburan lumpur panas itu tidak bisa dihentikan karena kesalahan pada pengeboran. Jadi menurut kami kami tidak tau cara penanggulangan lupur lapindo tersebut.

1. Apakah dalam pencemaran tanah ada level-levelnya jika ada ap saja dan bagaiamana penanggulangannya?

Jawaban : level level pencemaran tanah dilihat dari sumber dan dampak yang diakibatnya seperti apa. Untuk limbah domestic yang berasal dari alat-alat rumah tangga misalnya itu bisa dihindari dengan tidak membuangnya sembarngan tapi ditimbun dan didegradasi dengan menggunakan mikroorganisme. Untuk limbah pestisida pun bisa merusak tanah. Salah satu penanggulangannya menggunakan pestisida yang ramah lingkungan atau berasal dari bahan organic. Jika terlanjur tercemar bisa dilakukan penanggulangan dengan menggunakan bioremediasi. Begitu pula limbah yang berasal dari industry yang mengandung logam berat  yang apabila tidak dicegah pencemarannya bisa mengakibatkan kematian bisa di cegah dengan fitoremediasi dengan menggunakan tanaman hiperakumulator. Namun dilihat dari sumber dan dampaknya semua jenis pencemaran tanah berasal dari kegiatan manusia dan manusialah yang harus menaggung resikossnya.

Diskusi dan Pembahasan Kimia Lingkungan – Pencemaran Udara

• Ciri fisik udara tercemar, apakah udara yang kta hirup tercemarkah?(sti fatmawati)

Ciri-ciri udara tercemar ada yang terlihat oleh mata ada juga yang tidak terlihat, ciri udara tercemar yang terlihat oleh mata contohnya polusi berupa debu hitam dari kendaraan, untuk yang tidak terlihat oleh mata, cara kita tau adalah dengan identifikasi sumber polusi, apakah di sekitar kita ada sumber polusi atau tidak.

• Proses di dalam tubuh zat berbahaya? bagaimana penangulangannya?

Bila ada zat berbahaya yang masuk dalam tubuh, tentu akan ada sel yang bertugas untuk menanggulanginya yaitu sel anti bodi yang terbentuk melalui mekanisme sistem imun yang terdapat dalam tubuh kita, tapi tidak semua zat dapat ditaatasi oleh sel anti bodi tersebut. Pada umumnya peran antibodi adalah menetralkan bahan yang masuk baik yang berbahaya atau tidak berbahaya. Cara menanggulangi bila kita tau yang masuk ke tubuh adalah bahan berbahaya tentu sebaiknya langsung berkonsultasi dengan dokter.

• Cerobong tingi akan mempegararuhi dampak yang lain?(sriesti)

Penggunaan cerobong asap yang tinggi untuk mengurangi polusi lokal berkontribusi dalam penyebaran hujan asam, karena emisi gas yang dikeluarkannya akan masuk ke sirkulasi udara regional yang memiliki jangkauan lebih luas. Sering sekali, hujan asam terjadi di daerah yang jauh dari lokasi sumbernya, di mana daerah pegunungan cenderung memperoleh lebih banyak karena tingginya curah hujan di sana.

• Bahan-bahan kimia polutan.

 

• Pencemar selain Pb, ada gak?

 

• Alat identifikasi kadar standar zat polutan?

Dengan alat tersebut, pemerintah dapat mengukur tingkat polusi kendaraan bermotor, seperti tingkat kualitas pencemaran udara akibat timbal, karbondioksida, karbonmonoksida, maupun tingkat kebisingan.

 

Alat tersebut juga berfungsi untuk menyampaikan informasi tingkat pencemaran udara melalui display yang langsung bisa diketahui masyarakat.

• Kenapa angin terjadi, hubungan proses penyerbukan dengan gas polutan?

Angin adalah udara yang bergerak yang diakibatkan perbedaan tekanan udara dari tekanan tinggi ke tekanan rendah di sekitarnya. Secara global angin juga diakibatkan oleh rotasi bumi.

Proses penyebab terjadinya angin adalah apabila udara (sifat benda terkena panas), maka udara akan memuai dan berat jenisnya berkurang. Dari udara yang memuai dan menjadi lebih ringan itu lantas menuju ke atas atau ke tempat yang kurang kepadatannya. Apabila hal ini terjadi, tekanan udara yang ditinggal akan turun dan otomatis diganti oleh udara di disekitarnya yang lebih dingin mengalir ke tempat tsb. Maka dgn terjadinya perpindahan udara inilah sebagai angin.

Udara yang ringan tadi setelah berada di atas atau di tempat barunya membuat dia susut kembali dan menjadi lebih berat kembali lalu turun atau menuju ke tempat yang lebih renggang. Aliran udara panas menuju ke wilayah udara dingin ini dinamanakan konveksi.

Peredaran atau sirkulasi inilah terjadinya angin.

Kupu-kupu rentan terhadap polutan, polutan tertentu akan membuat kupu-kupu mati sehingga proses penyerbukan tidak terjadi.

Diskusi dan Pembahasan Kimia Lingkungan – Pencemaran Air

PERTANYAAN DAN JAWABAN PRESENTASI PENCEMARAN AIR

Kelompok 5 :

• Pipih Latipah
• Rumsiah
• Salbiah
• Sri Rahayu
• Tribekti

 

1. Bagaimana mekanisme dampak merkuri yang masuk dalam tubuh. Apakah menggangu kerja enzim?

Jawab :

Merkuri sangat berbahaya apabila masuk ke dalam tubuh karena dapat menimbulkan toksisitas yaitu terjadinya keracunan dalam tubuh manusia yang diakibatkan oleh bahan berbahaya yang mengandung logam beracun. Ion merkuri menyebabkan pengaruh toksik karena terjadinya pengaruh proses presipitasi protein yang menghambat aktivitas enzim dan bertindak sebagai bahan yang korosif. Merkuri merupakan salah satu logam yang mempunyai afinitas sangat besar terhadap belerang. Logam ini dapat menyerang ikatan-ikatan belerang dalam enzim-enzim sehingga enzim yan bersangkutan menjadi tidak berfungsi. Gugus protein, asam karboksilat dan amino juga dapat diserang oleh logam berat ini. Selain itu merkuri dapat terikat dengan fosforil, karboksil, amida, dan amino, dimana dalam gugus tersebut merkuri menghambat reaksi enzim.

 

1. Air sadah mengandung Mg, bagaimana jika air pemukiman juga mengandung Mg apakah dampak dan efeknya sama dengan air sadah yang mengandung Mg?

Jawab

Dampak magnesium terhadap lingkungan:

Masalah lingkungan secara tidak langsung disebabkan oleh magnesium dalam air. ion Kalsium dan magnesium memberikan pengaruh negatif terhadap kekuatan pembersihan deterjen karena bentuk garam Kalsium dan magnesium ini hampir tidak larut dengan sabun.

Dampak magnesium terhadap kesehatan:

Pada tubuh manusia mengandung sekitar 25 g magnesium, dimana 60% hadir dalam tulang dan 40% hadir dalam otot dan jaringan lain. Ini merupakan mineral makanan bagi manusia, salah satu unsur mikro yang bertanggung jawab untuk fungsi membran, transmisi saraf stimulan, kontraksi otot, konstruksi protein dan replikasi DNA. Magnesium adalah unsur dari banyak enzim. Magnesium dan kalsium sering melakukan fungsi yang sama dalam tubuh manusia dan umumnya antagonis.
Tidak ada kasus yang diketahui keracunan magnesium. Pada dosis besar magnesium oral dapat menyebabkan muntah dan diare. Dosis tinggi magnesium dalam obat-obatan dan suplemen makanan dapat menyebabkan berkurangnya otot, saraf, depresi dan perubahan kepribadian.  Seperti disebutkan sebelumnya, tidak biasa untuk memperkenalkan batas-batas hukum untuk magnesium dalam air minum, karena tidak ada bukti ilmiah toksisitas magnesium. Dalam senyawa lain, untuk asbes misalnya, magnesium mungkin berbahaya.

1. Pada saat mendidihkan air, apakah bahan pencemar akan 100% hilang ketika air itu dipanaskan?

Jawab :

Pada air yang mengandung bahan pencemar (terkandung logam-logam) ketika dipanaskan tidak akan seluruhnya hilang. Salah satu proses untuk mengurangi kadar bahan pencemar dalam air, diantaranya :

1. Pada saat proses pemanasan, Air harus sampai mendidih kira-kira sampai 100⁰C.
2. Setelah proses pemanasan, air tersebut simpan dalam sebuah wadah kemudian didiamkan beberapa saat kira-kira 1 – 5 menit. Hal ini dilakukan agar bahan pencemar dapat mengendap dan dihasilkan bahan pencemar dengan ukuran butir partikel bahan pencemar agak besar (Untuk mempermudah proses penyaringan).
3. Proses penyaringan. Pada proses ini, air disaring menggunakan peenyaring atau kain penyaring untuk memisahkan air dan bahan pencemar yang sudah mengalami proses pengendapan.

 

 

1. Air yang ada diselokan pernah ada yang menjadikan air bersih apakah benar dan bagaimana prosesnya?

Jawab :

Benar, air selokan dapat digunakan dan layak dipakai untuk kebutuhan sehari-hari. Namun air selokan tersebut harus mengalami proses pengolahan sehingga menghasilkan air yang layak pakai sebagaimana pengolahan yang dilakukan oleh IPAL. Proses pengolahan air selokan (mengandung limbah) tersebut yang dilakukan oleh IPAL Bandung terdiri dari dua proses utama, yaitu proses fisik dan biologi :

1. Proses fisik

Proses fisik yaitu memisahkan air limbah dari sampah-sampah, pasir, dan padatan lainnya sehingga proses pengolahan biologi tidak terganggu.

Tahapan–tahapan proses fisik pada Instalasi (IPAL) Bojongsoang, diantaranya :

1)   Saluran Masuk Air Limbah Domestik (Open Channel)

Pada saluran open channel air limbah domestik dikondisikan sedemikian rupa sehingga ketika air limbah masuk ke unit pengolahan utama tidak mengganggu proses yang ada. Proses ini juga digunakan untuk mengurangi beban pada pengolahan utama.

2)   Bar Screen ( Pemisah Sampah Kasar Manual)

Langkah awal dalam pengolahan air limbah adalah membersihkan partikel-partikel besar yang mengapung dan tersuspensi. Dimensi dan ukuran screen dipengaruhi oleh parameter – parameter sebagai berikut : Kecepatan aliran air limbah pada screening channel (saluran screening) tidak boleh dibawah kecepatan pembersihan diri (cleansing self ) sebesar 37.5 cm/dtk.

Air buangan yang telah melewati bar screen kemudian dikumpulkan pada sumur pengumpulan selanjutnya dipompakanmenuju instalasi pengelolaan.

3)   Sump Well (Sumur Pengumpul)

Langkah selanjutnya air limbah yang sudah melewati Bar Screen (Saringan Kasar) masuk menuju sumur pengumpul, fungsi dari sumur pengumpul adalah untuk mengatasi masalah operasional yang disebabkan oleh debit yang bervariasi, untuk meningkatkan hasil dari pelaksanaan proses selanjutnya dan meminimalkan ukuran dan biaya dari fasilitas pengolahan hilir. Digunakan untuk melakukan netralisasi, pendinginan, dan memperkecil beban kandungan beban limbah sebelum masuk ke pengolahan biologis.

4)   Screw Pump(Pompa Ulir)

Langkah selanjutnya adalah memompa air limbah menggunakan Screw Pump

agar air limbah dapat naik menuju ke atas menuju saringan halus (Mechanical Bar Screen). Waktu pengumpulan pada sumur pengumpulan tidak  boleh terlalu lama, pompa Screw Pump di Instalasi Bojongsoang akan bekerja secara otomatis ketika air limbah yang dikumpulkan pada sumur pengumpul mengenai kutub kabel yang dihubungkan dengan tombol operasi mesin Screw Pump.

5)   Mechanical Bar Screen ( Saringan Halus)

Setelah melewati proses pemompaan, air limbah domestik akan masuk kedalam Mechanical Bar Screen yang merupakan alat mekanis berupa mesin penghalus atau pemarut berfungsi untuk menghaluskan / menghancurkan padatan kasar, sehingga mempunyai ukuran kecil yang seragam. Mechanical Bar Screen (Saringan Halus) terdiri dari sebuah tabung berongga yang terbuat dari besi yang berputar secara terus menerus pada sumbu vertikal dengan sumber tenaga darimotor listrik. Pada tabung ini merupakan suatu saringan yang mempunyai gigi-gigi pemotong yang tajam lalu sampah yang berasal dari Mechanical Bar screen akan dipadatkan oleh Screen Press lalu masuk kedalam kontainer sampah.

6)   Sedimentasi pada Grit Rake dan Grit Chamber

Setelah air limbah melalui proses di Mechanical Bar Screen (saringan halus), lalu air limbah masuk ke proses penyaringan dan pengerukan pasir-pasir halus yang dilakukan oleh Grit Rake dan Grit Chamber  di bagian ini dilakukan proses pemisahan padatan dalam air limbah berdasarkan perbedaan berat jenisantara padatan dan air. Pada proses sedimentasi padatan akan mengendap dengansendirinya,

1. Proses biologi

Proses biologi yaitu mengolah air limbah sehingga parameter  Biochemical Oxygen Demand (BOD), Chemical Oxygen Demand  (COD), Dissolved Oxygen (DO), kandungan bakteri Coli,kandungan logam berat, dan lainnya yang memenuhi daya dukung lingkungan badan air di mana air limbah yang sudah diolah ini akan dibuang.

Setelah melalui proses fisik, air limbah akan masuk ke dalam proses biologi. Ditinjau dari kebutuhan oksigen, maka proses ini dapat dibedakanmenjadi dua jenis yaitu proses aerob yang berlangsung dengan hadirnya oksigen dan proses anaerob yang berlangsung tanpa adanya oksigen.

1. Cara menghilangkan nitrat ada tiga metode? Jelaskan?

Jawab :

Tiga metode untuk menghilangkan nitrat dalam lingkungan, diantaranya :

1. Demineralisasi

Demineralisasi akan mengurangi kadar nitrat dan mineral lain di dalam air. Dalam hal ini, penyulingan air adalah yang paling efektif. Pertama air dipanaskan, setelah itu uap air yang terbentuk dipindahkan ketempat lain yang lebih dingin sehingga terbentuk air kembali dan sisa mineral yang tertinggal akan mengendap di dasar pemanas. Proses ini memerlukan energi dan tenaga yang sangat besar.

1. Pertukaran ion

Cara ini adalah dengan menukar substansi lain yang serupa sehingga akan mengambil alih tempat yang seharusnya diikat oleh nitrat. Zat yang sering digunakan adalah klorida yang relatif kurang berbahaya.

1. Pencampuran

Cara ini adalah dengan mencampurkan air yang telah dicemari nitrat dengan air dari sumber yang berbeda dan mempunyai kadar nitrat yang rendah, sehingga dengan pencampuran kedua air ini diharapkan kadar nitrat dapat diturunkan.

 

1. Pada rumah sakit, biasanya air yang digunakan berbau dan berwarna, apakah itu layak pakai?

Jawab :

Tidak, karena air yang berbau dan berwarna tidak termasuk kedalam ciri-ciri air yang layak pakai. Ciri-ciri air yang layak pakai yaitu air harus jernih dan tidak keruh, tidak berwarna, rasanya tawar, tidak berbau, derajat keasaman/ pHnya netral, tidak mengandung zat kimia, kesadahannya rendah, dan tidak mengandung bakteri patogen.

 

1. Peptisida banyak mengandung bahan pencemar bagaimana cara menanggulanginya dengan cara yang alami dan buatan?

Jawab :

Penggunaan limbah pestisida yang berlebihan dapat mencemari air. limbah pestisida mempunya aktivitas dalam jangka yang lama dan ketika terbawa aliran air keluar dari daerah pertanian, dapat mematikan hewan yang bukan sasaran seperti ikan, udang dan hewan air lainnya. pestisida terdiri dari pestisida buatan dan pestisida alami. seperti kita ketahui pestisida yang dapat mencemari lingkungan (air) adalah pestisida buatan. cara menanggulanginya adalah dengan menggunakan pestisida yang alami. salah satu kelebihan pestisida yang alami adalah ramah lingkungan karena terbuat dari rempah-rempah.

 

1. Merkuri adalah logam berat, bagaimana merkuri dalam perairan? Dan bagaimana cara menanggulangi nya dalam air?

Jawab :

• Ø Perairan yang telah tercemar logam berat merkuri bukan hanya membahayakan komunitas biota yang hidup dalam perairan tersebut, tetapi juga akan membahayakan kesehatan manusia. Hal ini karena sifat logam berat yang persisten pada lingkungan, bersifat toksik pada konsentrasi tinggi dan cenderung terakumulasi pada biota. Senyawa metil merkuri yang merupakan hasil dari limbah penambangan emas masuk ke dalam rantai makanan, terakumulais pada ikan dan biota sungai. Oleh karena itu manusia akan mengalami keracunan jika memakan ikan dan biota perairan yang tercemar logam tersebut. Disamping itu pula, Adanya merkuri dalam perairan sangat berbahaya yang dapat menyebabkan toksisitas karena mengingat air merupakan sumber kebutuhan utama manusia. Pengaruh dari toksisitas merkuri terhadap tubuh  antara lain : kerusakan syaraf, termasuk menjadi pemarah, paralysis, kebutaan atau gangguan jiwa, kerusakan kromosom dan cacat bayi dalam kandungan.Adapun gejala ringan akibat keracunan merkuri adalah depresi dan suka marah-marah yang merupakan sifat dari kejiwaan.
• Ø Penanggulangan terhadap perairan yang mengandung merkuri

Pencemaran air oleh merkuri tidak bisa diatasi hanya dengan cara penyaringan, koagulasi kopulasi, pengendapan, atau pemberian tawas. Hal ini karena merkuri di air berbentuk ion. Cara terbaik untuk menghilangkan merkuri dalam air ini, yaitu :

1. Dengan pertukaran ion.

Yaitu mempergunakan suatu resin yang mampu mengikat ion merkuri hingga menjadi jenuh, kemudian diregenerasi kembali dengan penambahan suatu asam, sehingga merkuri bisa dinetralisir. Namun karena biaya ionisasi ini sangat mahal, maka biaya termurah dan terbaik adalah dengan mencegah merkuri tidak masuk perairan.

1. Penyulingan.

Cara ini pun biaya yang akan dikeluarkan untuk penyulingan pun sangat mahal.

 

Selain itu juga, suatu laporan yang dibuat oleh Enviromental Protection Agency (EPA) memuat beberpa rekomedasi untuk mencegah terjadinya pencemaran merkuri di lingkungan. Rekomendasi tersebut adalah sebagai berikut :

• Ø Pestisida alkil merkuri tidak boleh digunakan lagi.
• Ø Penggunaan pestisida yang menggunakan komponen merkuri lainnya dibatasi untuk daerah-daerah tertentu.
• Ø Semua industri yang menggunkan merkuri harus membuang limbah industri dengan terlebih dahulu mengurangi jumlah merkurinya sampai batas normal.

 

1. Apa parameter air bersih? Bagaimana cara sederhana untuk mengetahui bahwa air rumah tangga itu bebas dari pencemar?

Jawab :

Parameter air bersih hampir sama dengan parameter air sehat.  Parameter air sehat  itu diantaranya :

1. Air harus jernih atau tidak keruh. Kekeruhan pada air biasanya disebabkan oleh adanya butir-butir tanah liat yang sangat halus. Semakin keruh menunjukkan semakin banyak butir-butir tanah dan kotoran yang terkandung di dalamnya.
2. Tidak berwarna. Air yang berwarna berarti mengandung bahan-bahan lain berbahaya bagi kesehatan, misalnya pada air rawa berwarna kuning , air buangan dari pabrik , selokan, air sumur yang tercemar dan lain-lain.
3. Rasanya tawar. Air yang terasa asam, manis, pahit, atau asin menunjukan bahwa kualitas air tersebut tidak baik. Rasa asin disebabkan adanya garam-garam tertentu yang larut dalam air, sedangkan rasa asam diakibatkan adanya asam organik maupun asam anorganik.
4. Tidak berbau. Air yang baik memiliki ciri tidak berbau bila dicium dari jauh maupun dari dekat. Air yang berbau busuk mengandung bahan-bahan organik yang sedang didekomposisi (diuraikan) oleh mikroorganisme air.
5. Derajat keasaman (pH) nya netral sekitar 6,5 – 8,5 . Air yang pHnya rendah akan terasa asam, sedangkan bila pHnya tinggi terasa pahit. Contoh air alam yang terasa asam adalah air gambut (rawa)
6. Tidak mengandug zat kimia beracun, misalnya arsen, timbal, nitrat, senyawa raksa, senyawa sulfida, senyawa fenolik, amoniak serta bahan radioaktif.
7. Kesadahannya rendah. Kesadahan air dapat diakibatkan oleh kandungan ion kalsium (Ca²⁺)dan magnesium (Mg²⁺) . Hal ini dapat dilihat bila sabun atau deterjen yang digunakan sukar berbusa dan di bagian dasar peralatan yang dipergunakan untuk merebus air terdapat kerak atau endapan. Air sadah dapat juga mengandung ion-ion Mangan (Mn²⁺)dan besi (Fe²⁺) yang memberikan rasa anyir pada air dan berbau, serta akan menimbulkan noda-noda kuning kecoklatanpada peralatan dan pakaian yang dicuci.
8. Tidak mengandung bakteri patogen seperti Escheria coli , yaitu bakteri yang biasa terdapat dalam tinja atau kotoran, serta bakteri-bakteri lain yang dapat menyebabkan penyakit usus dan limpa, yaitu kolera, typhus, paratyphus, dan hepatitis. Dengan memasak air terlebih dahulu hingga mendidih, bakteri tersebut akan mati.

Adapun cara sederhana untuk mengetahui bahwa air rumah tangga itu bebas dari pencemar yaitu salah satunya dengan dilakukan analisis secara sederhana yang dapat dilakukan sendiri di rumah, yaitu sebagai berikut :

1. Setengah gelas air yang akan diperiksa dicampurkan dengan segelas air teh.
2. Selanjutnya didiamkan dalam keadaan terbuka hingga satu malam
3. Periksalah apakah ada perubahan warna, lendir dan lapisan seperti minyak di permukaan.

Semakin cepat perubahan yang terjadi pada air teh menunjukkan semakin tinggi kandungan kimiawi air tersebut. Bila perubahannya lambat atau baru berubah setelah pengamatan satu malam, kandungan kimiawinya lebih sedikit, namun tetap air itu kurang baik dikonsumsi. Dapat digunakan untuk keperluan lain, kecuali untuk dikonsumsi.
Air yang mengandung tingkat kesadahan dan kandungan logam tinggi dapat terlihat bila air teh berubah menjadi hitam, ungu atau biru. Bila air tetap berwarna seperti air teh, maka secara kimia kualitas air itu baik.

Gambar Pengujian kandungan kimia air menggunakan air teh

1. Terkait water Fillter bagaimana pengawasan kualitas air sehat ? cara kerjanya memasak air atau hanya penyaringan saja?

Jawab :

Air bersih dan air layak minum atau air minum sehat adalah dua hal yang tidak sama tetapi sering dipertukarkan. Tidak semua air bersih layak minum, tetapi air layak minum biasanya berasal dari air bersih. Air bersih perlu diolah dahulu agar layak minum dan menjadi air minum sehat. Pengolahan tersebut, salah satunya bisa dilakukan dengan penyaringan air (water filter).

Water filter jika dilakukan secara tradisional skala rumah tangga biasanya pengawasan terhadap air sehat kurang akurat tetapi setidaknya dapat mengurangi bahan-bahan pencemar.

Berikut beberapa aternatif cara sederhana untuk mendapatkan air bersih  dengan cara penyaringan air (penyaringan ini tidak dilakukan pemasakan air) :

1. a.      saringan Kain Katun.

Pembuatan saringan air dengan menggunakan kain katun merupakan teknik penyaringan yang paling sederhana / mudah. Air keruh disaring dengan menggunakan kain katun yang bersih. Saringan ini dapat membersihkan air dari kotoran dan organisme kecil yang ada dalam air keruh. Air hasil saringan tergantung pada ketebalan dan kerapatan kain yang digunakan.

1. b.      Saringan Kapas

Teknik saringan air ini dapat memberikan hasil yang lebih baik dari teknik sebelumnya. Seperti halnya penyaringan dengan kain katun, penyaringan dengan kapas juga dapat membersihkan air dari kotoran dan organisme kecil yang ada dalam air keruh. Hasil saringan juga tergantung pada ketebalan dan kerapatan kapas yang digunakan.

1. c.       Saringan Pasir Lambat (SPL)

Saringan pasir lambat merupakan saringan air yang dibuat dengan menggunakan lapisan pasir pada bagian atas dan kerikil pada bagian bawah. Air bersih didapatkan dengan jalan menyaring air baku melewati lapisan pasir terlebih dahulu baru kemudian melewati lapisan kerikil.

1. d.      Saringan Pasir Cepat (SPC)

Saringan pasir cepat seperti halnya saringan pasir lambat, terdiri atas lapisan pasir pada bagian atas dan kerikil pada bagian bawah. Tetapi arah penyaringan air terbalik bila dibandingkan dengan Saringan Pasir Lambat, yakni dari bawah ke atas (up flow). Air bersih didapatkan dengan jalan menyaring air baku melewati lapisan kerikil terlebih dahulu baru kemudian melewati lapisan pasir.

1. e.       Gravity-Fed Filtering System

Gravity-Fed Filtering System merupakan gabungan dari Saringan Pasir Cepat(SPC) dan Saringan Pasir Lambat(SPL). Air bersih dihasilkan melalui dua tahap. Pertama-tama air disaring menggunakan Saringan Pasir Cepat(SPC). Air hasil penyaringan tersebut dan kemudian hasilnya disaring kembali menggunakan Saringan Pasir Lambat. Dengan dua kali penyaringan tersebut diharapkan kualitas air bersih yang dihasilkan tersebut dapat lebih baik. Untuk mengantisipasi debit air hasil penyaringan yang keluar dari Saringan Pasir Cepat, dapat digunakan beberapa / multi Saringan Pasir Lambat.

1. f.       Saringan Arang

Saringan arang dapat dikatakan sebagai saringan pasir arang dengan tambahan satu buah lapisan arang. Lapisan arang ini sangat efektif dalam menghilangkan bau dan rasa yang ada pada air baku. Arang yang digunakan dapat berupa arang kayu atau arang batok kelapa. Untuk hasil yang lebih baik dapat digunakan arang aktif.

1. g.      Saringan air sederhana / tradisional

Saringan air sederhana/tradisional merupakan modifikasi dari saringan pasir arang dan saringan pasir lambat. Pada saringan tradisional ini selain menggunakan pasir, kerikil, batu dan arang juga ditambah satu buah lapisan injuk / ijuk yang berasal dari sabut kelapa.

1. h.      Saringan Keramik

Saringan keramik dapat disimpan dalam jangka waktu yang lama sehingga dapat dipersiapkan dan digunakan untuk keadaan darurat. Air bersih didapatkan dengan jalan penyaringan melalui elemen filter keramik. Beberapa filter kramik menggunakan campuran perak yang berfungsi sebagai disinfektan dan membunuh bakteri. Ketika proses penyaringan, kotoran yang ada dalam air baku akan tertahan dan lama kelamaan akan menumpuk dan menyumbat permukaan filter. Sehingga untuk mencegah penyumbatan yang terlalu sering maka air baku yang dimasukkan jangan terlalu keruh atau kotor. Untuk perawatan saringn keramik ini dapat dilakukan dengan cara menyikat filter keramik tersebut pada air yang mengalir.

1. i.        Saringan Cadas / Jempeng / Lumpang Batu

Saringan cadas atau jempeng ini mirip dengan saringan keramik. Air disaring dengan menggunakan pori-pori dari batu cadas. Saringan ini umum digunakan oleh masyarakat desa Kerobokan, Bali. Saringan tersebut digunakan untuk menyaring air yang berasal dari sumur gali ataupun dari saluran irigasi sawah.
Seperti halnya saringan keramik, kecepatan air hasil saringan dari jempeng relatif rendah bila dibandingkan dengan SPL terlebih lagi SPC.

 

1. j.        Saringan Tanah Liat.

Kendi atau belanga dari tanah liat yang dibakar terlebih dahulu dibentuk khusus pada bagian bawahnya agar air bersih dapat keluar dari pori-pori pada bagian dasarnya. Lihat saringan keramik.

 

Diskusi dan Pembahasan Kimia Lingkungan – Kimia Tanah

Pembahasan Soal Diskusi Kimia Tanah

            Kelompok IV:

• Leti Andriani
• Sriesti Lestariutami
• Kristi Luvi Anugrah
• Ucu Sumiati
• Windayanti

 

1. Bagaimana dampak memakan cemilan tanah dalam tubuh? Apa saja kandungan dari tanah  yang digunakan sebagai bahan dasar cemilan tanah? (Ika Komalasari)

Jawaban:

Cemilan tanah yang pertama kali dibuat di daerah Jawa Tengah berbahan dasar tanah liat. Cemilan tanah tersebut diyakini tidak berdampak buruk bagi kesehatan. Jika dilihat dari kandungannya, tanah liat murni mengandung Hidroksilikat alumina Al₂O₃.2SiO₂.2H₂O jadi mudah dibentuk. Peranan silika dalam tubuh diantaranya bermanfaat untuk mencegah keroposnya tulang (osteoporosis) , memperkokoh jaringan serta peremajaan kulit, meningkatkan pengeluaran lendir dan mengurangi
batuk serta membantu didalam regenerasi selaput lendir (Mucous membranes).

 

1. Salah satu pengaruh terbesar dari manusia adalah terjadinya daerah gurun karena penyalahgunaan lahan dengan curah hujan yang kecil. Bagaimana dengan gurun-gurun pasir yang berada di daerah Arab (contohnya), apakah terbenttuk karena kesalahan manusia atau ada faktor lain? (Mira Herawati)

Jawaban:

Gurun-gurun baru terjadi akibat penyalahgunaan lahan dengan curah hujan yang kecil. Proses perubahan daerah menjadi gurun terjadi karena menurunnya air tanah, salinasi lapisan tanah dan air, berkurangnya permukaan air, erosi tanah yang tinggi, dan perusakan vegetasi asli. Dengan meningkatnya populasi penduduk dunia, salah satu tantangan terbesar yang harus dihadapi adalah mencegah terjadinya gurun-gurun baru.  Sedangkan gurun pasir yang di Arab terbentuk secara alami dikarenakan Arab itu berada di kawasan yang gersang, memiliki curah hujan rendah, suhu siang hari sangat tinggi dan suhu malam sangat rendah.

 

1. Bagaimana proses penyerapan air dalam tanah? (Siti Halimah)

Jawaban:

Tanah yang ditumbuhi oleh rerumputan dan tumbuh-tumbuhan memiliki lebih banyak rongga dan pori-pori terbuka dipermukaannya dibandingkan tanah yang sudah tertutup bangunan dan aspal jalan raya. Itulah sebabnya bila turun hujan, air hujan bisa meresap ke bawah tanah dengan mudah dan cepat. Suatu kawasan dimana air hujan mudah meresap ke bawah tanah disebut kawasan resapan air atau disebut juga kawasan konservasi air.

Hanya rongga kosong yang bisa menampung air, suatu syarat yang harus dipenuhi agar air hujan bisa meresap ke bawah tanah. Air hujan yang pada mulanya jatuh di atas permukaan tanah, ia bisa meresap ke bawah tanah jika dan hanya jika lapisan tanah di bawah permukaan tanah masih menyisakan rongga-rongga dan pori-pori yang masih kosong. Sebaliknya, jika rongga-rongga dan pori-pori dibawah sana sudah terisi penuh oleh air tanah yang sebelumnya sudah ada, maka air dari permukaan tidak bisa turun ke bawah. Perhatikan gambar di bawah ini.

 

 

 

 

 

 

Di kawasan dataran tinggi, kita menemukan lapisan bawah tanah yang masih menyisakan rongga dan pori kosong, jelas ada, lapisan itu ada di atas water table. Di bawah sungai kita tidak melihat rongga atau pori-pori yang kosong, sedangkan di daerah permukiman kita melihat rongga atau pori-pori yang kosong tetapi sedikit dibandingkan dengan kawasan daratan tinggi, dengan demikian jelas ketika hujan turun yang banyak meresap air adalah kawasan daratan tinggi.

 

1. Emas berada dimana? (Rumsiah)

Jawaban:

Emas pada umumnya terdapat pada suatu zona hidrotermal dimana pada umunya zona hidrotermal merupakan daerah vulkanis. Genesis emas sendiri dikatakan bahwa emas berasal dari suatu reservoar yaitu inti bumi dimana kemudian air magmatik yang mengandung ion sulfida, ion klorida, dan ion tio kompleks mengangkut logam emas ke permukaan bumi. Arah aliran dari larutan kimia yang mengandung emas ini pada umumnya searah dengan saluran magma pada gunung api membentuk urat-urat (vein) emas. Saat larutan emas terendapkan pada saluran magma yang telah membeku proses hidrotermal yang merupakan kegiatan pos vulkanis terjadi dari kontak air meteorik dengan batuan yang panas atau gerakan air magmatik ke atas dimana keduanya membawa dan melarutkan ion sulfida-klorida-tio kompleks yang menyebabkan emas semakin terendapkan di permukaan bumi.

Berdasarkan penjelasan tersebut maka analisis keterdapatan emas dapat dilacak dari adanya jejak proses sirkulasi hidrotermal atau umum disebut epitermal dalam dunia tambang di suatu area, Pyrite (Fe₂S) yang disebut Fool Gold juga sering dijumpai bersama dengan emas. Kandungan emas sebagai inklusi juga kadang dapat ditemui dalam perak dan batuan yang mengandung tembaga.

Endapan emas juga dapat terbentuk melalui proses pelapukan batuan beku dan urat emas yang dapat mengikis dan memindahkan mineral emas dimana mineral emas akan tersedimentasi dalam material yang berbutir sangat halus yaitu material lempung. Jika tidak terjadi intrusi, mineral emas bisa saja ada pada batugamping yaitu mineral emas dari hasil pelapukan batuan beku yang mengalami proses hidrotermal di tempat yang jauh, namun kemunginannya sangat kecil sekali terdapat kandungan emas yang besar dan menguntungkan secara ekonomis dalam batug amping karena sifat batu gamping yang sangat porus sehingga mineral emas tidak mungkin tersedimentasi dalam batu gamping.

 

1. Apakah proses penyerapan air di dataran tinggi dan rendah sama? (Nita Rosita)

Jawaban:

Proses penyerapan air di berbagai tempat berbeda-beda. Di dataran tinggi proses penyerapan air lebih cepat daripada di dataran rendah. Hal ini karena banyaknya pohon-pohon yang mempercepat penyerapan air, sedangkan di dataran rendah khususnya perkotaan sebagian besar telah tertutup oleh semen atau aspal sehingga penyerapan air ke dalam tanah menjadi berkurang.

 

1. Bagaimana kandungan kimia dari pasir? (Sigit Ratulangi)

Jawaban:

Kandungan pasir adalah serta batuan sedimen yang memiliki butir kasar dan berkerikil. Kandungan hara lahan pasir hanya terbatas pada fosfor yang jumlahnya sangat sedikit (5,1-20,5 ppm). Sementara itu, bahan-bahan organik lain hanya 0,4-0,8 persen, natrium 0,05-0,08 persen, dan kalium 0,09-0,2 persen. Tanah berpasir ini mengandung banyak oksigen dan sangat cocok untuk pertumbuhan tanaman sayuran dataran rendah dan menengah. Akar tanaman pada tanah tipe ini akan lebih mudah melakukan penetrasi. Namun kekurangannya adalah baik air maupun nutrisi meresap lebih cepat sehingga tidak efisien dalam menahan kelembaban dan unsure hara tanah. Lagipula, tanah berpasir cenderung bersifat alkalis yang kurang disukai tanaman sayuran umumnya.

 

1. Bagaimana proses pembentukan dan pengeluaran air dalam tanah (contoh mata air di pegunungan)? (Jun Jun Junaedi)

Jawaban:

Terbentuknya air tanah bermula dari siklus hidrologi dimana awan tersusun oleh jutaan tetes kecil air, yang sangat ringan, sehingga tetesan ini dapat melayang di udara, kemudian terangkat oleh aliran udara hangat dari darat dan akhirnya dapat berubah menjadi air hujan yang jatuh ke bumi. Air tersebut meresap dan tersimpan ke bawah permukaan tanah yang kemudian karena pengaruh gaya gravitasi bergerak secara vertikal menembus lapisan-lapisan tanah hingga mencapai zona jenuh air dan akhirnya tersimpan di dalam lapisan batuan pembawa air yang disebut akuifer. Akuifer ialah lapisan atau formasi batuan yang mampu menyimpan dan meloloskan air dalam jumlah yang cukup berarti, yang mampu memberi pasokan kepada sumur atau mata air. Air tanah kemudian akan tersimpan di dalam akuifer dengan kedalaman dari beberapa meter sampai dengan ratusan meter di bawah permukaan tanah, dan mempunyai waktu tinggal (residence time) dari beberapa hari sampai jutaan tahun. Selama pengalirannya, air tanah mengalami berbagai proses yang membuat air tanah mengadung berbagai macam mineral dan akhirnya mempunyai kualitas yang berbeda di setiap tempat. Sebagai kelanjutan proses alamiah, air tanah kemudian ada yang muncul di permukaan dan disebut sebagai mata air.

1. Apakah lapisan tanah di dataran rendah dan tinggi sama? Bagaimana proses terjadinya longsor? (Rizki Maulana Akbar)

Jawaban:

1. Menurut kami, lapisan tanah di dataran rendah dengan dataran tinggi sama, yaitu dapat dilihat dalam gambar berikut:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• Lapisan atas dikenal dengan horizon A atau tanah atas (top soil). Lapisan ini merupakan lapisan dimana aktivitas biologis berjalan secara maksimum dan mengandung paling banyak bahan organik tanah.
• Horizon B atau “sub soil”, lapisan ini menerima material-material seperti bahan organik, garam-garam, dan partikel-partikel Clay yang merembes dari lapisan atas.
• Horizon C tersusun atas pelapukan batuan induk dimana tanah berasal.

Sedangkan kandungan tanah dataran rendah dan tinggi ada kemungkinan berbeda.  Di dataran rendah umumnya  mengandung tanah alluvial yang terbentuk dari lumpur sungai. Sedangkan di dataran tinggi umumnya mengandung tanah podzolit.

1. Longsor dapat terjadi bila tanah, batu, dan puing bumi lainnya tak dapat bertahan bersama, tanah longsor pun terjadi. Gaya ke bawah tanah longsor bisa bergerak lambat (satu milimeter per tahun) atau bergerak cepat dengan efek berbahaya.

Tanah longsor juga bisa terjadi di bawah air dan menyebabkan gelombang air pasang dan merusak wilayah pesisir. Tanah longsor ini disebut tanah longsor bawah laut. Tanah longsor bisa dipicu gempa, aktivitas vulkanik, perubahan air tanah, dan gangguan atau perubahan landaian.

Hujan terus menerus dalam waktu singkat cenderung memicu aliran lumpur dan puing dangkal yang bergerak cepat. Hujan pelan dan konstan dalam waktu lama bisa memicu tanah longsor lebih dalam dan bergerak lambat.

1. Bagaimana proses keluarnya lumpur Lapindo? Mengapa kejadian keluarnya lumpur Lapindo dapat terjadi?(Istiqomah)

Jawaban:

Diperkirakan bahwa Lapindo, sejak awal merencanakan kegiatan pemboran ini dengan membuat prognosis pengeboran yang salah. Mereka membuat prognosis dengan mengasumsikan zona pemboran mereka di zona Rembang dengan target pemborannya adalah formasi Kujung. Padahal mereka membor di zona Kendeng yang tidak ada formasi Kujung-nya. Alhasil, mereka merencanakan memasang casing setelah menyentuh target yaitu batu gamping formasi Kujung yang sebenarnya tidak ada. Selama mengebor mereka tidak meng-casing lubang karena kegiatan pemboran masih berlangsung. Selama pemboran, lumpur overpressure (bertekanan tinggi) dari formasi Pucangan sudah berusaha menerobos (blow out) tetapi dapat diatasi dengan pompa lumpurnya Lapindo (Medici).

 

 

 

 

 

 

 

Setelah kedalaman 9297 kaki, akhirnya mata bor menyentuh batu gamping. Lapindo mengira target formasi Kujung sudah tercapai, padahal mereka hanya menyentuh formasi Klitik. Batu gamping formasi Klitik sangat porous (bolong-bolong). Akibatnya lumpur yang digunakan untuk melawan lumpur formasi Pucangan hilang (masuk ke lubang di batu gamping formasi Klitik) atau circulation loss sehingga Lapindo kehilangan/kehabisan lumpur di permukaan.

Akibat dari habisnya lumpur Lapindo, maka lumpur formasi Pucangan berusaha menerobos ke luar (terjadi kick). Mata bor berusaha ditarik tetapi terjepit sehingga dipotong. Sesuai prosedur standard, operasi pemboran dihentikan, perangkap Blow Out Preventer (BOP) di rig segera ditutup & segera dipompakan lumpur pemboran berdensitas berat ke dalam sumur dengan tujuan mematikan kick. Kemungkinan yang terjadi, fluida formasi bertekanan tinggi sudah terlanjur naik ke atas sampai ke batas antara open-hole dengan selubung di permukaan (surface casing) 13 3/8 inchi. Di kedalaman tersebut, diperkirakan kondisi geologis tanah tidak stabil & kemungkinan banyak terdapat rekahan alami (natural fissures) yang bisa sampai ke permukaan. Karena tidak dapat melanjutkan perjalanannya terus ke atas melalui lubang sumur disebabkan BOP sudah ditutup, maka fluida formasi bertekanan tadi akan berusaha mencari jalan lain yang lebih mudah yaitu melewati rekahan alami tadi & berhasil. Inilah mengapa surface blowout terjadi di berbagai tempat di sekitar area sumur, bukan di sumur itu sendiri.

1. Bagaimana kualitas tanah sawah yang sudah digunakan sebelumnya? Bagaimana meningkatkan kualitas tanah pada penanaman padi selanjutnya? (Salbiah)

Jawaban:

Mengeksploitasi tanah sawah secara terus menerus tanpa jeda akan membuat tanah menjadi jenuh dan serangan hama meningkat ditambah cuaca yang cepat berubah yang pada akhirnya justru membuat produksi  padi malah menurun. Untuk meningkatkan kualitas tanah maka setelah panen tanah tersebut didiamkan terlebih dahulu untuk menguraikan bahan-bahan organik dalam tanah. Disamping itu perlu adanya penggiliran tanaman misalnya dengan kacang-kacangan atau umbi-umbian, tujuannya untuk mensuplai bahan-bahan organik yang diperlukan pada penanaman padi selanjutnya.

 

Diskusi dan Pembahasan Kimia Lingkungan – Pemanasan Global (Global Warming)

Pertanyaan dan Jawaban Diskusi Kimia Lingkungan

 

1. Pertanyaan Iskandar Nugraha

• Apa perbedaan dari UVA dan UVB?
• Bagaimana reaksi pembentukan lapisan ozon?

Jawaban :

• Dilihat dari panjang gelombangnya, UVB mempunyai panjang gelombang antar 280-315 nm, sebagian diserap oleh lapisan ozon, dengan demikian jumlah UVB yang mencapai bumi jumlahnya sangat sedikit. Dampak UV B terhadap manusia dapat mengakibatkan penyakit kanker, kulit, katarak dan mengurangi system kekebalan tubuh, UV B juga dapat merusak tanaman, organism bersel satu dan ekosistem perairan. Sedangkan UV A mempunyai panjang gelombang antara 315-400 nm tidak diserap oleh lapisan ozon. Radiasi UV A dari sinar matahari sangat bermanfaat bagi kelangsungan hidup bagi makhluk hidup dipermukaan bumi.

 

• Reaksi Pembentukan Ozon.

CFCl₃        CFCl₂  +  Cl^∙

Cl^.  + O₂  → ClO  +  O₂

O₂  +  UV energy   →  2O

ClO  +  2O  →  O₂  +  Cl^.

Cl^.  +  O₃  →  ClO  +  O₂

1. Pertanyaan Sigit

• Kita tahu bahwa peran industri sangat banyak, tapi dampak yang diakibatkan dari industri tersebut juga sangat banyak. Lalu pakah industri harus dihilangkan?

Jawaban

ü  Industri memiliki peran penting dalam kehidupan kita, untuk itu industri tidak mungkin dihilangkan dari kehidupan kita, akan tetapi yang harus kita lakukan yaitu mengurangi dampak yang ditimbulkan dari industry seperti pengolahan limbah yang baik, sehingga pencemaran-pencemaran yng diakibatkan dapat berkurang. Kemudian kesadaran para pemilik industry untuk tidak membuang limbah industry sembarangan.

1. Pertanyaan Junjun Junaedi

• Telah dilakukan berbagai cara untuk mengurangi dampak global warming, tapi semakin tahun dampak global warming semakin meningkat, apakah upaya-upaya yang telah dilakukan tersebut sama sekali tidak ada pengaruhnya? Lalu hal apa saja yang telah dilakukan pemerintah untuk mencegah global warming?

Jawab

ü  Dampak dari global warming setiap tahunnya terus meningkat, berbagai upaya telah dilakukan untuk mengurangi hal tersebut. Sebagai contoh pemerintah menggalakkan go clean go green, tanam 1000 pohon, seminar lingkungan dan pendidikan mengenai lingkungan disetiap lembaga pendidikan. Hal tersebut tentu saja bermanfaat untuk bumi kita. Akan tetapi, hal tersebut belum dapat mengurangi global warming, karena tidak semua manusia di bumi melakukan hal-hal yang dapat mengurangi global warming tersebut, hanya sebagian orang saja, sehingga global warming terus meningkat. Pada intinya, kesadaran dirilah yang paling utama dalam menjaga lingkungan kita.

 

 

Diskusi dan Pembahasan Kimia Lingkungan – Atmosfer

Pertanyaan dan Jawaban Kelompok 3

Atmosfer

1. Apakah pesawat dan Apollo akan hancur jika melewati lapisan atmosfer?

Jawaban :

Apollo atau pesawat akan hancur apabila bahan-bahan yang terdapat di elemen-elemen lapisan apollo hanya terbuat dari bahan baja atau besi. Namun, apabila apollo atau pesawat  tersebut terbuat dari pasir, apollo tersebut tidak hancur melewati lapisan-lapisan atmosfer. Karena, pasir-pasir yang menempel di bagian apollo tersebut berfungsi menyerap panas yang diakibatkan dari gesekan-gesekan dilapisan ruang atmosfer.

1. Reaksi Asam- Basa

CO₂     water   CO₂ (aq)

CO_2(aq)  + H₂O_(aq)                     H⁺ + HCO₃^– (aq)

Reaksi di atas terjadi ketika apa?

Jawaban :

Reaksi tersebut terjadi ketika reaksi asam-basa dalam atmosfer, dimana adanya CO₂ dalam atmosfer menyebabkan atmosfer bersifat sedikit asam. Jadi, dapat disimpulkan reaksi diatas pembentukan sifat asam dalam atmosfer.

1. Apa yang menyebabkan lapisan mesosfer mencapai suhu – 100⁰C ?

Jawaban :

Dilihat dari letak pada ketinggian lapisan mesosfer  antara 55 km- 85 km diatas permukaan bumi. Pada bagian bawah sampai sekitar wilayah pertengahan mesosfer terjadi gejala inversi temperatur dimana suhu mengalami kenaikan sesuai dengan ketinggian. Jadi, semakin tinggi tempat, suhu semakin rendah.

1. Letak bulan dan satelit berada di lapisan mana?

Jawaban :

Letak bulan berada dilapisan eksosfer dan letak satelit berada dilapisan troposfer

1. Bagaimana proses terjadinya puting beliung dan terjadi pada lapisan mana di atmosfer?

Jawaban :

Angin kencang/ribut dan puting beliung disebabkan adanya pembentukan awan comulusnimbus yaitu udara sangat tidak mantap. Biasanya disertai pemanasan udara yang sangat kuat. Pada pusat pusaran tekanan udara sangat rendah dan sering terjadi di atas dataran yang luas pada siang hari.

Peristiwa Angin kencang dan puting beliung terjadi pada lapisan Troposfer.

1. Bagaimanakah proses meteor terbakar  di atmosfer sehingga menjadi batuan-batuan kecil!

Jawaban :

Meteor terjadi karena adanya serpihan benda luar angkasa yang dinamakan meteoroid yang memasuki atmosfer bumi dengan kecepatan tinggi. Ukuran meteor umumnya hanya sebesar sebutir pasir, dan hampir semuanya hancur sebelum mencapai permukaan bumi karena terbakar oleh lapisan atmosfer yang terluar yaitu eksosfer. Serpihan yang mencapai permukaan bumi disebut meteorit. Hujan meteor umumnya terjadi ketika bumi melintasi dekat orbit sebuah komet dan melalui serpihannya.

Jika suatu meteor tidak habis terbakar dalam perjalanannya di atmosfer dan mencapai permukaan bumi, benda yang dihasilkan disebut meteorit. Meteor yang menabrak bumi atau objek lain dapat membentuk impact crater.

 

7. Jika pembakaran fosil dalam industri tidak sempurna maka akan menghasilkan CO, bagaimanakah dengan siklus CO₂ nya? Dalam bentuk apa akan kembali ke atmosfer?

Jawaban :

Betul sekali bahwa pembakaran yang tidak sempurna akan menghasilkan CO, seperti api mengenai permukaan logam dingin atau permukaan yang dilapisi dengan jelaga dan oksidasi sebagian dari batubara maka akan mengasilkan karbon monoksida. Pada pemakaian batubara dari sumber butana atau propana, camper dan boats, dapat memperburuk ventilasi yang secara lambat dan berbahaya menghasilkan monoksida.

Dalam siklus karbon, maka yang akan kembai ke atmosfer tetap CO₂. Setelah adanya reaksi seperti berikut ini :

• Karbon monoksida CO akan bereaksi dengan radikal hidroksil membentuk atom H dan karbon dioksida.
• Atom H yang terbentuk akan bereaksi secara cepat dengan oksigen membentuk radikal peroksi (HO₂).

OH + CO → H + CO₂

H + O₂ → HO₂

1. Apakah reaksi Fotosintesis yang terjadi di dataran tinggi sama dengan Fotosintesis yang terjadi di dataran rendah?

Jawaban :

Fotosintesis yang terjadi di dataran tinggi akan sama dengan Fotosintesis yang terjadi di dataran rendah, yang membedakannya apakah terjadi pada reaksi terang atau gelap. Fotosisntesis yaitu proses pembuatan makanan yang terjadi pada tumbuhan hijau dengan bantuan sinar matahari dan enzim-enzim dengan memanfaatkan energi cahaya. Proses Fotosintesis akan  menghasilkan sebagian besar oksigen yang terdapat di atmosfer bumi. Fotosintesis merupakan salah satu cara asimilasi karbon karena dalam fotosintesis karbon bebas dari CO₂ diikat (difiksasi) menjadi gula sebagai molekul penyimpan energi.

6H₂O + 6CO₂ + cahaya → C₆H₁₂O₆ (glukosa) + 6O₂

Pada dasarnya, rangkaian reaksi fotosintesis dapat dibagi menjadi dua bagian utama:

• Reaksi terang (karena memerlukan cahaya)  :

Reaksi terang adalah proses untuk menghasilkan ATP dan reduksi NADPH₂. Reaksi ini memerlukan molekul air. Proses diawali dengan penangkapan foton oleh pigmen sebagai antena. Fotosintesis akan menghasilkan lebih banyak energi pada gelombang cahaya dengan panjang tertentu. Hal ini karena panjang gelombang yang pendek menyimpan lebih banyak energi.

• Reaksi gelap (tidak memerlukan cahaya tetapi memerlukan karbon dioksida)

Fotosintesis pada reaksi ini tidak bergantung pada ada tidaknya cahaya sehingga dapat terjadi meskipun dalam keadaan gelap (tanpa cahaya). ATP dan NADPH yang dihasilkan dalam proses fotosintesis ini memicu berbagai proses biokimia. Pada tumbuhan proses biokimia yang terpicu adalah siklus Calvin yang mengikat karbon dioksida untuk membentuk ribulosa (dan kemudian menjadi gula seperti glukosa).

1. Apakah planet-planet yang lain juga mempunyai atmosfer? Apakah sama lapisan-lapisannya dengan atmosfer bumi?

Jawaban :

Ya, semua planet mempunyai atmosfer dengan lapisan yang berbeda dengan bumi.

1. Mengapa suhu lapisan atmosfer semakin ke atas, semakin turun?

Jawaban :

semakin tinggi lapisan atmosfer tidak selalu mengalami penurunan suhu, hanya pada lapisan Troposfer dan Mesosfer yang mengalami penurunan suhu, sedangkan pada lapisan Stratosfer dan lapisan thermosfer mengalami kenaikan suhu sesuai dengan adanya kenaikan altitude.

Pada lapisan Troposfer terjadi penurunan suhu dengan adanya kenaikan altitude yaitu dengan adanya penambahan jarak radiasi panas bumi. Lapisan yang paling dingin suhunya di troposfer dikenal sebagai Tropopause hal ini disebabkan adanya kondensasi dari air menjadi partikel-partikel es.

Pada lapisan stratosfer terjadi kenaikan suhu sesuai dengan kenaikan altitude. Kenaikan temperature ini sebagai akibat dari adanya lapisan ozon, O₃ yang mencapai konsentrasi 10 ppm dipusat daerah Stratosfer. Ozon mengabsorbsi energy dalam bentuk sinar ultraviolet dan menyebabkan kenaikan temperature.

Dengan kenaikan altitude di lapisan Mesosfer terjadi penurunan suhu kembali yang disebabkan oleh penurunan tingkat radiasi yang diabsorbsi spesi-spesi, terutama oleh ozon pada altitude yang lebih tinggi dari mesosfer dan di atasnya. Sedangkan di lapisan Thermosfer terjadi kenaikan suhu sampai mencapai kurang lebih 1200⁰C karena molekul-molekul dan atom-atom spesi dapat keluar secara sempurna dari atmosfer bumi (lapisan ezosfer).

11. Bagaimana Asal-usul atmosfer?

Menurut ilmu pengetahuan dan agama islam.

Asal mula alam semesta digambarkan dalam Al Qur’an pada ayat berikut:

“Dialah pencipta langit dan bumi.” (Al Qur’an, 6:101)

Keterangan yang diberikan Al Qur’an ini bersesuaian penuh dengan penemuan ilmu pengetahuan masa kini. Kesimpulan yang didapat astrofisika saat ini adalah bahwa keseluruhan alam semesta, beserta dimensi materi dan waktu, muncul menjadi ada sebagai hasil dari suatu ledakan raksasa yang tejadi dalam sekejap. Peristiwa ini, yang dikenal dengan “Big Bang”, membentuk keseluruhan alam semesta sekitar 15 milyar tahun lalu. Jagat raya tercipta dari suatu ketiadaan sebagai hasil dari ledakan satu titik tunggal. Kalangan ilmuwan modern menyetujui bahwa Big Bang merupakan satu-satunya penjelasan masuk akal dan yang dapat dibuktikan mengenai asal mula alam semesta dan bagaimana alam semesta muncul menjadi ada.

Sebelum Big Bang, tak ada yang disebut sebagai materi. Dari kondisi ketiadaan, di mana materi, energi, bahkan waktu belumlah ada, dan yang hanya mampu diartikan secara metafisik, terciptalah materi, energi, dan waktu. Fakta ini, yang baru saja ditemukan ahli fisika modern, diberitakan kepada kita dalam Al Qur’an 1.400 tahun lalu.

Sensor sangat peka pada satelit ruang angkasa COBE yang diluncurkan NASA pada tahun 1992 berhasil menangkap sisa-sisa radiasi ledakan Big Bang. Penemuan ini merupakan bukti terjadinya peristiwa Big Bang, yang merupakan penjelasan ilmiah bagi fakta bahwa alam semesta diciptakan dari ketiadaan.

Gambar ini menampakkan peristiwa Big Bang, yang sekali lagi mengungkapkan bahwa Allah telah menciptakan jagat raya dari ketiadaan. Big Bang adalah teori yang telah dibuktikan secara ilmiah. Meskipun sejumlah ilmuwan berusaha mengemukakan sejumlah teori tandingan guna menentangnya, namun bukti-bukti ilmiah malah menjadikan teori Big Bang diterima secara penuh oleh masyarakat ilmiah.

Satu ayat lagi tentang penciptaan langit adalah sebagaimana berikut:

“Dan apakah orang-orang yang kafir tidak mengetahui bahwasanya langit dan bumi itu keduanya dahulu adalah suatu yang padu, kemudian Kami pisahkan antara keduanya. Dan dari air Kami jadikan segala sesuatu yang hidup. Maka mengapakah mereka tiada juga beriman?” (Al Qur’an, 21:30)

Kata “ratq” yang di sini diterjemahkan sebagai “suatu yang padu” digunakan untuk merujuk pada dua zat berbeda yang membentuk suatu kesatuan. Ungkapan “Kami pisahkan antara keduanya” adalah terjemahan kata Arab “fataqa”, dan bermakna bahwa sesuatu muncul menjadi ada melalui peristiwa pemisahan atau pemecahan struktur dari “ratq”. Perkecambahan biji dan munculnya tunas dari dalam tanah adalah salah satu peristiwa yang diungkapkan dengan menggunakan kata ini.

Dalam ayat tersebut, langit dan bumi adalah subyek dari kata sifat “fatq”. Keduanya lalu terpisah (“fataqa”) satu sama lain. Menariknya, ketika mengingat kembali tahap-tahap awal peristiwa Big Bang, kita pahami bahwa satu titik tunggal berisi seluruh materi di alam semesta. Dengan kata lain, segala sesuatu, termasuk “langit dan bumi” yang saat itu belumlah diciptakan, juga terkandung dalam titik tunggal yang masih berada pada keadaan “ratq” ini.

Titik tunggal ini meledak sangat dahsyat, sehingga menyebabkan materi-materi yang dikandungnya untuk “fataqa” (terpisah), dan dalam rangkaian peristiwa tersebut, bangunan dan tatanan keseluruhan alam semesta terbentuk.

1. Apakah mungkin bumi bisa bergeser dari porosnya?

Bumi dapat bergeser dari porosnya, seperti yang dikatakan Richard Gross, peneliti dari Jet Propulsion Laboratory, NASA. “Rotasi Bumi terus berubah, dan tidak hanya disebabkan oleh gempa, namun juga dipengaruhi oleh faktor lain seperti angin di atmosfer dan arus samudera,” kata Gross, seperti dikutip dari Science Daily, 10 Mei 2011. “Bagaimana gempa memengaruhi rotasi Bumi tergantung pada skala, lokasi, dan bagaimana gempa terjadi,” ucapnya.(VIVAnews; Copyright © 2011 Santai Sejenak. All Rights Reserved. Magazine Basic theme designed by Themes by bavotasan.com. Powered by WordPress.)

Sebagai contoh akibat gempa dengan magnitude 8,8 yang terjadi tahun lalu di Chile, waktu dalam satu hari telah dipangkas sebesar 1,26 mikrodetik dan menggeser poros Bumi sekitar 8 cm. Menurut badan Nasional Institut Geofisika dan Vulkanologi di Italia, Gempa bumi berskala sembilan skala Richter yang diikuti gelombang besar tsunami telah memorak-porandakan kawasan pesisir pantai timur Jepang hingga lumpuh pada maret 2011, gempa dahsyat itu juga menggeser pulau utama Jepang dan poros bumi. mengungkapkan, pulau utama Jepang telah tergeser hingga 2,4 meter. Sedangkan poros bumi juga tergeser hampir 10 sentimeter. (Liputan6.com, 13/03/2011 16:23 )

 

 

 

 

 

Diskusi dan Pembahasan Uji Kualitas Air – Kimia Air

PEMBAHASAN DISKUSI KIMIA AIR

22 SEPTEMBER 2011

 

1. 1.     Contoh Organisme  autotrofik dan heterotrofik? asalnya dari apa!

Pembahasan :

Organisme autotrofik merupakan organisme adalah organisme yang dapat mensintesis makannanya sendiri. Sebagai salah satu sumber adalah tumbuhan hijau yang berperan sebagai produsen dalam ekosistem air tawar. Sedangkan organisme heterotrof  merupkan organisme yang mengubah zat organik dengan bantuan energi matahari dijadikan makanannya. Contohnya: bakteri purple/ungu.

Berdasarkan cara hidupnya, makhluk hidup heterotrof dapat dibedakan menjadi dua kelompok, yaitu:

• Saprofit, yaitu makhluk hidup yang hidupnya bergantung pada sisa-sisa makhluk hidup lainnya yaitu dengan menguraikannya sehingga disebut juga makhluk hidup pengurai. Jenis tumbuhan ini menggunakan energi yang tersimpan dalam sisa-sisa makhluk hidup yang telah mati tersebut. Contoh sebagian besar jamur dan bakteri.
• Simbion,yaitu makhluk hidup yang hidup bersama dengan makhluk hidup yang lain. Berikut beberapa macam simbion :
  • Simbion helotisme = simbion parasitisme, kedua simbion hidup bersama, yang satu (inang) dirugikan dan yang lain (parasit) mendapatkan keuntungan.
  • Simbion mutualisme, kedua simbion yang hidup bersama ini mendapat keuntungan. Contoh : bakteri Rhizobium yang hidup pada bintil akar tumbuhan kacang-kacangan (legum)
  • Simbion komensalisme, dalam hidup bersama ini, makhluk hidup yang satu mendapatkan keuntungan, sedang makhluk hidup yang lain tidak mendapat rugi maupun untung.
  • Parasit adalah makhluk hidup yang sebagian besar atau seluruh kebutuhan hidupnya bergantung pada makhluk lain yang ditumpanginya (inang).

Sumber :

• http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/biologi-pertanian/metabolisme-sel/sistem-metabolisme-sel/
• http://marinebiologi.blogspot.com/2011/01/fisiologi-mikrobia.html

 

1. 2.      Bagaimana cara pengolahan air dari yang tercemar?

Pembahasan :

Air yang tercemar dapat bersih kembali, salah satu caranya adalah dengan pemurnian. Pemurnian air yang banyak dilakukan ada tiga tahap, yaitu penyimpanan, filtrasi dan klorinasi. Tapi sepertinya tiga tahap ini belum cukup untuk benar-benar memurnikan air yang tercemar.

Berikut beberapa cara pengolahan untuk mengurangi bahaya pencemaran air baik secara biologis maupun kimiawi:

1. Penyaringan dan perebusan

Meski tampak bersih, air yang akan diminum harus disaring dan direbus hingga mendidih setidaknya selama 5-10 menit. Hal ini dapat membunuh bakteri, spora, ova, kista dan mensterilkan air. Proses ini juga menghilangkan karbon dioksida dan pengendapan kalsium karbonat.

1. Disinfeksi kimia

Hal ini berguna untuk memurnikan air yang disimpan pada tempat seperti di genangan air, tangki atau air sumur.

1.  Bubuk pemutih

Proses ini merupakan diklorinasi kapur. 2,3 gram bubuk pemutih diperlukan untuk mendisinfeksi 1 meter kubik (1.000 liter) air. Tapi air yang sangat tercemar dan keruh tidak bisa dimurnikan dengan metode ini. Bubuk pemutih merupakan senyawa tidak stabil dengan bau yang menyengat. Ketika senyawa ini terkena udara, cahaya atau kelembaban, maka senyawa ini akan cepat kehilangan kadar klorin, sehingga menjadi tidak efektif.

1.  Tablet klorin

Dipasaran, tablet klorin dijual dengan nama tablet halazone. Senyawa ini mungkin cukup mahal tetapi efektif untuk memurnikan air dengan skala kecil. Tablet klorin ‘smarter’ telah diperkenalkan baru-baru ini. Tablet klorin ini 15-20 kali lebih kuat dari tablet halogen. Satu pil 0.5 gms, cukup untuk mendisinfeksi 20 liter air.

1. Filter

Ada beberapa jenis filter, antara lain filter keramik ‘lilin’ dan UV filter. Bagian utama dari sebuah filter keramik ‘lilin’ ini adalah lilin yang terbuat dari porselin atau tanah infusorial. Permukaannya dilapisi dengan katalis perak sehingga bakteri yang masuk ke dalam akan dibunuh. Metode ini menghilangkan bakteri yang biasanya ditemukan dalam minum air, tetapi tidak efektif dengan virus yang bisa lolos saringan.

Alat UV filter umumnya terdiri dari prefilter, yaitu filter kotoran fisik. Kartrid karbon menghilangkan air dari kotoran organik yang berwarna, bau, bebas klorin dan lainnya. Sedangkan berkas sinar UV berfungsi untuk menghilangkan bakteri dan virus.

Sumber :

• http://www.detikhealth.com/read/2010/11/05/145527/1487210/766/mengolah-air-bersih-yang-tercemar?993306755

 

1. 3.     Bagaimana menurut ilmiah tentang terpisahnya air asin dan tawar menurut al-quran?

Pembahasan :

Menurut ilmiah dalam al-quran terpisahnya air asin dan tawar telah dijelaskan surat Al Furqan:53 yang artinya :

“Dan Dialah yang membiarkan dua laut mengalir berdampingan; yang ini tawar lagi segar dan yang lain masin lagi pahit; dan Dia jadikan antara keduanya dinding dan batas yang menghalangi.”

Dalam sumber yang saya dapat tentang pemisahan antara air asin dan tawar karena adanya Halocline yaitu merupakan zona vertikal di dalam laut kadar garam berubah dengan cepat sejalan dengan perubahan kedalaman. Perubahan kadar garam ini akan mempengaruhi kepadatan air sehingga zona ini kemudian berfungsi sebagai dinding pemisah antara air asin dan air tawar.

Ilmu pengetahuan modern telah menemukan bahwa ditempat-tempat dimana dua laut berbeda bertemu, ada sebuah penghalang diantaranya. pengahalang ini memisahkan keduanya sehingga setiap laut memiliki temperatur, kadar garam, dan kepadatannya masing-masing. sebagai contoh air laut mediterranea terasa hangat, asin, dan ringan. Ketika air laut mediterranea memasuki benua Atlantik melewati ambang Gibraltar, air ini bergerak beberapa ratus kilometer memasuki kedalaman benua Atlantik sekitar 1000 meter dengan karakteristik air yang hangat, asin dan kepadatan yang ringan juga.

Ilmu pengetahuan modern telah menemukan bahwa didalam muara, dimana air tawar dan air asin bertemu. Situasinya agak berbeda dari apa yang ditemukan di tempat-tempat di mana dua lautan bertemu. air ini ditemukan bahwa yang membedakan air tawar dari air asin di muara adalah “zona halocline” ditandai dengan diskontinuitas kerapatan yang memisahkan dua lapisan. Partisi ini (zona pemisahan) memiliki kadar keasinan yang berbeda dari air tawar dan dari air garam.

Air asin memiliki kepadatan yang lebih besar dibandingkan air tawar. Ini membuat ia memiliki berat jenis yang juga lebih besar. Karena itu wajar kalau air tawar berada di atas air asin. Ketika kedua jenis air ini bertemu, ia akan membuat lapisan halocline yang berfungsi menjadi pemisah antara keduanya. Peristiwa ini tidak terjadi di semua pantai atau bagian di laut.

Sumber:

• http://ilmu-ilmu-islam.blogspot.com/2010/03/air-asin-air-tawar-kebenaran-ilmiah-al.html
• http://forkalam.ub.ac.id/index.php?option=com_content&view=article&id=71:halocline-pemisah-antara-air-asin-dan-tawar&catid=47:science&Itemid=80

 

1. 4.      Mengapa air laut rasanya asin ?

Pembahasan :

Air laut merupakan campuran dari 96,5% air murni dan 3,5% material lainnya seperti garam-garaman, gas-gas terlarut, bahan-bahan organik dan partikel-partikel tak terlarut. Berat jenis air laut adalah 1,027, disebabkan oleh larutan garam-garam air laut rata-rata mempunyai kandungan garam dan berbagai jenis mineral dengan konsentrasi yang relatif lebih tinggi dibandingkan air sungai atau danau, yaitu sekitar 3,5%. Hal inilah yang mengakibatkan organisme laut memiliki struktur tubuh maupun kondisi fisiologis yang sangat berbeda dengan organisme yang hidup di air tawar.

Rasa asin dilaut terjadi karena garam-garam mineral yang terbawa dari hulu-hulu sungai maupun air tanah lainnya. Garam-garam tersebut terakumulasi ketika dalam perjalanan menuju hilir (laut). Sehingga air laut yang sekarang kita lihat rasanya asin.

Unsur-unsur kimia yang terkandung dalam air laut menurut Strahler sebagai berikut :

Sifat kimia yang sangat mencolok adalah pada kadar garamnya (salinitas). Salinitas atau kadar garam ialah banyaknya garam-garaman (dalam gram) yang terdapat dalam 1 Kg (1000 gr) air laut, yang dinyatakan dengan ‰ atau perseribu.

Tempat	Salinitas
Laut Baltik Samudra Hindia Laut Tengah Laut Merah Laut Kaspia Great Salt Lake Laut Mati	1,0 % 3,3 % 4,0 % 4,0 % 17,0 % 22,0 % 25,0 %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Salinitas umumnya stabil, walaupun di beberapa tempat terjadi fluktuasi. Laut Mediterania dan Laut Merah dapat mencapai 3,9 % – 4,0 % yang disebabkan banyak penguapan, sebaliknya dapat turut dengan drastis jika turun hujan. Laut yang memiliki kadar garam yang rendah banyak dijumpai di daerah-daerah yang banyak muara sungainya.

 

1. 5.      Adakah air khusus untuk menyiram tumbuhan ?

Pembahasan :

Tumbuhan memang memerlukan air untuk proses metabolismenya. Air khusus yang digunakan agar mengoptimalkan metabolism tumbuhan misalnya pupuk cair organik. Tetapi sebenarnya air yang memiliki kandungan mineral yang banyaklah yang sangat baik bagi tumbuhan seperti air tanah pegunungan.

Banyaknya kandungan unsur hara yang ada di dalam lahan pertanian yang ada di lahan saudara dapat dilihat secara sederhana dari  penampakan warna tanaman di lahan saudara. Misalnya ada tanaman yang kelihatan hijau sementara yang lainnya terlihat kekuningan. Tanaman hijau menggambarkan bahwa tanah tersebut mempunyai cukup unsur hara. Sedangkan tanaman yang berwarna kuning biasanya menunjukkan bahwa tanah tersebut tidak cukup mempunyai unsur hara.

Untuk memudahkan unsur hara dapat diserap tanah dan tanaman bahan organik dapat dibuat menjadi pupuk cair terlebih dahulu. Pupuk cair menyediakan nitrogen dan unsur mineral lainnya yang dibutuhkan untuk pertumbuhan tanaman, seperti halnya pupuk nitrogen kimia. Kehidupan binatang di dalam tanah juga terpacu dengan penggunaan pupuk cair. Pupuk cair tersebut dapat dibuat dari kotoran hewan yang masih baru. Kotoran hewan yang dapat digunakan misalnya kotoran kambing, domba, kelinci atau ternak lainnya.

Pembuatan pupuk cair dapat dilakukan dengan cara menempatkan kotoran ternak ke dalam goni. Kumpulkan 30-50 kg kotoran ternak yang masih segar. Masukkan dalam karung goni dan ikatlah karung tersebut. Masukkan karung yang berisi kotoran ke dalam drum yang berisi air 200 liter air. Dengan mengangkat ke atas dan kebawah dalam drum maka kotoran ternak tersebut akan muda larut. Lakukan setiap 3 hari. Dibutuhkan waktu kira-kira 2 minggu untuk melarutkan semua unsur hara dalam pupuk ke dalam air. Larutan siap bila warna ini berubah menjadi coklat tua. Cara lain, untuk memperkirakan kapan larutan telah siap/jadi adalah melalui penciuman. Hari pertama akan terasa bau amoniak yang kuat. Setelah 10-14 hari, bau tersebut menjadi berkurang.

Larutan tersebut merupakan pupuk cair yang bagus untuk memupuk pertumbuhan tanaman. Pupuk ini dapat digunakan untuk berbagai macam tanaman. Untuk mendapatkan hasil yang bagus lebih baik pupuk cair tersebut diencerkan terlebih dahulu sebelum digunakan. Untuk satu bagian larutan, tambahkan 1 atau 2 bagian air. Larutan tersebut digunakan untuk menyiram tanaman, di sekeliling tanaman. Beberapa tanaman dapat juga langsung menggunakan pupuk cair tersebut misalnya jagung. Ampas dari sisa pupuk cair ini dapat digunakan sebagai mulsa tanaman atau ditambahkan untuk pembuatan kompos.

a.    Manfaat

Pupuk cair lebih mudah terserap oleh tanamn karena unsur-unsur di dalamnya sudah terurai. Tanaman menyerap hara terutama melalui akar, namun daun juga punya kemampuan menyerap hara. Sehingga ada manfaatnya apabila pupuk cair tidak hanya diberikan di sekitar tanaman, tapi juga di atas daun-daun.

Penggunaan pupuk cair lebih memudahkan pekerjaan, dan penggunaan pupuk cair berarti kita melakukan tiga macam proses dalam sekali pekerjaan, yaitu :

–  Memupuk tanaman

–  Menyiram tanaman

–  Mengobati tanaman

b.    Bahan

Pupuk cair bisa dibuat dari bahan yang mempunyai unsur-unsur yang mudah atau bisa terurai di dalam air, misalnya:

–  Pupuk hewan

–  Daun-daunan (terutama dari kacang-kacangan)

–  Kompos

Cara pembuatan :

Masukkan kotoran hewan dalam goni dan rendamlah dalam drum tertutup. Aduklah pupuk cair dalam drum sekali seminggu. Setelah beberapa minggu pupuk dapat digunakan. Lama waktu pembuatan.:

–  Pupuk cair dari daun/kompos setelah 2 minggu;

–  Pupuk cair dari pupuk kandang setelah 3 minggu ;

Untuk penggunaan bisa juga dicampurkan dengan berbagai bahan organik. Campuran :

–  Daun / kompos : 1 bagian pupuk cair dengan 3 bagian air,

–  Pupuk kandang : 1 bagian pupuk cair dengan 5 bagian air ;

c.    Penggunaan

Pemakaian pupuk cair adalah waktu tanaman berumur 2-3 minggu setelah perkecambahan Penggunaan pupuk cair adalah terutama untuk tanaman di persemaian atau di kebun kecil, karena jumlah pupuk cair terbatas.

Waktu pemupukan sebaiknya pagi atau sore hari, sehingga pupuk cair tidak cepat menguap atau tidak hilang oleh hujan. Untuk menghindari supaya daun tanaman tidak terbakar encerkan pupuk cair. Mulailah dengan campuran yang paling encer terlebih dahulu.

 

1. 6.      Bagaimana proses UV Ultrafiltrasi dan Ozonisasi pada pengolahan air minum ?

Pembahasan :

1. a.      Ozonisasi

Kini telah dikembangkan Teknologi Pengolahan Air Sistem Maju (advanced system), di mana salah satu negara yang telah mengembangkannya adalah Jepang dengan mengkombinasikan sistem ozonasi dan penyerapan dengan karbon aktif. Ozon (O3) adalah molekul yang tersusun dari 3 (tiga) buah atom oksigen, senyawa ini merupakan oksidator yang kuat, sehingga dapat digunakan sebagai oksidator dalam penguraian zat/pencemar organik dalam proses pengolahan air. Ozon dibuat dari udara yang diperkaya dengan oksigen. Konsentrasi ozon yang dihasilkan dari udara berkisar antara 1,5-2,5% (berat/berat). Jika diproses dari bahan dasar oksigen murni dengan menggunakan generator yang sama, konsentrasi ozon dapat mencapai 3-5%.

Ozonasi merupakan proses pengolahan air yang relatif baru di Jepang, proses ini diteliti hampir 100 tahun. Dasar penerapannya diperoleh dari sumber artikel yang diterbitkan dan pengalaman operasional hingga proses desainnya. Ozon adalah gas yang bersifat racun, mudah terbakar, menggunakan sumber listrik bertegangan tinggi, dan jika sistemnya menggunakan oksigen sebagai gas umpan akan menjadi lebih berbahaya. Meskipun demikian, sistem ozonasi memberikan resiko bahaya lebih kecil dibandingkan sistem chlorinasi, karena sistemnya dapat segera dihentikan bila ozon bocor. Secara umum tahapan proses keseluruhan pengolahan air sistem maju adalah sebagai berikut: koagulasi sampai dengan filtrasi, ozonasi Karbon Aktif Granular (GAC) Chlorinasi. Ada kalanya filtrasi dilakukan pada tahap terakhir seperti di Fasilitas Pemurnian Air (FPA) Kanamachi, Tokyo, sedangkan di FPA Kunihima Osaka, ozonasi dilakukan sebanyak 2 kali yaitu sebelum dan sesudah filtrasi. FPA Kanamachi dibangun di antara fasilitas sedimentasi (pengendapan) dan filtrasi (penyaringan), kapasitas pemurnian per hari adalah 0,52 juta meter kubik. Fasilitas pemurnian air tersebut terdiri dari 10 tanki kontak ozon yang bertipe aliran atas bawah dengan ruangan bersekat tiga. Kedalaman air yang efektif yaitu 6 meter, waktu kontak ± 12 menit dan kecepatan umpan ozon maksimum 3 mg ozon/liter. Masing-masing tanki pengontak mempunyai ruang penahan yang mempunyai waktu retensi ± 6 menit. Fasilitas adsorbsi karbon aktif terdiri dari 24 tanki dan masing-masing mempunyai luas permukaan 100 m2. Sebagaimana letaknya, FPA Kanamichi dekat dengan laut, kualitas air baku dipengaruhi oleh proses di muara sungai. Pada tahun-tahun belakangan ini, pencemaran air baku terjadi karena urbanisasi yang cepat. Air buangan domestik mengandung pencemar organik seperti N-amonia dan surfaktan anionik (deterjen sintesis). Untuk mencapai penyisihan bau apek (musty odor) yang lebih stabil dan efektif, Badan Pengairan Pemerintah Daerah Metropolitan Tokyo (BWT) memutuskan untuk memperkenalkan pengolahan air sistem maju (advanced system), yaitu kombinasi pengolahan secara ozonasi dan penyerapan menggunakan karbon yang diaktivasi secara biologis (Biological Activated Carbon = BAC) yang mulai beroperasi pada bulan juni 1992. Sistem baru tersebut dapat menyisihkan bau apek, menjadi air yang layak bagi konsumen. Selain itu proses ini mampu menyisihkan surfaktan anionik, zat organik dan anorganik yang bersifat toxic (racun) sebesar 80%.

1. b.      Ultrafiltrasi Saring Zat Berbahaya dalam Air Minum

Penggunaan teknologi ultrafiltrasi dan membran untuk pengolahan air minum merupakan upaya terkini menghilangkan bahan berbahaya yang berukuran cukup kecil. Teknologi ultrafiltrasi ini bermanfaat untuk mengurangi bahan polutan di dalam air. Ukuran alat ini 2/100 mikron atau 0,02 mikron, sementara ukuran bakteri patogen adalah 0,5 mikron. Bila pengolahan air menggunakan ultrafiltrasi saat akan dipakai konsumen maka seluruh bakteri patogen bisa tersaring.

Di Singapura teknologi ini telah diterapkan, makanya Singapura berani menjamin airnya bersih sesuai dengan standar WHO.

Filtrasi atau cuci ulang ini akan jauh lebih bermanfaat meskipun harga air nantinya akan bertambah. Selain ultrafiltrasi, ada teknologi membran dalam pengelolaan air bersih. Menurut peneliti air Antoni Gunadi dan Nugro Raharjo dari BPPT, teknologi membran dapat menghilangkan rasa asin pada air maupun bakteri patogen. Biasanya teknologi ini digunakan untuk daerah kepulauan yang airnya bersumber dari laut. Dengan adanya teknologi ini, diharapkan konsumen akan mengonsumsi air yang benar-benar bersih. Masyarakat pun jarang terkena diare atau penyakit yang menyerang perut lainnya akibat dari air yang tidak higienis.

Sumber :

http://rangminang.web.id/2010/06/teknologi-pengolahan-air-minum/

 

1. 7.      Bagaimana cara penanggulangan pencemaran air ?

Pembahasan :

Untuk mencegah agar tidak terjadi pencemaran air, dalam aktivitas kita dalam memenuhi kebutuhan hidup hendaknya tidak menambah terjadinya bahan pencemar antara lain tidak membuang sampah rumah tangga, sampah rumah sakit, sampah/limbah industri secara sembarangan, tidak membuang ke dalam air sungai, danau ataupun ke dalam selokan. Tidak menggunakan pupuk dan pestisida secara berlebihan, karena sisa pupuk dan pestisida akan mencemari air di lingkungan tanah pertanian. Tidak menggunakan deterjen fosfat, karena senyawa fosfat merupakan makanan bagi tanaman air seperti enceng gondok yang dapat menyebabkan terjadinya pencemaran air.

 

Pencemaran air yang telah terjadi secara alami misalnya adanya jumlah logam-logam berat yang masuk dan menumpuk dalam tubuh manusia, logam berat ini dapat meracuni organ tubuh melalui pencernaan karena tubuh memakan tumbuh-tumbuhan yang mengandung logam berat meskipun diperlukan dalam jumlah kecil. Penumpukan logam-logam berat ini terjadi dalam tumbuh-tumbuhan  karena terkontaminasi oleh limbah industri. Untuk menanggulangi agar tidak terjadi penumpukan logam-logam berat, maka limbah industri hendaknya dilakukan pengolahan sebelum dibuang ke lingkungan.

Proses pencegahan terjadinya pencemaran lebih baik daripada proses penanggulangan terhadap pencemaran yang telah terjadi.

Sumber :

http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-lingkungan/pencemaran-air/penanggulangan-terhadap-terjadinya-pencemaran-air-dan-pengolahan-limbah/

1. 8.      Berdasarkan video keajaiban air yang ditayangkan pada presentasi ini, apakah ada kaitannya dengan sifat-sifat air ?

Pembahasan :

Berdasarkan penelitian Dr. Emoto, beliau memperlihatkan bukti faktual, bahwa energi getaran manusia, pikiran, kata-kata, ide dan musik, mempengaruhi struktur molekul air, air yang sama yang terdiri lebih dari tujuh puluh persen dari tubuh manusia dewasa dan mencakup air  yang sama pula dengan jumlah air di planet kita. Air adalah sumber dari semua kehidupan di planet ini, kualitas dan integritas adalah sangat penting untuk semua bentuk kehidupan.

Tubuh sangat banyak seperti spons dan terdiri dari triliunan ruang yang disebut sel yang menahan cairan. Kualitas hidup kita secara langsung terhubung dengan kualitas air kita. Air adalah zat yang sangat lunak. Bentuk fisik dengan mudah beradaptasi dengan lingkungan apapun hadir. Tapi penampilan fisik bukanlah satu-satunya hal yang berubah, bentuk molekul juga berubah. Energi atau getaran lingkungan akan mengubah bentuk molekul air. Dalam hal ini air bisa merasakan, tidak hanya memiliki kemampuan untuk secara visual merefleksikan lingkungan namun juga molekuler mencerminkan lingkungan.

Dalam penelitiannya disebutkan ketika air dipaparkan pada ungkapan tertentu, misalnya “kamu manis”, cinta dan syukur” akan muncul kristal yang indah, ketika air sedang membeku, sebaliknya ketika air dipaparkan pada ungkapan “benci” akan muncul kristal dengan bentuk yang tidak teratur. Hal ini menunjukkan bahwa air mampu menangkap gelombang-gelombang elektromagnetik yang dipancarkan oleh pikiran/hati sesuai dengan baik dan buruknya kata-kata. Sebagaimana firman Allah SWT dalam Surat An-Nisa’ ayat 148;

“Allah tidak menyukai ucapan buruk, yang (diucapkan) dengan terus terang kecuali oleh orang yang dianiaya. Allah adalah Maha Mendengar lagi Maha Mengetahui” (Qs. 4:148).

 

Dalam jaringan hidup, air merupakan medium untuk berbagai reaksi dan proses ekskresi. Tubuh manusia terdiri dari 60-70% air. Transportasi zat-zat makanan dalam tubuh semuanya dalam bentuk larutan dengan pelarut air. Begitu juga dengan DNA dalam tubuh kita memiliki struktur dua rantai dalam bentuk spiral yang diikat oleh hidrogen dan air beredar dengan teraturnya di seluruh tubuh kita. Oleh karena itu, sifat-sifat manusia sangat terpengaruh dengan sifat air didalam tubuhnya. Sebagaimana firman Allah SWT dalam surat Al-Furqon, ayat 54:

 

“ dan Dia (pula) yang menciptakan manusia dari air, lalu Dia jadikan manusia itu (punya) keturunan dan hubungan keluargaan dan adalah Tuhanmu Maha Kuasa”. (Qs. 25:54).

 

Maka jelaslah bahwa kata-kata yang kita ucapkan sehari-hari (Apalagi ucapan-ucapan kita sehari-hari penuh dzikir kepada Allah SWT) akan berpengaruh pada air yang mengalir dalam tubuh kita. Alangkah lebih baiknya bila ucapan kita sehari-hari sopan, baik, tidak menyakiti, baik itu ke teman, orang tua dan sebagainya Apabila kristal-kristal air yang terbentuk dalam tubuh kita indah dan anggun, akan berpengaruh baik pula pada kehidupan kita di dunia sebagai khalifah fil arldh, dan sebaliknya. Air telah menunjukkan salah satu kekuasaan Tuhan Yang Maha Esa.

Sumber :

• http://www.life-enthusiast.com/twilight/research_emoto.htm
• http://susichems.blogspot.com/2007/07/keajaiban-sifat-sifat-air.html

 

1. 9.      Dalam siklus hidrologi terdapat siklus panjang yang bisa menyebabkan hujan es, berapa ketinggian diatas air laut terjadinnya siklus panjang ?

Jawaban :

Siklus panjang  terjadi jika uap air laut mengalami kondensasi, selanjutnya seperti pada siklus sedang, uap air atau awan terbawa angin menuju daratan hingga pegunungan tinggi. Karena pengaruh suhu, uap air berubah menjadi kristal-kristal es atau salju. Kemudian jatuh sebagai hujan es atau salju yang membentuk gletser, mengalir masuk ke sungai, dan akhirnya kembali ke laut.

Di udara uap air mengalami penurunan suhu karena perbedaan ketinggian (setiap naik 100 meter suhu udara turun 0,5 ⁰C). Dengan demikian semakin ke atas suhu udara semakin rendah, sehingga terjadi proses kondensasi (pengembunan). Jadi siklus panjang dapat terjadi pada daerah yang memiliki ketinggian 3000 mdpl atau 3000 meter diatas permukaan laut.

 

10. Mengapa mata air panas dipegunungan bisa memiliki suhu yang tinggi ?

Pembahasan :

Mata air panas itu bersumber dari sekitar pegunungan vulkanik. Seperti yang kita ketahui, mata air itu termasuk pada air tanah (groundwater). Pada pegunungan vulkanik, air tanah terpengaruh oleh suhu panas bumi dari dalam gunung.  Sehingga ketika keluar menjadi mata air, air itu memiliki suhu yang tinggi.

11. Bagaimana tentang hujan buatan? Apakah termasuk kedalam siklus hidrologi?apakah berbahaya?

Pembahasan :

Hujan buatan tidak termasuk kedalam siklus hidrologi, karena merupakan buatan manusia untuk menurunkan hujan agar terhindar dari bahaya kekeringan. Hujan buatan adalah hujan yang dibuat oleh campur tangan manusia dengan membuat hujan dari bibit-bibit awan yang memiliki kandungan air yang cukup, memiliki kecepatan angin rendah yaitu sekitar di bawah 20 knot, serta syarat lainnya. Ujan buatan dibuat dengan menaburkan banyak garam khusus yang halus dan dicampur bibit / seeding ke awan agar mempercepat terbentuknya awan jenuh. Untuk menyemai / membentuk hujan deras, biasanya dibutuhkan garam sebanyak 3 ton yang disemai ke awan potensial selama 30 hari. Hujan buatan saja bisa gagal dibuat atau jatuh di tempat yang salah serta memakan biaya yang besar dalam pembuatannya.

Hujan buatan umumnya diciptakan dengan tujuan untuk membantu daerah yang sangat kering akibat sudah lama tidak turun hujan sehingga dapat mengganggu kehidupan di darat mulai dari sawah kering, gagal panen, sumur kering, sungai / danau kering, tanah retak-retak, kesulitan air bersih, hewan dan tumbuhan pada mati dan lain sebagainya. Dengan adanya hujan buatan diharapkan mampu menyuplai kebutuhan air makhluk hidup di bawahnya dan membuat masyarakat hidup bahagia dan sejahtera.

Hujan yang berlebih pada suatu lokasi dapat menimbulkan bencana pada kehidupan di bawahnya. Banjir dan tanah longsor adalah salah satu akibat dari hujan yang berlebihan. Perubahan iklim di bumi akhir-akhir ini juga mendukung persebaran hujan yang tidak merata sehingga menimbulkan berbagai masalah di bumi. Untuk itu kita sudah semestinya membantu menormalkan iklim yang berubah akibat ulah manusia agar anak cucu kita kelak tidak menderita dan terbunuh akibat kesalahan yang kita lakukan saat ini.

Sumber :

http://merahitam.com/hujan-buatan-proses.html

 

 

 

 

LAPORAN UJI KUALITAS AIR

 

1.1 Latar Belakang

Salah satu permasalah pendidikan yang dihadapi oleh bangsa Indonesia adalah rendahnya mutu pendidikan pada setiap jenjang dan satuan pendidikan, mulai dari jenjang pendidikan dasar, menengah sampai pada jenjang perguruan
Berbagai upaya telah dilakukan untuk meningkatkan mutu pendidikan nasional, antara lain melalui berbagai pelatihan dan peningkatan kualifikasi guru, pengadaan buku dan alat pelajaran, perbaikan sarana dan prasarana pendidikan lainnya, dan peningkatan mutu manajemen sekolah. Namun demikian, berbagai indikator mutu pendidikan belum menunjukan peningkatan yang merata. Sebagian sekolah, terutama dikota-kota menunjukkan peningkatan mutu pendidikan yang cukup menggembirakan, namun sebagian lainnya masih memprihatinkan .
Berdasarkan data ini, maka berbagai pihak mempertanyakan apa yang salah dalam penyelenggaraan pendidikan kita? Dari berbagai pengamatan dan analisis, sedikitnya ada tiga faktor yang menyebabkan mutu pendidikan tidak mengalami peningkatan secara merata. Faktor Pertama, kebijakan dan penyelenggaraan Pendidikan Nasional menggunakan pendekatan education production function atau input-output analysis yang tidak dilaksanakan secara konsekuen. Pendekatan ini melihat bahwa lembaga pendidikan berfungsi sebagai pusat produksi yang apabila dipenuhi semua input (masukan) yang diperlukan dalam kegiatan produksi tersebut, maka lembaga ini akan menghasilkan output yang dikehendaki. Pendekatan ini menganggap bahwa apabila input pendidikan seperti pelatihan guru, pengadaan buku dan alat pelajaran, dan perbaikan sarana serta prasarana pendidikan lainnya dipenuhi, maka mutu pendidikan (output) akan terjadi. Dalam kenyataan, mutu pendidikan yang diharapkan tidak terjadi. Mengapa? Karena selama ini dalam menerapkan pendekatan education production function terlalu memusatkan pada input pendidikan dan kurang memperhatikan pada proses pendidikan. Padahal, proses pendidikan sangat menentukan output pendidikan.
Faktor kedua, penyelenggaraan pendidikan nasional dilakukan secara sentralistik, sehingga menempatkan sekolah sebagai penyelenggara pendidikan sangat tergantung pada keputusan birokrasi yang mempunyai jalur yang sangat panjang dan kadang-kadang kebijakan yang dikeluarkan tidak sesuai dengan kondisi sekolah setempat. Dengan demikian, sekolah kehilangan kemandirian, motivasi dan inisiatif untuk mengembangkan dan memajukan lembaganya termasuk peningkatan mutu pendidikan sebagai salah satu tujuan pendidikan nasional.
Faktor ketiga, peran serta masyarakat, khususnya orang tua siswa dalam penyelenggaraan pendidikan selama ini sangat minim. Partisipasi masyarakat selama ini pada umumnya lebih banyak bersifat dukungan input (dana), bukan pada proses pendidikan (pengambilan keputusan, monitoring, evaluasi, dan akuntabilitas). Berkaitan dengan akuntabilitas, sekolah tidak mempunyai beban untuk mempertanggungjawabkan hasil pelaksanaan pendidikan kepada masyarakat, khususnya orang tua siswa, sebagai salah satu pihak utama yang berkepentingan dengan pendidikan (Stakeholder).
Berdasarkan kenyataan-kenyataan tersebut diatas, tentu saja perlu dilakukan upaya-upaya perbaikan, salah satunya adalah melakukan reorientasi penyelenggaraan pendidikan, yaitu dari manajemen peningkatan mutu berbasis pusat menuju manajemen peningkatan mutu berbasis sekolah.
Adanya sistem pendidikan berbasis kompetensi (KBK) yang merupakan sistem pendidikan yang terbaru di Indonesia merupakan awal dari kebangkitan sistem pendidikan. Pada Sistem pendidikan KBK ini siswa diwajibkan untuk lebih aktif, kreatif, dan mandiri serta guru difungsikan hanya sebagai fasilitator saja.
Dalam pembelajaran Produktif Kimia Air di SMK N 13 Bandung secara otomatis akan mengikuti metode pembelajaran KBK. Oleh karena itu setiap siswa dibagi ke dalam beberapa kelompok belajar dan praktikum yang masing-masing kelompok terdiri dari 2 orang siswa atau lebih dan ditugaskan untuk membuat laporan “Uji Kualitas Air“ sebagai pertanggungjawaban atas kegiatan praktikum kimia air yang dikerjakan pada semester genap tahun pelajaran 2007-2008.

1.2 Tujuan Pembuatan Laporan
1. Sebagai suatu keharusan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh nilai kelulusan.
2. Untuk mempertanggungjawabkan setiap hasil praktikum yang didapatkan.
3. Untuk menentukan layak atau tidaknya sampel air untuk digunakan sebagai air sanitasi, air pendingin, air proses, dan air pengisi ketel, dll.

 

1.3 Metode Penulisan Laporan
Metode penulisan Laporan Kimia Air adalah metode pendekatan rasional dengan menggunakan pola berpikir deduktif, yakni dengan cara mengemukakan keterangan – keterangan berdasarkan teori atau pendapat (rujukan-rujukan) yang telah ditemukan sebelumnya.

 

 

 

 

 
2.1 TEORI
Persyaratan untuk air minum mencakup syarat kimia, fisika, biologi, dan radioaktif. Standar mutu air minum atau air untuk kebutuhan rumah tangga ditetapkan berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 01/Birhukmas/l/1975 tentang Syarat-syarat dan Pengawasan Kualitas Air Minum. Standar baku air minum tersebut disesuaikan dengan Standar Internasional yang dikeluarkan WHO. Standarisasi kualitas air tersebut bertujuan untuk memelihara, melindungi, dan mempertinggi derajat kesehatan masyarakat, terutama dalam pengelolaan air atau kegiatan usaha mengolah dan mendistribusikan air minum untuk masyarakat umum. Dengan adanya standarisasi tersebut dapat dinilai kelayakan pendistribusian sumber air untuk keperluan rumah tangga.
Air merupakan kebutuhan yang paling dibutuhkan di dalam kehidupan manusia. Air yang ada di alam bukanlah didapat sebagai air murni, melainkan sebagai air yang mengandung bermacam-macam zat, baik yang terlarut ataupun tersuspensi. Jenis dan jumlah zat tersebut tergantung dari kondisi lingkungan sekitar sumbernya.
Siklus Air

Gambar Siklus Air Di Alam

Siklus Hidrologi

 

 

Gambar Siklus Hidrogen
Air yang kita perlukan untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari dapat di ambil dari setiap titik siklus hidrologis. Sumber-sumber air yang terdapat di alam adalah :
 Laut yaitu memiliki konsentrasi unsur tertinggi, TDS tinggi 30.000-36.000 mg/L. Dan laut adalah tempat akhir dari perjalanan aliran air.
 Hujan yaitu penguapan air permukaan/laut dan mengabsorbsi gas-gas,uap,debu,bakteri yang ada di udara.
 Air permukaan yaitu sungai, danau, kolam dan merupakan kumpulan air hujan atau air tanah yang mengalir dipermukan tanah.
 Air tanah yaitu mengandung garam-garam terlarut, bergantung pada kondisi tanah dan memiliki kandungan garam lebih banyak.
 Atmosfer adalah bentuk awan.
SAMPLING :
Ada beberapa cara untuk mengambil sampling yang baik dan benar, tapi harus disesuaikan dengan keadaan dan tempat air yang akan disampling. Dan dibawah ini adalah 3 (tiga) cara yang kami ketahui untuk penyamplingan yang baik dan benar,diantaranya :
1. Sampling sesaat (Grab sampling)
SejumLah volume air diambil langsung dari badan air.
2. Sampling sesaat tersusun (Integrated sampling)
Sampling saat titik pengambilan terdiri dari beberapa aliran.
3. Sampling campuran (Composite sampling)
Sampling untuk mewakili secara merata perubahan parameter selama masa yang cukup panjang.
Alat Sampling

Air yang baik yang digunakan untuk air minum dan keperluan rumah tangga harus memiliki persyaratan sebagai berikut:

A. Syarat fisik:
 Tidak berbau
 Tidak berasa
 Tidak berwarna
 Tidak keruh
 Suhu air lebih kecil dari suhu udara

B. Syarat – syarat kimia:
 Air tersebut tidak mengandung zat – zat yang bersifat racun bagi tubuh.
 Air tersebut tidak merusak alat – alat rumah tangga yang terbuat dari logam.

C. Syarat bakteriologis :
 Air tidak boleh mengandung bakteri pathogen
 Air tidak boleh mengandung bakteri yang apatogen terlalu banyak.

Untuk mengetahui kriteria atau kualitas air maka perlu dilakukan analisa terhadap air tersebut, beberapa analisa air dan parameter yang dianggap penting, diantaranya:

A. Parameter Fisik :
 Warna
 Penentuan pH
 Kekeruhan
 Daya Hantar Listrik
 Zat padat

B. Parameter Kimia :
 Asiditas atau Alkalinitas
 Kesadahan
 Kalsium
 Magnesium
 Mangan
 Silika
 Oksigen ( DO )
 COD
 BOD
 Total Sulfida
 Klorida
 Zat organik ( angka permanganate )
 Ammonium
 Ammonium proteid
 Nitrat
 Nitrit
 Sulfat
 Pospat
Syarat–syarat air minum di Indonesia yang ditetapkan oleh Laboratorium Ilmu Kesehatan Teknik Bandung adalah:
A. PARAMETER FISIKA
1) Suhu harus dibawah suhu udara
2) Tidak berwarna ( jernih )
3) Tidak berasa
4) Tidak berbau
5) Memiliki kekeruhan < 1 ppm SiO2
B. PARAMETER KIMIA
1) Zat – zat yang terlarut : < 1000 ppm
2) Zat organik ( angka permanganat ) : < 10 ppm
3) CO2 : Tidak ada
4) H2S : Tidak ada
5) NH4 + : Tidak ada
6) NO2 2- : Tidak ada
7) NO3 – : < 20 ppm
8) Cl – : < 250 ppm
9) SO4 2- : < 250 ppm
10) Mg : < 125 ppm
11) Fe : < 0,2 ppm
12) Mn : < 0,1 ppm
13) As : < 0,05 ppm
14) Pb : < 0,05 ppm
15) Cu : < 3,0 ppm
16) Zn : < 3,0 ppm
17) F- : 1,5 ppm
18) pH : 6,5 – 9
19) Kesadahan : 5 – 10 °D
C. Syarat – syarat Bakteriologis
1) Angka kuman dalam 1 ml : < 100
2) Bakteri Coli : Tidak ada dalam 100 ml
2.2 Parameter Fisika
2.2.1 Bau dan Warna
a. Analisis bau
a.1 TEORI DASAR :
Analisa bau air yang dilakukan pada percobaan praktikum kimia air ini sifatnya relatif, karena untuk pengukurannya dilakukan dengan langsung menggunakan hidung kita serta tidak disediakan parameter standar. Maka setiap orang pasti memiliki hasil yang berbeda-beda.
Bau dalam air dapat disebabkan oleh banyak hal, diantaranya adalah adanya kandungan logam-logam berat yang terlarut dalam air dan ada juga yang disebabkan karena pengaruh mikroorganisme yang hidup di dalam air yang dapat menguraikan air dan zat-zat organik dan anorganik yang menimbulkan bau yang tidak sedap.
Ilmu Untuk Mencium
Oleh Tomi Rustamiaji, S.Si
Institut Teknologi Bandung
Bau kesuksesan : Teknologi mikrocipBau mempengaruhi banyak dari tingkah laku kita, termasuk apa yang kita pilih untuk makan, siapa yang kita rayu, dan bahaya apa yang ada di sekitar kita. Namun, dibalik kepentingan dari penciuman, sedikit dari kita yang mengetahui ilmu dibalik penciuman. Kini, ilmuwan dari French National Research Institute fo Agricultural Research (INRA) di Jouy-en-Josas, Perancis, telah menggunakan teknologi mikrochip dalam laboratorium untuk memberikan sedikit pencerahan pada proses yang rumit ini.
Para ilmuwan mengetahui bahwa molekul aroma, atau odoran, terikat ke reseptor olfaktori (RO) yang berada dibawah lapisan mukus dibagian atas dari hidung. Terdapat lebih dari 350 RO yang berbeda pada manusia, dan kinerja dari kombinasi RO yang berbeda ini yang membuat kita mampu untuk mencium berbagai jenis aroma. Odoran yang terikat kepada RO membuat suatu reaksi berantai terjadi yang merubah energi pengikatan kimia menjadi sebuah sinyal elekrik saraf, dan diterjemahkan oleh otak sebagai bau.
Yang membingungkan disini adalah bagaimana mekanisme pengikatan pertama dapat terjadi. Kebanyakan dari odoran memiliki sifat hidrofobik, sementara mukus yang menyelubungi RO dalam hidung adalah cairan. Para ilmuwan telah berasumsi bahwa ada spesi lain yang terlibat untuk membantu odoran menembus lapisan mukus ini; sebuah protein pengikat odor (PPO). Namun interaksi yang melibatkan ketiga spesi ini belum pernah didemonstrasikan hingga penelitian ini diterbitkan.
Kini Jasmina Vidic, Edith Pajot-Augy dan rekan sejawat telah mengamati interaksi seperti ini. Menggunakan resonansi permukaan plasmon (RPS) para peneliti telah mempelajari pengikatan dari ketiga spesi pada sebuah sensor berbentuk cip. RPS menggunakan sinar untuk mengeksitasi permukaan plasmon (gelombang elektromagnetik pada sebuah permukaan). Osilasi mereka sangat sensitif terhadap perubahan di lingkungan, sehingga proses pengikatan dapat diamati pada cip dengan mengukur perubahan pada osilasi ini.
Seiring dengan penemuan tentang peran transpor pasif dari PPO, ilmuwan Perancis menemukan bahwa protein memiliki peran aktif dalam hidung yaitu menjaga aktivitas RO pada konsentrasi odoran yang tinggi. “Telah ada prediksi dalam arah ini”, ujar Virdic. “Namun dugaan ini belum pernah didemonstrasikan sebelumnya”.
“Skema deteksi tanpa penandaan berdasarkan RPS mulai diminati oleh para ilmuwan untuk studi berbagai macam jenis interaksi reseptor-ligan”, ujar Sabine Szuneritz, seorang ahli dari Grenoble Institute of Technology, Perancis. Dia mengungkapkan bahwa studi ini “…telah menunjukkan bahwa sensor bioelektronik RPS adalah alat ampuh untuk penyelidikan pertanyaan-pertanyaan seputar biologi makhluk hidup”
– Syarat – syarat air minum di Indonesia :
1. Tidak berasa,
2. Tidak berbau,
3. Tidak berwarna, dan
4. Tidak mengandung logam berat.

Adanya Bau dan Rasa dalam air dapat diakibatkan oleh :
a Zat-zat anorganik yang terlarut dalam air, misalnya :
 Ion/senyawa sulfida → bau sulfur
 Klor yang tinggi → bau kaporit
 Ion besi dan mangan yang tinggi → bau anyir
 Garam (NaCl) yang tinggi → rasa asin
 dll
b Kontak air dengan zat organik yang lapuk atau penguraian zat organik oleh bakteri dalam air, umumnya yang berlangsung secara anaerob.
a.2 Metode pengujian :
Secara manual menggunakan indra penciuman.
a.3 Prinsip penetapan :
Sejumlah tertentu sampel disiapkan, kemudian baunya dicium dengan menggunakan indera penciuman (hidung).
a.4 Prosedur Kerja :
1. Siapkan beberapa mL sampel.
2. Cium bau yang terasa oleh indera penciuman
3. Catat hasilnya.
b Analisis warna
b. 1. TEORI DASAR :
Warna di dalam air dapat disebabkan oleh adanya ion-ion metal alam (besi dan mangan), humus, plankton, tanaman air dan buangan industri. Warna air biasanya dihilangkan terutama sekali untuk penggunaan air industri dan air minum.
Warna dalam air dapat disebabkan oleh beberapa hal :
• Karena adanya kontak antara air dengan zat organik yang sudah lapuk, misalnya daun-daunan, kayu dan sebagainya, dalam keadaan tertentu zat organik tersebut akan terurai menghasilkan senyawa yang larut dalam air sehingga menyebabkan berwarna.
• Adanya besi dengan kadar tinggi dalam air akan menyebabkan air berwarna kuning
• Senyawa-senyawa lain, misalnya zat warna yang dipakai dalam pencelupan, air limbah yang dikeluarkan pabrik tekstil. Air limbah industri pulp dan kertas mempunyai warna yang tinggi karena mengandung senyawa lignin/lindi hitam.
Derajat warna atau warna air mempunyai persyaratan tertentu di dalam pemakaiannya. Sebagai air proses, tidak boleh berwarna, karena akan sangat berpengaruh terhadap hasil produksi. Untuk air industry atau air sanitasi, warna dari air tersebut biasanya diturunkan. Untuk air minum sebaiknya air mempunyai derajat warna sebanyak 5 unit Pt Co.
Penentuan warna adalah analisa agak kasar. Penyimpangan baku yang relatif untuk warna bisa sampai beberapa persen, dan untuk warna nampak sampai 10%.
Pengawetan Sampel
Sampel dapat diawetkan di kulkas (suhu 4oC), dan analisa sampel tersebut boleh ditunda paling lama 2 hari.

 

 
Pengawetan Sampel
Analisis Volume sampel Cara Pengawetan Waktu Pengawetan maksimal anjuran/batasan
Asiditas/alkalinitas 200 Didinginkan 1 / 14 hari
BOD 1000 Didinginkan 6 jam / 14 hari
CO2 200 Dianalisis segera 0
COD 100 ditambah H2SO4 (pH<2) 7 / 28 hari
DHL 500 Didinginkan 28 hari
Fosfat 100 Penyaringan segera, lalu dibekukan pada -10oC 2 hari
Kekeruhan 50 Disimpan ditempat gelap 1 / 2 hari
Kesadahan 500 Ditambah HNO3 (pH<2) 6 bulan
Klor 500 Dianalisis Segera 0,5 / 2 jam
Logam 500 Penyaringan segera, lalu ditambahkan HNO3 (Ph<2) 6 bulan
N – NH¬3 500 Dianalisis segera atau tambahkan H2SO4 (pH<2) dan didinginkan 7 / 28 hari
N – Nitrat 200 tambahkan H2SO4 (pH<2) dan didinginkan 2 hari
N – Nitrit 200 Dianalisis segera atau dibekukan -20oC 0/2 hari
NH3 – Proteid 500 didinginkan atau tambahkan H2SO4 (pH<2) 7 / 28 hari
DO
500 Cara elektroda khusus (analisis segera 0,5 / 1 jam
Cara titrasi (analisis segera atau tambahkan H2SO4 pH<2) 8 jam
Ph 100 Dianalisis segera 2 jam
Suhu Dianalisis segera
Warna 500 Didinginkan 2 hari
Zat tersuspensi 200 Didinginkan 7 / 14 hari
Catatan :
Didinginkan pada suhu 4oC

b.2 Metode Pengujian :
a. Metoda kolorimetri dengan alat tabung nessler.
b. Pengamatan secara langsung.
b.3 Prinsip penetapan :
Pemeriksaan warna ditentukan dengan membandingkan secara visual warna dari sampel dengan larutan standar warna yang diketahui konsentrasinya. Di dalam metoda ini sebagai standar warna digunakan larutan platina-kobalt (K2PtCl6 dan CoCl2) dengan satuan mg/l Pt-Co. Warna Pt-Co juga tersedia sebagai cetakan di set peralatan Merckoquant (jauh lebih sederhana, cocok untuk lapangan, tapi ketelitiannya lebih rendah).
b.4 Prosedur kerja :
• Proses pengukuran derajat warna :
– Penyiapan Larutan standar induk 500 Unit Pt.Co
– Campuran 1,246 gram K2PtCl6 dan 1,00 gram CoCl2 dilarutkan dalam 100 mL HCl pekat → diencerkan sampai 1 L
• Penyiapan larutan standar harian :
5, 10, 15, 20, 30, 40 Unit Pt.Co (Diencerkan dari larutan standar induk).
• Proses Pengukuran :
 Pengukuran dilakukan secara Kolorimetri dengan membandingkan intensitas warna sampel air dengan standar harian
 Alat yang digunakan adalah tabung nessler dan comparator.

 

 

 

 

• Proses Pengukuran :
 Pengukuran dilakukan secara Kolorimetri dengan membandingkan intensitas warna sampel air dengan standar harian.
 Alat yang digunakan adalah tabung nessler dan comparator.
2.2.2 pH
Derajat keasaman atau pH adalah suatu besaran yang menunjukkan kadar sifat asam atau basa dari suatu larutan. Derajat keasaman mempengaruhi suasana air dan kehidupan alami didalamnya, misalnya kehidupan biologi dan mikrobiologi. pH dari air penting ditetapkan, karena air yang mempunyai pH rendah (asam) dan pH tinggi (basa) tidak dikehendaki, karena dalam penggunaannya secara teknis akan menyebabkan kerusakan pada peralatan. Misalnya pada pipa dan peralatan lainnya. Sebaiknya air yang akan digunakan pH-nya netral (pH=7,0).
Dari kedua sifat larutan ini, asam dan basa, dibedakan lagi dalam dua bentuk, yaitu asam / basa kuat dan asam / basa lemah. Harga derajat keasaman berkisar antara 7 – 14 skala pH.
pH dalam air dipengaruhi oleh :
a) Banyaknya mineral/zat terlarut
b) CO2 terlarut
c) Aktivitas bakteri
d) Turbulensi air
e) Limbah buangan manusia
Pengaruh pH :
1) Terlalu asam/basa korosi (melarutkan logam)
2) Banyak biota air yang mati pada pH<5 dan >9)
Secara Potensiometri, dengan pH meter.
Setiap kali melakukan pengukuran pH sampel air harus dilakukan kalibrasi terhadap alat pH-meter yang akan digunakan, dan mengukur suhu cairan baik untuk standar maupun untuk sampel air yang akan diperiksa dengan menggunakan alat termometer.
Pada alat pH-meter, umumnya dilengkapi dengan :
– Penunjuk angka pH
– Pengatur suhu
– Pengatur masuk arus listrik
– Pengatur kalibrasi
– Elektroda
pH air secara teoritis dapat bervariasi antara 0 sampai dengan 14. pH air di Indonesia pada umumnya bervariasi antara 2 sampai dengan 10. Data pH diragukan keabsahannya apabila pH air kurang dari 2 atau lebih dari 10. . (Pusat Litbang Sumber Daya Air)
2.2.2.1 Metode Pengujian :
1. Secara kolorimetri menggunakan kertas pH
2. Secara kolorimetri dengan komparator dengan menggunakan larutan-larutan indikator.
Adapun indikator yang biasanya dipakai adalah :
Indikator Trayek pH Perubahan Warna Konsentrasi
Brom Kresol Puple
Brom Timbel Biru
Fenol Merah
Fenolptalein 5,2 – 6,8
6,0 – 7,6
6,8 – 8,4
8,2 – 10,00 Kuning – Ungu
Kuning – Biru
Kuning – Merah
Tak Berwarna – Merah 0,04 %
0,04 %
0,04 %
0,05 %
3. Secara potensiometri, dengan pH meter.
2.2.2.2 Prinsip Penetapan :
• Secara potensiometri dengan alat pH meter
Elektroda mempunyai kemampuan untuk mengukur konsentrasi H+ dalam air secara elektrometri dengan cara mengukur GGL sel. pH-meter dapat juga digunakan untuk menentukan pH air yang biasanya tidak dapat ditetapkan dengan menggunakan komparator karena ada hal-hal seperti kekeruhan yang tinggi dan tidak dapat dihilangkan dengan cara penyaringan.
• Secara kolorimetri dengan menggunakan kertas pH
Membandingkan warna yang terjadi pada kertas pH yang telah dicelupkan ke dalam contoh air dengan warna standar dari kertas pH tersebut.
• Secara kolorimetri dengan alat komparator dengan menggunakan larutan-larutan indikator
Membandingkan warna antara contoh air dengan air aquadest (standar), dimana masing-masing telah diberi larutan indikator penunjuk pH dalam tabung komparator.
2.2.2.3 Prosedur Kerja :
2.2.2.3.1Secara kolorimetri dengan kertas pH
Celupkan sepotong kertas pH ke dalam contoh air yang akan diperiksa. Hasilnya kertas akan berwarna. Sesuaikan dengan warna yang tercantum pada warna-warna standar.

 

 

 

2.2.2.3.2 Secara Kolorimetris dengan comparator dengan menggunakan larutan-larutan indikator
Metode :kolorimetri
perbandingan intensitas warna
Prosedur :
1. Masukkan ke dua tabung comparator Masing-masing 10 mL contoh air
2. Ke dalam salah satu tabung tambahkan 0,5 mL larutan indikator kemudian kocok
3. Samakan warna yang terjadi dengan skala warna comparator (disc) yang sesuai dengan indikator yang dipakai dengan menempatkan tabung yang dibubuhi indikator di sebelah kanan yang tidak dibubuhi.
4. pH-nya dapat dibaca sesuai angka yang ditunjukkan.
2.2.2.3.3 secara potensiometri,dengan pH meter.
Metode : Potensiometri
Alat : pH meter

 

 

 
Persiapan Potensiometer
1. Hubungkan potensiometer dengan power suplay 220 watt,
2. Nyalakan alat potensiometer,
3. Kemudian akan muncul menu utama.
Kalibrasi alat pH-meter
1. Siapkan larutan buffer pH 4,7, dan 10.
2. Cuci elektroda dengan aquadest sebanyak 3 kali, keringkan dengan kertas tissue.
3. Masukkan elektroda ke dalam larutan buffer pH 4,01. Atur suhu sesuai suhu percobaan. Kemudian tekan cal untuk memulai mengkalibrasi.
4. Tekan tombol read untuk membaca.
5. Lihat hasilnya dan sesuaikan dengan standar buffer pH.
6. Lakukan pengerjaan yang sama untuk buffer pH 7.00 dan 9.21.
7. Bilas kembali sel elektroda dengan aquadest dan simpan pada tempatnya.
Prosedur :
1. Masukkan contoh air pada gelas kimia
2. Kalibrasi Alat pH meter
3. Bilas Elektroda dengan aquadest
4. Keringkan dengan tissue
5. Masukkan Elektroda ke gelas kimia yang berisi contoh air
6. Baca skala yang ditunjukkan pH meter jika angkanya sudah konstan.
2.2.3 DHL (Daya Hantar Listrik)
2.2.3.1 TEORI DASAR
Daya hantar listrik didefinisikan sebagai kemampuan dari air untuk menghantarkan arus listrik. Kemampuan ini tergantung pada konsentrasi zat yang terionisasi dalam air. Jenis ion, valensi dan konsentrasi relatif, suhu mempengaruhi besarnya daya hantar listrik (DHL). Absorbsi CO2 dari udara oleh air dapat menyebabkan DHL bertambah/naik.
Kation yang diperhitungkan dalam proses pengawasan ini adalah kalsium (Ca2+), magnesium (Mg2+), natrium (Na+), dan kalium (K+). Anionnya adalah bikarbonat (HCO3-), sulfat (SO42-), klorida (Cl-), dan nitrat (NO3-). Pengawasan terhadap hubungan antara DHL dengan jumlah kation/anion dilakukan sebagai berikut :
a) kadar tiap-tiap parameter yang satuannya mg/L dibagi dengan berat ekivalennya sehingga menjadi miliekivalent/L;
b) hasil perhitungan jumlah miliekivalen/L baik kation maupun anion masing-masing harus 1/100 x nilai DHL;
c) apabila jumlah miliekivalen/L baik kation maupun anion tidak sesuai dengan rumus di atas, data tersebut diragukan keabsahannya;
d) batas toleransi yang masih diterima adalah sesuai rumus berikut :
100 x miliekivalen kation/anion = k x DHL (dalam satuan S atau mhos/cm)

Catatan 2 : Nilai k antara 0,9 sampai dengan 1,1
Apabila hubungan antara kedua parameter tersebut tidak sesuai dengan rumus di atas, data tersebut diragukan keabsahannya. (Pusat Litbang Sumber Daya Air)
2.2.3.2 Metode Pengujian
Metode : Konduktometri (menggunakan alat conduktivity-meter, model CN-2A).
Pengukuran Conductivity
Alat : Konduktometer
Satuan :
mho/cm atau S/cm
100 S/m » 1 mho/cm
1 mho/m » 1 S/m

 

2.2.3.3 Prinsip kerja:
Pengukuran DHL berdasarkan kemampuan kation dan anion untuk menghantarkan arus listrik yang dialirkan ke dalam air. Energi yang dihasilkan dapat dibaca langsung pada alat dengan satuan micromhos/ cm.
2.2.3.4 Prosedur kerja :
1. Hidupkan aliran listrik dengan menekan tombol power dan biarkan untuk beberapa saat, agar terjadi fluktuasi tegangan listrik.
2. Bersihkan elektroda dengan air suling, kemudian keringkan dengan tissue.
3. Elektroda dimasukkan ke dalam contoh air yang akan diukur, sesuaikan temperaturnya (misalnya: bila temperatur air 260C, maka putarlah tombol “DEG0C” pada angka 26).
4. Kalibrasi dengan menggunakan larutan standar (KCl 0,01 N → 1413 mmho/cm)
5. Jarum penunjuk yang menyimpang ke sebelah kiri dari skala tengah dikembalikan ke skala tengah dengan menekan tombol 1, kemudian tombol 2 dan seterusnya sampai tombol 4, sehingga jarum penunjuk betul-betul tepat di skala tengah.
6. Baca dan catat angka yang ditunjukkan oleh angka digital dalam satuan mikrohos/cm.
Pengukuran DHL :
1) Ukur temperatur sampel air.
2) Putar pengatur suhu sesuai dengan suhu sampel air.
3) Elektroda yang bersih dimasukkan ke dalam contoh air. Jarum penunjuk yang menyimpang ke sebelah kiri dari skala tengah dikembalikan ke skala tengah dengan memutar tombol 1, kemudian tombol 2 dan seterusnya sampai tombol 4, sehingga jarum penunjuk betul-betul tepat diskala tengah. Baca dan catat angka yang ditunjukkan oleh angka digital dalam satuan micromhos/ cm.
2.2. 4 SUHU
2.2.4.1 TEORI DASAR :
Suhu air sangat berpengaruh terhadap keberlangsungan proses biologi dan kimia dalam sistem aquatik.
Pengaruh yang ditimbulkan :
1. DO level
2. Proses fotosintesis
3. Metabolisme organisme air
4. Reproduksi dan perpindahan beberapa spesies.
Temperatur air secara teoritis dapat bervariasi antara 0oC sampai dengan100oC. Temperatur air di Indonesia pada umumnya bervariasi antara 15oC sampai dengan 35oC. Data temperatur diragukan keabsahannya apabila nilai temperatur kurang dari 15oC atau lebih dari 35oC.
(Pusat Litbang Sumber Daya Air)
2.2.4.2 METODE PENGUJIAN :
Metode : Pengukuran langsung
2.2.4.3 Prinsip kerja :
Prinsip : Di dasarkan pada pengukuran suhu pada Termometer.

 

 
Alat : Termometer
2.2.4.4 Cara Kerja :
1. Masukkan contoh sampel air dalam gelas kimia.
2. Pastikan termometer yang akan digunakan dalam keadaan bersih dan kering.
3. Masukkan Termometer yang bersih dan kering kedalam gelas kimia yang berisi contoh sampel air.
4. Biarkan selama 3′
5. Baca dan catat suhu yang tertera pada termometer.

 

 

 

 
2.2. 5 Analisis Padatan(solid analisis

< 10-9 m

 

 

 
a) Total Padatan / Total Solid ( TS )
Definisi Total Solid : Semua zat yang tersisa sebagai residu, jika sampel air dikeringkan pada suhu tertentu.
Gangguan yang sering terjadi pada saat penetapan Total Solid:
 Partikel besar yang tidak homogen mengambang dan tenggelam  harus dihilangkan
 Minyak dan lemak  harus ikut dianalisis
 Garam-garam yang telah mengendap sangat higroskopis  penimbangan harus segera.
Metode : Gravimetri
Prinsip : Sampel air diuapkan di atas penangas air dalam pingan yang telah diketahui beratnya. Setelah kisat lalu dipanaskan dalam oven 103-105oC, kemudian ditimbang sampai konstan.

Cara kerja
 Pinggan Penguapan dikonstankan
 Pengukuran sampel air (sampel diperkirakan mengandung padatan 50-250 mg). Perkiraan ini didapat dari harga DHL.
Perkiraan TS = 4/3 x DHL
Misal : DHL = 375 mmho  TS = 4/3 x 375 = 500 mg/L
Maka contoh air yang harus diukur paling sedikit :
50/500 x 1000 mL = 100 mL
 Masukkan dalam pinggan  kisatkan
 Pengeringan (103-105 °C)  Penimbangan Residu

b) Zat Tersuspensi / Suspended Solid

Definisi TSS : Semua zat padat yang tidak larut dalam air (partikel kasar)
Gangguan yang mungkin terjadi :
 Tersumbatnya pori-pori penyaring à turunnya filtrat menjadi lama à sampel dapat disaring memakai labu isap dan pompa vakum
 Bila terlalu banyak zat tersuspensi pada penyaring à banyak air yang terperangkap dalam padatan à perlu waktu lama saat pengeringan padatan tersuspensi.
Metode : Gravimetri
Prinsip :
Sampel air disaring dengan penyaring yang diketahui beratnya dan padatan yang tersaring dikeringkan dalam oven 10301050 C kemudian ditimbang sampai konstan
Cara Kerja
 Saring sejumlah tertentu air ( misal 100 mL ) dengan Cawan Gouch, Kaca Masir dengan pori-pori 0,5 mikron (mm) atau menggunakan Millipored 0,45 mikron.
 Setelah selesai penyaringan, masukkan penyaring dengan endapannya ke dalam oven selama 1 jam.
 Dinginkan dalam eksikator, kemudian timbang sampai diperoleh berat yang konstan.
c) Penetapan Residu Terlarut / Total Dissolved Solid

Definisi TDS : Semua zat padat yang larut sempurna dalam air (termasuk juga partikel koloid)
Gangguan yang dapat terjadi :
 Air yang kadar mineralnya tinggi (Ca2+, Mg2+, Cl- dan SO42-) dapat bersifat higroskopis à memerlukan pemanasan yang lama, pendinginan dalam eksikator yang baik, dan penimbangan yang cepat

2.2.6 Kekeruhan
Kekeruhan dalam air diakibatkan oleh :
à Zat-zat yang tersuspensi dalam air (bentuk koloid sampai bentuk lumpur kasar) à berupa senyawa organik atau pun anorganik (misal : Fe2O3, MnO2)
à Tinggi rendahnya kekeruhan (yang nampak) dipengaruhi oleh turbulensi dalam air
Penentuan Kekeruhan dalam air :
Ada 3 metode pengukuran yang dapat digunakan :
1. Metode Nefelometri (unit kekeruhan NTU)
2. Metode Hellige Turbidimetri (unit kekeruhan SiO2)
3. Metode Visual (unit kekeruhan Jackson)
Metode : Turbidimetri
PROSES PENGUKURAN TURBIDITAS (Turbidity) TNT-100

 

 

Alat ukur : turbidimeter,
Prinsip kerjanya :
Interaksi cahaya dengan partikel penyebab kekeruhan. Pengukuran cahaya yang dipendarkan oleh zat – zat tersuspensi.

Cara Kerja
1. kalibrasi alat turbidi

2. Siapkan larutan blanko (biasanya aquadest)  Turbiditas 0 NTU
3. Setelah itu ukur turbiditas sampel air

2.3 PARAMETER KIMIA

2.3.1 Asiditas dan Alkalinitas
2.3.1.1 TEORI DASAR :
Asiditas (keasaman) ialah banyaknya basa yang diperlukan untuk menetralkan asam dalam air. Pada umumnya yang menyebabkan keasaman dalam air adalah:
1. Karbon dioksida (CO2), umumnya terdapat dalam air alam, tetapi juga terdapat dalam air permukaan dimana CO2 diserap dari udara jika tekanan CO2 dalam air lebih kecil dari tekanan CO2 dalam udara. CO2 juga terdapat dalam air, karena proses dekomposisi (oksidasi) zat organik oleh mikroorganisme. Umumnya juga terdapat dalam air yang telah tercemar.
2. Asam mineral, umumnya terdapat dalam air limbah industri “pengolahan logam” atau industri “pembuatan senyawa kimia”. Kadang-kadang juga asam mineral terdapat dalam air alam.
3. Asam humus, umumnya terdapat dalam air rawa atau danau karena adanya rumput-rumputan atau tumbuh-tumbuhan yang hidup dalam air tersebut melepaskan senyawa asam dan warna.
Air yang bersifat asam dapat mempercepat pengkaratan dari pipa-pipa air, apabila pipa-pipa tersebut tidak terbuat atau dilindungi bahan antikarat. Untuk menanggulangi hal tersebut di atas, maka pH air harus dinaikkan, dengan menambahkan senyawa kimia yang bersifat basa, pada umumnya digunakan kapur (CaO).
Alkalinitas (kebasaan) ialah banyaknya asam yang diperlukan untuk menetralkan basa dalam air. Pada umumnya yang menyebabkan air bersifat basa ialah bikarbonat(HCO3-), karbonat(CO32-). Hidroksida (OH-) dan senyawa lain yang menyebabkan air bersifat basa, tetapi hanya sedikit terdapat dalam air, sehingga dapat diabaikan. Kombinasi campuran yang mungkin terdapat dalam air ialah:
1. OH- + CO32-
2. HCO3- + CO32-
Perhitungan Asiditas
1. Jika p > q, asiditas disebabkan oleh H+ & CO2
H+ (mg/L) = x [(p x NNaOH) – (q x NHCl)] x 1
CO2 (mg/L) = x q x NHCl x 44
Reaksi yang terjadi :
I. H+ + OH- à H2O atau CO2 + OH- à HCO3-
II. HCO3- + H+ à CO2 + H2O
2. Jika p< q, asiditas disebabkan oleh HCO3 – & CO2
CO2 (mg/L) = x p x NNaOH x 44
HCO3- (mg/L) = x [(q x NHCl) – (p x NNaOH)] x 61
Reaksi yang terjadi :
I. CO2 + OH- à HCO3-(*)
II. HCO3- / HCO3-(*) + H+ à CO2 + H2O
3. Jika p = q, asiditas disebabkan oleh CO2
CO2 (mg/L) = x p x NNaOH x 44 atau

CO2 (mg/L) = x q x NHCl x 44
Reaksi yang terjadi :
I. CO2 + OH- à HCO3-(*)
II. HCO3-(*) + H+ à CO2 + H2O
4. Jika p=0, q ada, asiditas disebabkan oleh HCO3-
HCO3- (mg/L) = x (q x NHCl) x 61
Reaksi yang terjadi :
I. – (langsung TA)
II. HCO3- + H+ à CO¬2 + H2 O
5. Jika p ada, q=0, asiditas disebabkan oleh H+
H+ (mg/L) = x (p x NNaOH) x 1
Reaksi yang terjadi :
I. H+ + OH- à H2O
II. – (Langsung TA)
PERHITUNGAN ALKALINITAS
1. Jika p > q, asiditas disebabkan oleh OH+ & CO32-
OH-(mg/L) = x (p – q) x NHCl x 17
CO32- (mg/L) = x q x NHCl x 60
Reaksi yang terjadi :
I. OH- + H+ à H2O dan CO32- + H+ à HCO3-
II. HCO3- + H+ à CO2 + H2O
2. Jika p < q, alkalinitas disebabkan oleh CO32- & HCO3-
CO32- (mg/L) = x p x NHCl x 60
HCO3- (mg/L) = 00 x (q – p) x NHCl)] x 61

Reaksi yang terjadi :
I. CO32- + H+ à HCO3-(*)
II. HCO3- / HCO3-(*) + H+ à CO2 + H2O
• Alkalinitas dihitung juga sebagai mg/L CaCO3
• Tahapan pengerjaan sama à 2 tahapan titrasi, dengan larutan standar adalah HCl atau H2SO4 à Tahap 1 indikator ppt, tahap 2 metil jingga
Keterangan :
(p+q) = Volume total larutan standar asam, mL
Asiditas dan alkalinitas sangat bergantung pada pH air. Pengawasan keabsahan data dapat dilakukan berdasarkan ketentuan sebagai berikut :
a) asiditas sebagai H+ hanya ada dalam air pada pH lebih kecil dari 4,5;
b) asiditas sebagai CO2 hanya ada dalam air pada pH antara 4,5 sampai dengan 8,3;
c) alkalinitas sebagai HCO3- hanya ada dalam air pada pH antara 4,5 sampai dengan 8,3;
d) alkalinitas sebagai CO32- hanya ada dalam air pada pH lebih besar dari 8,3;
e) alkalinitas sebagai hidroksida hanya ada dalam air pada pH lebih besar dari 10,5.
Data di luar ketentuan di atas merupakan data yang diragukan keabsahannya.

(Pusat Litbang Sumber Daya Air)
Untuk menentukan apakah percobaan Asiditas/Alkalinitas yang harus kita kerjakan maka kita harus menambahkan indikator Fenolptalein ke dalam contoh air (10 mL contoh air + 0,5 mL Fenolptalein). Jika contoh air berwarna ungu merah maka pHnya basa sehingga yang dilakukan adalah alkalinitas. Sedangkan bila larutan tidak berwarna ungu merah (tetap warna asli dari contoh air) maka pH asam sehingga yang dilakukan adalah asiditas.
Setelah dicek dengan cara di atas , pada praktikum kali ini kami melakukan praktikum asiditas.

 

2.3.1.2 Metode Penetapan :
Titrasi penetralan (Alkalimetri dan Asidimetri) dengan menggunakan NaOH standar dan HCl standar sebagai larutan penitrasi.
2.3.1.3 Prinsip Penetapan :
Asidimetri : Sejumlah tertentu sampel air dititrasi pertama-tama oleh NaOH standar dengan indikator fenolpthalein dari tidak berwarna menjadi ros pucat, kemudian tambahkan indikator metil jingga dan titrasi kembali dengan larutan HCl standar sampai larutan berwarna jingga merah.

Alkalimetri: Sejumlah tertentu sampel air dititrasi pertama-tama oleh larutan HCl standar dengan indikator fenolphtalein dari warna merah muda menjadi ros pucat, kemudian tambahkan indikator metil jingga kemudian titrasi kembali dengan larutan HCl standar sampai larutan berubah warna dari kuning menjadi jingga merah.
2.3.1.4 Pereaksi :
1. Larutan standar HCl 0,1 N
Dibuat dengan mengencerkan 8,85 ml HCl pekat (12 N) dilarutkan dengan aquadest hingga 1 Liter. Kemudian larutan tersebut di standarkan terhadap zat baku primer boraks atau soda abu.
2. Larutan standar NaOH 0,1 N
Dibuat dengan melarutkan 4,2 g NaOH dalam aquadest dingin yang telah dididihkan hingga 1 L. Kemudian larutan tersebut di standarkan terhadap zat baku primer asam oksalat (H2C2O4.2H2O).
3. Larutan indikator fenolpthalein 0,1 %
0,1 g fenolpthalein dilarutkan dalam 100 ml alkohol 70 % kemudian dinetralkan dengan NaOH 0,1 N sampai berwarna rose.
4. Larutan indikator metil jingga 0,1 %
0,1 g metil jingga dilarutkan dalam 100 ml aquadest.

 

2.3.1.5 Prosedur penetapan :
CO2 asam mineral dan asam humus dalam air dinetralkan oleh larutan standar basa dan asam dengan indikator ppt dan metil jingga.
Titrasi dilakukan dalam 2 tahap :
Tahap 1
Sampel dititrasi dengan larutan standar NaOH 0,1 N, indikator phenolptalein. Perubahan warna saat TA dari tidak berwarna menjadi ros pucat
(jika Volume NaOH = p mL)
Tahap 2
Sampel tadi dilanjutkan dititrasi dengan larutan standar HCl 0,1 N, indikator metil jingga. Perubahan warna saat TA dari kuning menjadi jingga merah
(jika Volume HCl = q mL)

 
Kesadahan (Total, Tetap, dan Sementara), Kalsium (Ca), dan Magnesium (Mg).
2.3.2.1 TEORI DASAR :
Kesadahan air disebabkan oleh ion-ion Ca dan Mg. Jadi air yang mempunyai kesadahan tinggi mengandung banyak garam-garam Ca dan Mg. Pada umumnya air yang terdapat di alam adalah sadah. Kandungan ion Ca dan Mg dalam air dapat dipengaruhi oleh 2 faktor, yaitu :
1. Faktor Alamiah : karena sumber air berdekatan dengan lokasi penambangan batu kapur atau pun daerah tersebut dekat lokasi persawahan.
2. Faktor non alamiah : karena ditambahkan dalam air baik disengaja atau pun tidak sengaja.
Kesadahan merupakan petunjuk kemampuan air untuk membentuk busa apabila dicampur dengan sabun. Pada air berkesadahan rendah, air akan dapat membentuk busa apabila dicampur dengan sabun, sedangkan pada air berkesadahan tinggi tidak akan terbentuk busa. Kesadahan sangat penting artinya bagi para akuaris karena kesadahan merupakan salah satu petunjuk kualitas air yang diperlukan bagi ikan. Tidak semua ikan dapat hidup pada nilai kesadahan yang sama. Dengan kata lain, setiap jenis ikan memerlukan prasarat nilai kesadahan pada selang tertentu untuk hidupnya. Disamping itu, kesadahan juga merupakan petunjuk yang penting dalam hubungannya dengan usaha untuk memanipulasi nilai pH.
Kesadahan pada umumnya dinyatakan dalam satuan ppm (part per million/ satu persejuta bagian) kalsium karbonat (CaCO3), tingkat kekerasan (0D), atau dengan menggunakan konsentrasi molar CaCO3. Satu satuan kesadahan Jerman atau 0D sama dengan 10 mg CaO (kalsium oksida) per liter air. Di Amerika, kesadahan pada umumnya menggunakan satuan ppm CaCO3, dengan demikian satu satuan Jerman (0D) dapat diekspresikan sebagai 17.8 ppm CacO3. Sedangkan satuan konsentrasi molar dari 1 mili ekuivalen = 2.8 0D= 50 ppm. Perlu diperhatikan bahwa kebanyakan teskit pengukur kesadahan menggunakan satuan CaCO3. Untuk lebih jelasnya bacalah petunjuk pembacaan pada teskit yang anda miliki untuk mengetahui dengan pasti satuan pengukuran yang digunakan, untuk menghindari terjadinya kesalahan pembacaan.
Berikut adalah criteria selang kesadahan yang biasa dipakai
pH 0D Keterangan
0 – 4 0 – 70 sangat rendah (sangat lunak)
4 – 8 70 – 140 rendah (lunak)
8 – 12 140 – 210 Sedang
12 – 18 210 – 320 agak tinggi (agak keras)
18 – 30 320 – 530 tinggi (keras
Ada dua macam kesadahan, yaitu:
1. Kesadahan Sementara (temporer hardness)
2. Kesadahan Tetap (permanent hardness)
Kesadahan sementara adalah kesadahan karena adanya garam bikarbonat dari Ca dan Mg, sedangkan kesadahan tetap karena adanya garam non karbonat seperti sulfat, klorida, nitrat. Kesadahan sementara dan tetap disebut kesadahan jumlah (total hardness).
Kesadahan sementara dapat dihilangkan dengan memanaskannya, karena CO2 akan keluar dan meninggalkan garam karbonat yang tidak larut (mengendap). Air yang mempunyai kesadahan tinggi tidak baik apabila dipergunakan sebagai air pengisi ketel (boiler feed) maupun dalam pencucian dengan sabun.

 

 

 

 

 
Penentuan Kesadahan
a Tinjauan penyebab kesadahan adalah Ca2+ dan Mg2+
b Kesadahan ditetapkan melalui metode titrimetri à Kompleksometri
c Larutan baku à EDTA (Ethylen Diamin Tetra Acetic Acid)/Complexon II/TItriplex II
à Complexon III/Titriplex III/Na-EDTA
d Satuan Kesadahan :
1. Derajat Kesadahan Jerman = oD (Germany Degree)
1oD = 10 mg CaO/L
2. Derajat Kesadahan Francis = oF (French Degree)
1oF = 10 mg CaCO3/L
3. Derajat Kesadahan Inggris = oE (England Degree)
1oE = 1 g/gallon = 14,3 mg CaCO3/L
3. Derajat Amerika (Dalam mg CaCO3/L)
2.3.2.2 Metode Penetapan :
Metode Penetapan kesadahan tetap,sementara,Total& Ca :
Titrimetri ( kompleksometri ) dengan menggunakan EDTA standar sebagai larutan penitrasi.
Kesadahan Sementara
Metode : cara tidak langsung
Penentuan Kesadahan Magnesium
METODE : Cara tidak langsung
2.3.2.3 Prinsip penetapan :
Kesadahan Total
Prinsip
Sejumlah tertentu sampel air yang mengandung Ca2+ dan Mg2+ dititrasi oleh larutan standar EDTA pada pH 10 dengan indikator EBT. Pada saat TA terjadi perubahan warna TA dari warna merah anggur menjadi biru jelas.
Kesadahan tetap
Prinsip
Sejumlah tertentu sampel air dipanaskan terlebih dahulu untuk menghilangkan ion bikarbonat,selama 15 menit, Ca2+ dan Mg2+ dalam sentrat dititrasi oleh larutan standar EDTA pada pH 10 dengan indikator EBT. Pada saat TA terjadi perubahan warna dari merah anggur ke biru
Kesadahan Sementara
Prinsip : Diperhitungkan dari hasil pengurangan kesadahan total dengan kesadahan tetap.
Kesadahan Ca
Prinsip
Sejumlah tertentu Ca2+ dalam sampel air dibasakan dengan NaOH kemudian dititrasi dengan larutan EDTA standar pada pH > 11 dengan indikator Murexide. Pada saat TA terjadi perubahan warna dari merah ke ungu biru.
TE : mol Ca2+ = mol EDTA.
Penentuan Kesadahan Magnesium
Prinsip : Didapatkan dari hasil pengurangan kesadahan total dan kesadahan Ca2+
2.3.2.4 Pereaksi :
1. Larutan standar EDTA (compexion III) 0,0179 M ~ 6,6429 g/L.
Dibuat dengan melarutkan 6,6429 g dinatrium etilen diamin tetra asetat (Na2H2C10H12O8N2.2H2O) dalam aquadest hingga 1liter. BM = 372.
2. Indikator Eriochrome Black T (EBT) 1 % dalam NaCl pa.
0,5 g EBT digerus dalam mortar dengan 50 g NaCl sampai didapat campuran yang homogen.
3. Larutan buffer pH = 10
Bila Mg-EDTA tersedia, 16,9 NH4Cl dilarutkan dalam 143 ml NH4OH pekat dalam labu seukuran 250 ml. Ditambahkan 1,25 g Mg-EDTA, kemudian diencerkan dengan aquadest hingga tanda batas dan simpan dalam botol plastik bertutup rapat.
Bila Mg-EDTA tidak tersedia, 1,179 g Na2EDTA dan 0,780 g MgSO4.7H2O (0,644 g MgCl2.6H2O) dalam 50 ml aquadest, larutan ini dimasukan ke dalam labu labu seukuran 250 ml yang berisi 16,9 NH4CL dan 143 ml NH4OH pekat, diaduk, kemudian diencerkan dengan aquadest hingga tanda batas, dan simpan dalam botol plastik yang bertutup rapat.
Pereaksi
1. Larutan standar EDTA (compexion III) 0,0179 M ~ 6,6429 g/L.
Dibuat dengan melarutkan 6,6429 g dinatrium etilen diamin tetra asetat (Na2H2C10H12O8N2.2H2O) dalam aquadest hingga 1liter. BM = 372.
2. Larutan NaOH 3 N
Larutkan 120 gram NaOH dalam aquadest hingga 1 Liter.
3. Indikator Murexide 1 % dalam NaCl pa.
0,5 gram Murexide digerus dalam mortar dengan 50 gram NaCl sampai terjadi campuran yang homogen.

2.3.2.5 Prosedur Kerja :
Kesadahan Total
Cara Kerja
1. Ambil 100 mL sample, masukkan ke dalam labu erlenmeyer 250 mL
2. Tambah 2 mL larutan buffer pH = 10
3. Tambah 50 mg indikator EBT
4. Titrasi dengan larutan standar EDTA sampai terjadi perubahan warna dari
Merah menjadi biru.
Kesadahan tetap
Cara Kerja
1. Ambil 100 mL sample
2. Masukkan ke dalam erlenmeyer, tutup dengan corong
3. Penaskan selama 15 menit.
4. Dinginkan. Saring, tampung filtratnya
5. Tambahkan 2 mL larutan buffer pH 10, dan 50 mg EBT
6. Titrasi dengan larutan EDTA standar sampai terjadi perubahan warna dari
merah anggur menjadi biru.

Kesadahan Sementara
Secara tidak langsung
Kesadahan Ca
Cara Kerja
1. ambil 100 mL sample
2. Tambahkan 1 mL NaOH 3N
3. Tambahkan 50 mg Murexide
4. Dititrasi dengan EDTA standar sampai terjadi perubahan warna dari merah
menjadi ungu biru.

Penentuan Kesadahan Magnesium
Secara tidak langsung
Penggunaan paramater kesadahan total sering sekali membingungkan, oleh karena itu, sebaiknya penggunaan parameter ini dihindarkan.

2.3.3 Penetapan Dissolved Oksigen (DO)
2.3.3.1 TEORI DASAR :
Oksigen Terlarut (Do)
Oksigen terlarut (Dissolved Oxygen =DO) dibutuhkan oleh semua jasad hidup untukpernapasan, proses metabolisme atau pertukaran zat yang kemudian menghasilkan energi untuk pertumbuhan dan pembiakan.Disamping itu, oksigen juga dibutuhkan untuk oksidasi bahan-bahan organik dan anorganik dalam proses aerobik. Sumber utama oksigen dalam suatu perairan berasal sari suatu proses difusi dari udara bebas dan hasil fotosintesis organisme yang hidup dalam perairan tersebut(SALMIN,2000). http://www.oseanografi.lipi.go.id/download/ose_xxx3_oksig.pdf.
Kelarutan oksigen (O2) dalam air sangat dipengaruhi oleh temperatur, tekanan udara dan gerak dari pada air (turbulensi). Oksigen yang terdapat dalam air ini sangat diperlukan untuk kehidupan tumbuh-tumbuhan dan hewan air.
Kadar oksigen dalam air juga tergantung kepada bersih atau kotornya air itu. Makin kotor air tersebut makin kecil kadar oksigen dalam air itu. Oleh karena itu oksigen juga sering dipakai sebagai parameter untuk menentukan tingkat pencemaran pada air, khususnya untuk air limbah. Untuk keperluan air minum dan kehidupan aquatik, makin tinggi kadar oksigen makin baik, tetapi untuk keperluan secara teknik (misalnya untuk pengisian ketel uap) kadar oksigen yang tinggi tidak dikehendaki.
Kandungan oksigen terlarut (DO) minimum adalah 2 ppm dalam keadaan normal dan tidak tercemar oleh senyawa beracun (toksik). Kandungan oksigen terlarut ini mum ini sudah cukup mendukung kehidupan organisme (SWINGLE, 1968). http://www.oseanografi.lipi.go.id/download/ose_xxx3_oksig.pdf
ANALISIS OKSIGEN TERLARUT (DO)
Oksigen terlarut dapat dianalisis atau ditentukan dengan 2 macam cara, yaitu :
1. Metoda titrasi dengan cara WINKLER
2. Metoda elektrokimia

1. Metoda titrasi dengan cara WINKLER
Metoda titrasi dengan cara WINKLER secara umum banyak digunakan untuk
menentukan kadar oksigen terlarut. Prinsipnya dengan menggunakan titrasi iodometri.
2. Metoda elektrokimia
Cara penentuan oksigen terlarut dengan metoda elektrokimia adalah cara langsung untuk menentukan oksigen terlarut dengan alat DO meter. Prinsip kerjanya adalah menggunakan problem oksigen yang terdiri dari katoda dan
anoda yang direndam dalarn larutan elektrolit.
2.3.3.2 Metode Penetapan :
Metode : Titrimetri (Iodometri)/Titrasi winkler.
2.3.3.3 Prinsip Pengerjaan :
Oksigen dalam sampel akan mengoksidasi Mn2+ yang ditambahkan pada kondisi basa, sehingga terbentuk endapan MnO2. Dengan penambahan H2SO4 dan KI, maka akan dibebaskan I2 yang ekivalen dengan O2 terlarut. I2 yang dibebaskan dititrasi oleh larutan standar Na2S2O3 dengan bantuan indikator amylum. TA ditunjukkan oleh warna biru tepat menghilang.
2.3.3.4 Cara kerja :
1. Botol bersumbat gelas diisi dengan contoh air kemudian ditutup dengan
hati-hati sehingga tidak ada gelembung didalamnya.
2. 2 mL MnSO4 dan 2 mL larutan alkali Iodida Azida dengan pipet ukur dari
dasar botol.
3. Botol ditutup kembali dengan hati-hati dan dikocok selama 1 menit,
kemudian dibiarkan hingga endapan turun

4. Cairan jernih yang terpisah dituangkan secara dekantasi kemudian melalui
dinding botol ditambahkan 12 mL H2SO4 6N
5. Kemudian dititrasi dengan Na2S2O3 standar 0,025 N dengan indikator
amylum sampai TA biru tepat hilang.

 

4 Penetapan Zat Organik (ZO) , Penetapan Chemical Oxygen Demand (COD) & BOD (Biochemical Oxygen Demand)
TEORI DASAR :
Penetapan zat organik :
Metode ini digunakan untuk penentuan nilai permanganat dengan metode oksidasi suasana asam dalam contoh air dan air limbah yang mempunyai kadar klorida (Cl-) kurang dari 300 mg/L. SNI 06-6989.22-2004
Adanya zat organik yang melebihi dari yang disyaratkan berarti menunjukkan adanya pencemaran/pengotoran terhadap air tersebut. Zat organik merupakan makanan mikroorganisme, yang menyebabkan pesatnya pertumbuhan sehingga membahayakan masyarakat yang menggunakannya. Zat organik dapat pula mengganggu proses pengolahan, disamping menyebabkan air menjadi berwarna, memberikan rasa dan bau yang tidak sedap. Untuk mengetahui berapa banyak zat organik dalam air sulit sebab banyak sekali macamnya, maka zat organik lalu ditetapkan dengan pemakaian oksigen secara kimia, yang dikenal dengan COD.
Metode Penetapan
Titrimetri ( permanganimetri )
Prinsip Pengerjaan :
Zat organik dalam contoh air dioksidasi oleh KMnO4 standar berlebih dalam suasana asam dan panas. Kelebihannya direaksikan dengan asam oksalat berlebih, dan sisanya dititrasi oleh KMnO4 standar.
Pereaksi :
1. Larutan KMnO4 0,01 N
Dibuat dengan mengencerkan Larutan KMnO4 0,1 N
2. Larutan H2C2O4 0,01 N
Dibuat dengan mengencerkan Larutan H2C2O4 0,1 N
3. H2SO4 4N bebas zat organik dan zat-zat reduktor lainnya.
4. NaOH ( 1 : 2 )
Cara Kerja :
1. 100 mL contoh air dimasukkan kedalam erlenmeyer
2. Ditambahkan 5 mL H2SO4 4N
3. Ditetesi dengan KMnO4 0,01N hingga berwarna merah jambu dan
panaskan sampai hampir mendidih.
4. Ditambahkan 10 mL KMnO4 0,01N, kemudian dididihkan selama 10
menit tepat.
5. Ditambahkan 10,00 mL asam oksalat 0,01N
6. Dititrasi kelebihan oksalat dengan larutan KMnO4 0,01N sampai berwarna
merah jambu.
Teori Dasar :
COD (CHEMICAL OXYGEN DEMAND)
COD (chemical oxygen demand) atau KOK (kebutuhan oksigen kimiawi) adalah jumlah (mg) oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasikan zat organik dalam 1 liter air dengan menggunakan oksidator kalium dikromat selama 2 jam pada suhu 150o C.
COD adalah banyaknya oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi zat organik secara kimia dalam tiap liter air pada kondisi tertentu.
Metode Penetapan :
Titrimetri ( ferrometri )
Prinsip Pengerjaan :
Zat-zat yang bersifat reduktor dalam contoh air dioksida oleh K2Cr2O7 berlebih, sisanya dititrasi oleh garam ferro terhadap indikator ferooin dengan perubahan warna dari hijau menjadi merah coklat.

Pereaksi :
1. Larutan standar Kalium Bikromat 0,250 N
12,259 g K2Cr2O7 pa dilarutkan dalam labu seukuran dengan aquadest hingga 1 liter.
2. Larutan standar Ferro Ammonium Sulfat 0,25 N
98 g Fe(NH4(SO4)2).6H2O pa. dilarutkan dengan air,di tambah 20 ml H2SO4 pekat , didinginkan kemudian diencerkan hingga 1 liter.
Larutan ini harus distandarkan dengan K2Cr2O7 dengan cara sebagai berikut :
• 25,00 ml larutan K2Cr2O7 0,250 N diencerkan dengan aquadest hingga 250 ml dalam labu erlenmeyer 500 mL.
• Di tambah 20 ml H2SO4 pekat, kemudian didinginkan.
• Kemudian dititrasi dengan larutan Ferro Ammonium Sulfat standar 0,250 N terhadap indikator feroin.

3. H2SO4 pekat pa.
4. Larutan indikator feroin.
Cara Kerja :
1. 50 mL air dimasukkan ke dalam labu didih.
2. Ditambahkan 10 mL larutan standar K2Cr2O7 0,25 N dan 25 mL H2SO4
Pekat melalui dinding labu.
3. Batu didih dimasukkan, campuran diaduk, direfluks selama 2 jam
4. Didinginkan, alat refluks dibilasi 3x dengan sedikit air, dipindahkan ke
erlenmeyer 500 mL, diencerkan sampai 300 mL.
5. Ditambahkan 2 – 3 tetes indikator ferroin. Dititrasi dengan larutan FAS
standar 0,25 N sampai terjadi perubahan warna dari hijau ke merah coklat

BOD (Biochemical Oxygen Demand)
BOD didefinisikan sebagai jumlah oksigen yang diperlukan oleh mikroorganisme (bakteri) untuk menguraikan zat organik yang terkandung.
BOD merupakan parameter yang menunjukkan banyaknya zat organik yang teroksidasi oleh mikroorganisme pada suhu 20oC selama 5 hari, sedangkan COD menunjukkan banyaknya zat organik yang teroksidasi oleh larutan oksidator kuat K2Cr2O7 pada temperatur 150oC selama 2 jam. Berdasarkan kenyataan ini maka berlaku ketentuan berikut.
Kadar COD  kadar BOD
Data di luar ketentuan di atas merupakan data yang diragukan keabsahannya.

Penetapan Besi (Fe)
2.3.5.1 Teori dasar :
Secara umum Fe (II) terdapat dalam air tanah berkisar antara 1,0 – 10,0 mg/L, namun demikian tingkat kandungan besi sampai sebesar 50 mg/L dapat juga ditemukan dalam air tanah di tempat-tempat tertentu. Air tanah yang mengandung Fe(II) mempunyai sifat unik. Dalam kondisi tidak ada oksigen air tanah yang mengandung Fe(II) jernih, begitu mengalami oksidasi oleh oksigen yang berasal dari atmosfer, ion ferro akan berubah menjadi ion ferri dengan reaksi sebagai berikut :
4 Fe2+ + O2 + 10 H2O 4 Fe(OH)3 + 8 H+
Dan air menjadi keruh. Pada pembentukan besi (III) oksidasi terhidrat yang tidak larut menyebabkan air berubah menjadi abu-abu.
Besi (II) dapat terjadi sebagai jenis stabil yang larut dalam dasar danau dan sumber air yang kekurangan oksigen. Ion Fe(OH)+ dapat terjadi dalam perairan yang bersifat basa, tetapi bisa ada CO2 maka terbentuk FeCO3 yang tidak larut. Dalam perairan dengan pH sangat rendah, kedua bentuk ion ferro dan ferri dapat ditemukan. Hal ini terjadi bila perairan memperoleh buangan dari limbah tambang asam (Acid Mine Waters). Limbah yang bersifat H2SO4 yang dihasilkan oleh oksidasi dari oksidasi FeS2 (bijih Besi) melalui reaksi sebagai berikut:
2 FeS2(s) + 2 H2O + 7 O2 4 H+ + 4 SO42- + 2 Fe2+
Dan tahap selanjutnya oksidasi dari ion ferro menjadi ion ferri dalam suatu proses yang terjadi sangat lambat. Di bawah pH 3,5 oksidasi tersebut dikatalisi oleh bakteri besi, Thiobacillus ferroxidaus. Bakteri lainnya yang terlibat dalam oksidasi besi dengan adanya air tambang asam adalah Thiobacillus thiooxidaus dan Thiobacillus ferrooxidaus.
Dengan bantuan bakteri ini ion ferri selanjutnya melarutkan pyrite
FeS2(s) + 14 Fe3+ + 8 H2O 15 Fe2+ + 2 SO42- + 16 H+
Ion ferro selanjutnya mengalami oksidasi menjadi ion ferri. Peristiwa tersebut merupakan siklus dari pelarutan pyrite.
Kerusakan perairan yang disebabkan oleh aliran limbah tambang asam ini diperlihatkan dengan penutupan permukaan air oleh suatu lapisan yang sangat tipis dari Fe (OH)3 yang bersifat semi gelatin.
Besi dalam air berada dalam 2 bentuk, yaitu
– Fe2+ yang larut dalam air (air tidak berwarna)
– Fe3+ yang tidak larut dalam air à menyebabkan
kekeruhan dalam air (larut pada pH < 5)
Umumnya dalam air tanah besi berada dalam bentuk Fe2+ dan dipermukaan berbentuk Fe3+
Bentuk besi (ferro/ferri) berubah-ubah akibat adanya bakteri besi
Tingginya kandungan besi menyebabkan :
1. Noda pada pakaian, kertas dan peralatan
2. Rasa logam pada air
3. Bau amis/anyir
2.3.5.2 Metode Penelitian :
Metode Kolorimetri dengan menggunakan tabung nessler.
2.3.5.3 Prinsip Pengerjaan :
Besi dalam air ditetapkan sebagai besi total dalam bentuk Fe3+, Fe2+ dioksidasi menjadi Fe3+, Fe3+ dengan pereaksi KSCN membentuk senyawa Fe(SCN)3 yang berwarna kuning – merah darah. Warna yang terbentuk dibandingkan dengan standar.
2.3.5.4 Pereaksi :
1. Larutan standar Fe ( 1 mL = 0,10 mg Fe)
0,860 g Fe(NH4(SO4)2).12H2O dilarutkan dalam aquadest hingga 1 liter dalam labu seukuran, sebelum diencerkan sampai tanda batas ditambah 25 ml H2SO4 pekat.
2. Asam Sulfat 4N
111 ml H2SO4 pekat pa. diencerkan dengan aquadest hingga 1 liter.
3. Larutan Kalium tiosianat 20 %
Melarutkan 100 g KCNS dalam aquadest hingga 500 mL.
4. Air Brom jenuh
2 ml brom (Br2) dimasukan ke dalam 100 ml air suling.
 Fungsi air Brom adalah untuk mengoksidasi ferro menjadi ferri sehingga di dalam sampel air hanya ada ferri sehingga kadar besi dapat ditetapkan.
2.3.5.5 Cara pengerjaan :
1. Pembuatan larutan induk Fe3+ 100 ppm dari Tawas Ferri
2. Pembuatan standar pengukuran 0,1 – 0,5 ppm dalam tabung nessler
3. Preparasi sampel : (max. Fe 0,5 ppm)
Masukkan 100 mL sampel kedalam labu erlenmeyer. Tambahkan
H2SO4 + Br2 dan panaskan warna Br2 hilang. Dinginkan dan masukkan
Dalam tabung Nessler.
4. Tambahkan ke dalam sampel dan standar H2SO4 dan pereaksi KSCN

Penetapan Mangan (Mn)
2.3.6.1 TEORI DASAR
Mangan (Mn) sifatnya hampir sama dengan besi. Mn dalam air bila teroksidasi akan menimbulkan endapan kecoklatan dari MnO2. Bila kadar Mn dalam air lebih dari 0,5 mg/L akan menimbulkan noda pada pakaian/kertas berupa titik coklat yang sukar dihilangkan. Dalam konsentrasi yang lebih tinggi akan bersifat racun.
Keberadaan Mangan dalam air
• Mangan dalam air berada dalam 2 bentuk, yaitu
– Mn2+ yang larut dalam air (air tidak berwarna)
– Mn4+ yang tidak larut dalam air (MnO2) yang dapat menyebabkan kekeruhan dalam air
• Umumnya dalam air tanah Mangan berada dalam bentuk Mn2+ dan dipermukaan berbentuk MnO2
• Tingginya kandungan Mangan menyebabkan :
1. Noda pada pakaian, kertas dan peralatan (> 0,5 ppm)
2. Rasa logam pada air
3. Bau amis/anyir
4. Konsentrasi yang lebih tinggi bersifat racun

2.3.6.2 METODE PENELITIAN :
Metode kolorimetri dengan menggunakan tabung nessler.
2.3.6.3 Prinsip Pengerjaan :
Mn2+ dalam sampel air dioksida dengan persulfat dalam suasana asam membentuk KMnO4 yang berwarna merah ungu. Warna yang terjadi dibandingkan dengan warna standar KMnO4 yang diukur menggunakan tabung nessler, mg Mn dalam standar = mg Mn dalam sampel.
2.3.6.4 Pereaksi :
1. Asam Nitrat 8 M
50 ml HNO3 pekat diencerkan dengan 50 ml aquadest.
2. Larutan Perak Nitrat 5%
5 g AgNO3 dilarutkan dalam 100 ml aquadest dan disimpan dalam botol berwarna coklat/ gelap.
3. K2S2O8
 Penambahan asam nitrat dan AgNO3 untuk mengendapkan Cl- yang terdapat dalam sampel agar tidak mengganggu pada saat penetapan Mn karena apabila terdapat Cl- maka akan mengkonsumsi MnO4- sehingga mek MnO4- tidak ekuivalen dengan mek MnO2.Setelah Cl- mengendap, saring. Baru tambahkan Kalium persulfat.
 Fungsi penambahan kalium persufat sebagai oksidator untuk mengoksidasi Mn2+ menjadi Mn4+ agar bisa diamati warnanya dengan standar MnO4- yang telah dibuat.
2.3.6.5 Cara kerja :
1. Ambil 100 mL contoh
2. Ditambahkan 1 mL HNO3 8N dan larutkan AgNO3 5 % sedikit berlebih
3. Dipanaskan sampai mendidih. Kemudian ditambahkan 200 mg K2S2O8
Dan dididihkan lagi selama 5 menit.
4. Warna ungu merah yang terbentuk dibandingkan dengan standar

PENETAPAN KLORIDA (Cl-)
2.3.7.1 TEORI DASAR :
Bermacam-macam zat kimia seperti ozon (O3), Klor (Cl2), klordioksida (ClO2), dan proses fisik seperti penyinaran dengan ultra-violet, pemanasan dan lain-lain, digunakan untuk desinfeksi air. Dari bermacam-macam zat kimia yang disebutkan di atas, klor adalah zat kimia yang sering dipakai karena harganya murah dan masih mempunyai daya desinfeksi sampai beberapa jam setelah pembubuhannya (residu klor).
Selain dapat membasmi bakteri dan mikroorganisme seperti amoeba, ganggang dan lain-lain, klor dapat mengoksidasi ion-ion logam seperti Fe2+, Mn2+, dan memecah molekul organis seperti warna. Selama proses tersebut, klor sendiri direduksi sampai menjadi klorida (Cl-) yang tidak mempunyai daya desinfeksi. Di samping ini klor juga bereaksi dengan amoniak.
Klor berasal dari gas klor(Cl2), NaOCl, Ca(OCl)2, atau larutan HOCl (asam hipoklorit). Breakpoint chlorination (klorinasi titik retak) adalah jumlah klor yang dibutuhkan, sehingga:
• Semua zat yang dapat dioksidasi teroksidasi
• Amoniak hilang sebagai gas N2
• Masih ada residu klor aktif terlarut yang konsentrasinya dianggap perlu untuk pembasmi kuman-kuman.
Klorida sering terdapat dalam air dalam bentuk terikat maupun bebas. Kandungan klorida dalam tiap air alam selalu berbeda. Penentuan klorida sangant penting sebagai awal dari penentuan kadar zat organik. Selain itu juga kadar klorida yang terlalu tinggi akan mengganggu indra rasa karena menyebabkan rasa asin dan juga dapat menyebabkan endapan dalam alat masak / ketel uap di industri.
2.3.7.2 Metode Pengerjaan :
Metode titrimetri/titrasi Argentometri
2.3.7.3 Prinsip pengerjaan :
Prinsip :
Senyawa klorida dalam contoh uji air dapat dititrasi dengan larutan perak nitrat dalam suasana netral atau sedikit basa (pH 7 sampai dengan pH 10), menggunakan larutan indikator kalium kromat. Perak klorida diendapkan secara kuantitatif sebelum terjadinya titik akhir titrasi, yang ditandai dengan mulai terbentuknya endapan perak kromat yang berwarna
merah kecoklatan.
SNI 06-6989.19-2004
2.3.7.4 Pereaksi
1. Larutan standar AgNO3 1/35,5 N atau 0,0282 N ( 1 mL = 1,0 mg Cl)
Larutkan 4,7995 g AgNO3 pa. Dalam aquadest hingga 1 liter. Kemudian simpan dalam botol gelap.
2. HNO3 8 N
50 ml HNO3 pekat diencerkan dengan 50 ml aquadest..
3. Serbuk MgO (Magnesium Oksida)
4. Larutan Kalium Kromat 10 %
10 g K2CrO4 dilarutkan dalam air suling hingga 100 ml.
2.3.7.5 Cara Kerja :
1. 100 mL samprl dimasukkan ke dalam erlenmeyer 250 mL
2. Ditambahkan HNO3 8N sampai bereaksi asam, lalu ditambahkan 0,5 mL
K2CrO4 10 %
3. Serbuk Mg ditambahkan jika sampai cairan berubah warnanya dari kuning
jingga menjadi kuning jelas.
4. Dititrasi dengan AgNO3 standar sampai berwarna merah jingga.

 

 

 

 

A N A L I S I S S E N Y A W A N I T R O G E N
Bentuk persenyawaaan nitrogen dalam air

 

 

 

 

 
 Penetapan NH4+ :
1. TEORI DASAR :
Keberadaan Gas Nitrogen (N2) Dalam Air
 Gas N2 dalam air berasal dari udara, digunakan oleh ganggang dan beberapa jenis bakteri untuk pertumbuhannya
 Gas N2 tidak reaktif
 N2 mudah keluar dalam air à tingkat kejenuhannya rendah
Keberadaan dalam air tidak berbahaya
Keberadaan Amoniak (NH3) Dalam Air
• Ammoniak, pada pH rendah à NH4+ (amonium), pH tinggi à NH3 (amoniak)
• Dalam air permukaan berasal dari :
– Kotoran manusia (air seni dan tinja)
– Dekomposisi zat organik secara mikrobiologi
C,H,O,N,S + O2 à CO2 + H2O + NH3
– Pencemaran dari penggunaan pupuk dalam pertanian
• Kandungan ammoniak dalam air permukaan (30 mg/L) lebih besar dibanding air tanah
• Kandungan ammoniak yang tinggi dalam air menunjukkan pencemaran yang tinggi (bau dan rasa)
• Syarat air minum NH3 harus 0 ppm, dalam air sungai yang baik 0,5 ppm
• Penghilangan melalui proses aerasi dan klorinasi
Penentuan Konsentrasi Amoniak (NH3) Dalam Air
• Ditetapkan sebagai :
– NH4+ (amonium), yang terlarut dalam air
– NH4+-Protein, senyawa nitrogen dalam bentuk protein
• Metode penentuan kolorimetri ketinggian tetap, menggunakan tabung nessler dan comparator
Gangguan Pada proses analisis :
1. Sulfida yang tinggi
à tambahkan Zn(CH3COO)2, filtrat dilanjutkan
2. Ca2+ dan Mg2+ yang tinggi
à tambahkan larutan caustic soda, filtrat dilanjut
3. Kekeruhan
à tambahkan koagulan (tawas Al), filtrat dilanjut
Penentuan Konsentrasi Amonium (NH4+) Dalam Air
 Metode penentuan kolorimetri ketinggian tetap, menggunakan tabung nessler dan comparator
 Pereaksi pembentuk warna pereaksi Nessler
Gangguan Pada proses analisis :
1. Sulfida yang tinggi
à tambahkan Zn(CH3COO)2, filtrat dilanjutkan
2. Ca2+ dan Mg2+ yang tinggi
à tambahkan larutan caustic soda, filtrat dilanjut
3. Kekeruhan
à tambahkan koagulan (tawas Al), filtrat dilanjut

Metode pengerjaan :
Metoda kolorimetri menggunakan tabung nessler.
Prinsip Penetapan :
Penetapan NH4+ bebas
NH4+ dalam air dengan pereaksi nessler membentuk senyawa yang berwarna kuning-coklat, warna yang terbentuk kemudian dibandingkan dengan warna
larutan standar.
Penetapan NH4+ Proteid :
Protein dalam sampel dioksidasi oleh K2S2O8 dalam suasana asam menjadi garam NH4+, NH4+ dengan pereaksi nessler membentuk senyawa yang berwarna kuning-coklat, warna yang terbentuk kemudian dibandingkan dengan warna larutan standar.
Pereaksi :
1. Larutan standar Ammonium ( 1 mL = 0,1 mg NH4+)
0,2972 g NH4Cl dilarutkan dalam aquadest hingga 1 liter.
2. Pereaksi Nessler
a. 100 g HgI2 dan 70 g NH4Cl dalam 100 mL air bebas NH4+
b. 160 g NaOH dilarutkan dalam 500 mL aquadest.
c. Larutan a dan b dicampurkan sambil diaduk kemudian diencerkan dengan aquadest hingga 1 liter. Larutan ini disimpan dalam botol pyrex di tempat gelap ( larutan tahan 1 tahun ).
3. Larutan Garam Siegnette (Rochelle Salt)
• 100 g kalium natrium tartrat dilarutkan dalam 100 mL air. Larutan ini dididihkan hingga bebas NH4+ (di test dengan pereaksi Nessler)
• Di tambahkan ke dalam larutan tersebut 200 ml air bebas NH4+
4. Larutan campuran NaOH dan Na2CO3
50 g NaOH dan 100 g Na2CO3 dilarutkan dalam 300 mL air. Larutan ini di test terhadap NH4+. Bila ada NH4+ , larutan dididihkan hingga bebas NH4+.
5. Larutan tawas Al
2 g tawas Al dilarutkan dalam 100 mL air bebas NH4+
6. Larutan seng asetat
30 g Zn (CH3COO)2 dilarutkan dalam 100 mL air bebas NH4+
Pereaksi
1. Kalium Persulfat bebas NH4+
• 10 g K2S2O8 dilarutkan dalam 100 mL air, sambil dipanaskan hingga mendidih.
• Ditambah 1 g KOH, dididihkan lagi sampai amoniaknya hilang.
• Didinginkan dan garam yang mengkristal diambil sebagai K2S2O8 yang bebas NH4+.
2. Larutan–larutan yang digunakan dalam penetapan pada penetapan NH4+.
Prosedur kerja
Tahapan Penentuan Konsentrasi NH4+ Dalam Air (bebas)
a) Pembuatan larutan induk NH4+ 100 ppm dari NH4Cl
b) Pembuatan standar pengukuran 0,1 – 0,5 ppm dalam tabung nessler
c) Preparasi sampel :
Masukkan 100 mL sampel (dengan gelas ukur) kedalam tabung nessler
(Jika ada gangguan harus dihilangkan sebelum diukur)
d) Tambahkan 1 mL larutan Siegnette kocok dan 1 mL Pereaksi Nessler, kocok ke dalam sampel dan standar
e) Biarkan 15 menit, dan bandingkan warna yang terjadi

Penentuan Amonium-Protein (NH4+-Protein) Dalam Air
• Metode penentuan kolorimetri ketinggian tetap
• Pereaksi pembentuk warna pereaksi Nessler

 

 

 

Tahapan Penentuan Konsentrasi NH4+ Dalam Air
– Pembuatan standar pengukuran 0,1 – 0,5 ppm dalam tabung nessler dari larutan induk 100 ppm.
– Preparasi sampel :
Masukkan 100 mL sampel kedalam labu erlenmeyer
Tambahkan H2SO4 4 N (kertas kongo à merah)
Tambahkan 0,1g K2S2O8, panaskan 15’ di penangas air
– Dinginkan lalu masukkan ke tabung nessler tambahkan1 mL larutan Siegnette kocok dan 1 mL pereaksi Nessler, kocok ke dalam sampel dan standar.
– Biarkan 15 menit, dan bandingkan warna yang terjadi.
Perhitungan :
Perhitungan NH4+ dalam mg/L
• Metode kolorimetri ketinggian tetap (Metode Nessler) à Intensitas warna yang sama menunjukkan konsentrasi yang sama
• Menurut Hukum Lambert-Beer
A1 = A2
e1.b1.c1 = e2.b2.c2
b1= b2 ; e1 = e2
à c1 = c2

 

Perhitungan NH4+ dalam mg/L
• Metode kolorimetri ketinggian berubah
à Intensitas warna yang sama menunjukkan konsentrasi yang sama
• Menurut Hukum Lambert-Beer
A1 = A2
e1.b1.c1 = e2.b2.c2
e1= e2 , maka :
b1.c1 = b2.c2
Jika : 1 standar, 2 sampel, maka :

 

 
Perhitungan NH4+-Protein dalam mg/L
• Metode kolorimetri ketinggian berubah
à Intensitas warna yang sama menunjukkan konsentrasi yang sama
• Menurut Hukum Lambert-Beer
A1 = A2
e1.b1.c1 = e2.b2.c2
e1= e2 , maka :
b1.c1 = b2.c2
Jika : 1 standar, 2 sampel, maka :

Perhitungan NH4+-Protein dalam mg/L
• Saat oksidasi, nitrogen dalam protein diubah menjadi garam NH4+ à maka NH4+ yang larut bertambah dari hasil oksidasi ini.
• Jadi untuk menghitung konsentrasi NH4+-Protein dalam air harus dikoreksi terhadap NH4+ bebas yang larut dalam air.
NH4+-Protein = ppm NH4+(jumlah) – ppm NH4+(bebas)

 

 

 Penetapan Nitrit (NO2-):
1. TEORI DASAR :
Keberadaan Nitrit (NO2-) Dalam Air
• Nitrit bersifat tidak stabil (tidak bertahan lama) à keadaan sementara dari proses oksidasi NH4+ menjadi NO3- (nitrifikasi)
2NH4+ + 3 O2 à 2NO2- + 4H+ +2H2O + energi
2NO2- + O2 à 2 NO3- + energi
• Nitrit dalam air berasal dari bahan inhibitor korosi yang banyak dipakai di pabrik
• Senyawa nitrogen dalam bentuk nitrit inilah yang berbahaya bagi tubuh manusia :
1. Bereaksi dengan hemoglobin dalam darah,
sehingga darah tidak dapat mengangkut oksigen
2. membentuk nitrosin (RR’N-NO) à karsinogenik
Penentuan Nitrit (NO2-) Dalam Air
• Metode penentuan kolorimetri ketinggian tetap
• Pereaksi pembentuk warna Griez-Romyn
2. Metode Pengujian :
Metode Kolorimetri dengan menggunakan tabung nessler.
3. Prinsip Pengerjaan :
Nitrit dalam sampel dengan pereaksi Griez-Romyn membentuk senyawa yang berwarna merah, warna yang terbentuk kemudian dibandingkan dengan warna larutan standar.
5. Pereaksi :
• Pereaksi Nitrit dari Griez-Romyn
• 1 bagian – naphtylamin
• 10 bagian asam sulfonil
• 89 bagian asam tartrat
Ketiga zat digerus dalam lumpang sampai halus dan tercampur dengan baik (homogen).
• Larutan standar nitrit ( 1 mL = 0,05 mg NO2-)
0,2463 NaNO2 tak berair dilarutkan dengan air bebas nitrit hingga 1 liter, kemudian ditambahkan 1 mL kloroform atau toluol.
• Larutan standar nitrit ( 1 mL = 0,01 mg NO2-)
20 mL larutan standar nitrit di atas (no.2) diencerkan dengan air hingga 100 mL dan ditambahkan 2 tetes kloroform.
5. Prosedur Pengerjaan :
Tahapan Penentuan Nitrit (NO2-) Dalam Air
– Pembuatan standar pengukuran 0,01 – 0,05 ppm dalam tabung nessler dari larutan induk 50 ppm.
– Preparasi sampel :
Masukkan 100 mL sampel kedalam tabung nessler. Tambahkan 100 mg Pereaksi nitrit (Griez-Romyn), kocok. Biarkan selama 10’ à dilakukan bersamaan antara sampel dan standar.
– Bandingkan warna yang terjadi, sebelum 30 menit
6. Perhitungan Nitrit :
Perhitungan Nitrit dalam mg/L
• Metode kolorimetri ketinggian berubah
à Intensitas warna yang sama menunjukkan konsentrasi yang sama
• Menurut Hukum Lambert-Beer
A1 = A2
e1.b1.c1 = e2.b2.c2
e1= e2 , maka :
b1.c1 = b2.c2
Jika : 1 standar, 2 sampel, maka :

 

 

 Penetapan Nitrat :
1. Teori dasar :
Keberadaan Nitrat (NO3-) Dalam Air
• Nitrat senyawa nitrogen yang bersifat stabil
• Dalam air berasal dari :
– Buangan industri bahan peledak, pupuk, cat, dll
– Penggunaan pupuk dalam pertanian
• Kadar nitrat dalam air tidak boleh melebihi 10 ppm
• Tingginya kandungan nitrat bisa menyebabkan :
– Stimulasi pertumbuhan ganggang dan tanaman air yang tak terbatas à DO level rendah hewan air mati
– Penyakit metamoglobinemia (cynose/penyakit biru pada bayi). Nitrat direduksi oleh bakteri asam susu dalam ASI menjadi nitrit. Nitrit berikatan dengan hemoglobin dalam darah.
Penentuan Nitrat (NO3-) Dalam Air
• Metode penentuan kolorimetri ketinggian tetap
• Pereaksi pembentuk warna Nessler
2.Metode Pengerjaan :
Metode Kolorimetri menggunakan tabung nessler
3.Prinsip pengerjaan :
Nitrat dan Nitrit dalam sampel direduksi oleh H2 dari Al dan larutan NaOH menjadi NH4+, NH4+ dengan pereaksi nessler membentuk senyawa yang berwarna kuning-coklat, warna yang terbentuk kemudian dibandingkan dengan
warna larutan standar.
4.Pereaksi :
1. Larutan NaOH 25%
250 g NaOH dilarutkan dalam 1250 mL air, di tambahkan beberapa lembar Al-foil dan biarkan 1 malam. Kemudian larutan tersebut diuapkan sampai didapat volume 1000 mL.
2. Lembaran Alumunium foil (Al-foil)
Lembaran Al itu dipotong dengan ukuran p = 10 mm ; l = 6 mm ; t = 0,3 mm.
3. Pereaksi lainnya sama dengan pereaksi pada penetapan ammonium.
5.Prosedur Pengerjaan :
Tahapan Penentuan NO3- (Nitrat) Dalam Air
1. Pembuatan standar pengukuran NH4+ 0,1 – 0,5 ppm dalam tabung nessler dari larutan induk 100 ppm.
2. Preparasi sampel :
Masukkan 100 mL sampel kedalam labu erlenmeyer
Tambahkan lar. NaOH 25% dan logam Al, biarkan 1 malam
Saring dan filtratnya dilanjutkan
3. Masukkan ke tabung nessler tambahkan1 mL larutan Siegnette kocok dan 1 mL pereaksi Nessler, kocok ke dalam sampel dan standar.
4. Biarkan 15 menit, dan bandingkan warna yang terjadi
6. Perhitungan :
Perhitungan Nitrat dalam mg/L
• Metode kolorimetri ketinggian berubah
à Intensitas warna yang sama menunjukkan konsentrasi yang sama
• Menurut Hukum Lambert-Beer
A1 = A2
e1.b1.c1 = e2.b2.c2
e1= e2 , maka :
b1.c1 = b2.c2
Jika : 1 standar, 2 sampel, maka :

Perhitungan Nitrat dalam mg/L
 Saat reduksi terjadi nitrat dan nitrit dalam sampel diubah menjadi NH4+ à maka NH4+ yang terukur merupakan amonium total dari nitrit, nitrat dan amonium bebas.
 Jadi untuk menghitung konsentrasi Nitrat dalam air harus dikoreksi terhadap NH4+ bebas dan nitrit.

NH4+ dari NO3- = NH4+(total) – NH4+ dari NO2- – NH4+(bebas)

ppm NH4+dari NO2- = Mr. NH4+ x ppm NO2-
Mr. NO2-

ppm NO3- = Mr. NO3- x ppm NH4+ dari NO3-
Mr. NH4+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

III. 1 . METODE SAMPLING
Mengumpulkan Sejumlah Volume air secara teliti, dengan jumlah sekecil mungkin tetapi masih mewakili (Representatif)
Dari ketiga cara penyamplingan ini kami dapat mengambil sample air yang akan kami analisis dengan cara yang baik dan benar. Karena sample air kami adalah sample air yang keluar dari air tanah yang berada di masjid al-hikmah adi penyamplingan yang tepat adalah cara Sampling Campuran (Composite Sampling).

SAMPLING
Waktu dan Tempat Penyamplingan
Waktu : 11maret 2008 Jam 09.30 WIB
Tempat : SMKN 13 BANDUNG.
Jl.soekarno hatta km.10 Telp./fax +62-22-7318960 BANDUNG 40286

 

 

 

 

III. 2 . PARAMETER FISIKA
III. 2.1 BAU DAN WARNA
ANALISIS BAU : Analisa bau pada sampel yang kami tidak berbau
ANALISA WARNA : Analisa Warna pada sampel yang kami bening tak berwarna agak keruh.
Pembahasan :
1. Pengamatan bau dan warna harus langsung dari tempat penyamplingan karena pengamatan warna menggunakan indra (penciuman & pengelihatan) langsung.
2. Pengamatan bau dan warna tidak mutlak benar karena setiap orang memiliki parameternya masing-masing sehingga ketika pengamatan setidaknya harus ada lebih dari satu orang sehingga kesalahan pengamatan dapat dikurangi.
3. Pengamatan bau dan warna tidak dapat diamati oleh orang yang sedang mengalami gangguan kesehatan pada indra penciuman dan pengelihatannya.
III. 2.2 pH
Reaksi : Reaksi
H2O H+ + OH-
pH = -log [H+]
Data Pengamatan :
Hasil yang didapat:
pH air berdasarkan pengukuran secara potensiometri dengan menggunakan potensiometer yaitu 7,66.
Pembahasan :
1. Pengamatan pH menggunakan alat pH meter, sehingga alat tersebut harus dikalibrasi terlebih dahulu agar didapatkan hasil pengukuran yang benar.
2. Cara mengkalibrasi pH meter adalah dengan memasukkan elektroda ke dalam larutan asam yang sudah diketahui pHnya (misalkan pH 4) kemudian set pada pH 4, lalu bilas elektroda dengan aqudest dan keringkan dengan tissue, lalu lakukan hal yang sama pada larutan basa (misalkan pH 10) lalu set pada pH 10. Alat pH meter sudah siap digunakan dan jangan dimatikan bila sudah mengukur sampel karena bila dimatikan alat harus dikalibrasi ulang.
III.2.3 SUHU
Data Pengamatan :
Suhu yang di baca pada termometer yaitu :280C
III.2.4 Daya Hantar Listrik ( DHL )
Reaksi :
H2O H+ + OH-
Data Pengamatan
DHL sample yang diperoleh berdasarkan pengukuran secara konduktometri dengan menggunakan alat Konduktometer yaitu 443 mho / cm.
DHL 443 mho/cm
TDS 212mg/L
PEMBAHASAN :
1. Pengamatan DHL menggunakan alat konduktometer, sehingga alat tersebut harus dikalibrasi terlebih dahulu agar didapatkan hasil pengukuran yang benar.
2. Cara mengkalibrasi konduktometer adalah dengan memasukkan elektroda ke dalam larutan KCl 0,0100 M dan set pada 1413 Mikro mho/cm pada suhu 250C.
III.1.5 Analisis Padatan
a) Total Padatan / Total Solid ( TS )
Data Pengamatan
Tabel penimbangan pinggan kosong
Penimbangan ke – 1 2 3
Berat pinggan 49,0827 gram 49,0818 gram 49,0819 gram
Berat rata – rata 49,08185 gram

 
Tabel penimbangan pinggan + residu
Penimbangan ke- 1 2 3
Berat pinggan + residu 49,1145 gram 49,1153 gram 49,1154 gram
Berat rata – rata 49,11535 gram

Berat pinggan + residu = 49,11535 gram……………(a)
Berat pinggan kosong = 49,08185 gram……………(b)

Total Solid = ( b – a ) x
= [ ( 49,11535 – 49,08185 ) x
= 335 mg / L
b) Zat Tersuspensi / Suspended Solid
Data Pengamatan
Tabel penimbangan kaca masir kosong
Penimbangan ke – 2 3 4
Berat kaca masir 31,0979 gram 31,0973 gram 31,0973 gram
Berat rata – rata 31,0973 gram
Tabel penimbangan pinggan + residu
Penimbangan ke- 1 2 3
Berat kaca masir + residu 31,1037 gram 31,1031 gram 31,1033 gram
Berat rata – rata 31,1032 gram
Berat kaca masir + residu = 31,1032 gram………( a )
Berat kaca masir kosong = 31,0973 gram………( b )
Perhitungan
TSS ( mg/L) = ( b – a ) x
=
= 59 mg/L

c) Penetapan Residu Terlarut / Total Dissolved Solid
Data Pengamatan
TDS ( mg/L ) = TS – TSS
= 335 mg/L – 59 mg/L = 276 mg/L

III1.6 Kekeruhan
Data Pengamatan
Turbiditas sample = 45,5 NTU
III.2.Analisis Kimia
III.2.1 Asiditas/Alkalinitas
Data Pengamatan :
Reaksi :

TAHAP I : H+ + OH- H2O
CO2 + OH- HCO3- ………………… p mL
TAHAP II : HCO3- + H+ H2CO3 ………………… q mL

Kemungkinan perbandingan saat titrasi :
p > q : yang ada dalam larutan H+, CO2
p < q : CO2, HCO3-
p = q : CO2
p = 0, q ≠ 0 : HCO3-
p ≠ 0, q = 0 : H+

Tabel pengamatan
Ppt metil jingga
Volume akhir (mL) 0,14 0,15 4,18 4,20
Volume awal (mL) 0,00 0,00 0,00 0,00
Vol. pemakaian (mL) 0,14 0,15 4,18 4,20
Perhitungan
p < q, asiditas disebabkan oleh CO2 & HCO3-
CO2 (mg/L) = (p x NNaOH ) x 44

HCO3- (mg/L) = [(q x NHCl) – (p x NNaOH)] x 61
Diketahui : [HCl] = 0,1011 N [NaOH] = 0,1009 N
I. mek NaOH = V x N
= 0,14 mL x 0,1009 N
= 0,014126 mek
mek HCl = V x N
= 4,18 mL x 0,1011N
= 0,422598 mek
CO2 (mg/L) = (0,14 x 0,1009) x 44
= 6,22 mg/L
HCO3- (mg/L) = [(q x NHCl) – (p x NNaOH)] x 61
= [ (4,18x 0,1011) – (0,14×0,1009)] x 61
= 249,17mg/L
II. mek NaOH = V x N
= 0,15 mL x 0,1009 N
= 0,015135 mek
mek HCl = V x N
= 4,20 mL x 0,1011 N
= 0,42462 mek
CO2 (mg/L) = (0,15x 0,1009) x 44
= 6,66mg/L
HCO3- (mg/L) = [(q x NHCl) – (p x NNaOH)] x 61
= [ (4,20 x 0,1011) – (0,15 x 0,1009)] x 61
= 249,17mg/L
Pembahasan :
a. Untuk penentuan asiditas/alkalinitas, pada percobaan kali ini yang dilakukan adalah penetapan asiditas, karena pada saat ditambahkan indikator Fenolphtalein 10 tetes ke dalam sampel (10 mL) warna sampel tidak berubah menjadi rose pucat
b. Karena Volume HCl > NaOH maka kemungkinan reaksi yang terjadi pada asiditas adalah menghasilkan CO2 dan HCO3- maka pada perhitungan digunakan mek CO2 dan HCO3- untuk menentukan asiditasnya

III.2.2 Penetapan Kesadahan
Kesadahan Total
Data Pengamatan
Reaksi
Ca2+ + HIn2- à CaIn- + H+
Mg2+ + HIn2- à MgIn- + H+
Ca2+ + H2Y2- à CaY2- + 2H+
Mg2+ + H2Y2- à MgY2- + 2H+
MgIn- (merah anggur) + H2Y2- à MgY2- + HIn2- (biru) + H+

Tabel pengamatan
1 2
Volume akhir (mL) 5,76 5,77
Volume awal (mL) 0,00 0,00
Vol. pemakaian (mL) 5,76 5,77
Perhitungan
I) mmol Ca2+ & Mg2+ = [EDTA] x mL titrasi
= 0,0154 x 5,76 = 0,0887 mmol
mg CaO = mmol Ca2+ & Mg2+ x Mr CaO
= 0,0887 x 56 = 4,9672 mg
ppm CaO =
= = 49,672 mg/L
ºD =
=
= 4,97 °D
II) mmol Ca2+ & Mg2+ = [EDTA] x mL titrasi
= 0,0154 x 5,77 = 0,0889 mmol
mg CaO = mmol Ca2+ & Mg2+ x Mr CaO
= 0,0889 x 56 = 4,9784 mg
ppm CaO =
= = 49,784 mg/L
ºD =
=
= 4,98oD
Rata – rata =
= 4,975 °D

 

Kesadahan tetap
Data pengamatan
Reaksi
Ca(HCO3)2 (panas) à CaCO3(s) + H2O +CO2
Mg(HCO3)2 (panas) à Mg(OH)2(s) + CO2
Ca2+ + HIn2- à CaIn- + H+ // Mg2+ + HIn2- à MgIn- + H+
Ca2+ + H2Y2- à CaY2- + 2H+
Mg2+ + H2Y2- à MgY2- + 2H+
MgIn-(merah anggur) + H2Y2- à MgY2- + HIn2- (biru) + H+
Tabel pengamatan
1 2
Volume akhir (mL) 2,74 2,95
Volume awal (mL) 0,00 0,00
Vol. pemakaian (mL) 2,74 2,95

Perhitungan
I) mmol Ca2+ & Mg2+ = [EDTA] x mL titrasi
= 0,0154 Mx 2,74mL = 0,0422 mmol
mg CaO = mmol Ca2+ & Mg2+ x Mr CaO
= 0,0422mmol x 56 = 2,3632 mg
ppm CaO =
= = 23,632 mg/L
ºD =
=
= 2,36oD
II) mmol Ca2+ & Mg2+ = [EDTA] x mL titrasi
= 0,0154 Mx 2,95mL = 0,0454 mmol
mg CaO = mmol Ca2+ & Mg2+ x Mr CaO
= 0,0454 x 56 = 2,5424 mg
ppm CaO =
= = 25,424 mg/L
ºD =
=
= 2,54 °D
Rata – rata =
= 2,45 °D
Kesadahan Sementara
Data pengamatan
Kesadahan sementara = kesadahan total – kesadahan tetap
= 4,975 – 2,45
= 2,52 °D
Pembahasan :
1. Fungsi pemanasan pada saat penetapan kesadahan tetap adalah untuk menghilangkan kesadahan sementara, karena CO2 akan keluar meniggalkan garam karbonat yang tidak larut (mengendap).
2. Nilai kesadahan diubah ke dalam derajat kesadahan Jerman(0D),karena derajat kesadahan Jerman yang dipakai sebagai standar ukuran kesadahan di Indonesia. 10D(Jerman) = 10 mg CaO/L
3. Fungsi larutan buffer pada saat penetapan adalah untuk menjaga pH agar tetap stabil pada kisaran pH 10, karena perubahan warna indikator EBT berada pada kisaran pH 10.
4. kesadahan dalam air disebabkan oleh ion-ion logam terlarut.Namun dalam analisisnya yang ditetapkan hanya Ca dan Mg.Karena keduanya merupakan yang paling dominan menyebabkan kesadahan.
5. Pada penetapan kesadahan tetap sampel didihkan untuk menghilangkan kesadahan sementara yang berasal dari garam-garam bikarbonat (HCO3-).HCO3- akan menguap sebagai CO2 dan H2O sedangkan yang tinggal hanya kesadahan tetap dari garam Ca & Mg non-bikarbonat.
Kesadahan Ca
Data pengamatan
Reaksi
Mg2+ + OH- à Mg(OH)2 (s)
Ca2+ + H2In3- à CaIn3- + 2H+
Ca2+ + H2Y2- à CaY2- + 2H+
CaIn3-(merah) + H2Y2- à CaY2- + H2In3- (ungu-biru)

Tabel pengamatan
1 2
Volume akhir (mL) 3,79 3,82
Volume awal (mL) 0,00 0,00
Vol. pemakaian (mL) 3,79 3,82
Perhitungan :
I)mek Ca 2+ = ( VxN ) EDTA
= 3,79ml x 0,0154 M = 0,0584 mmol
mg CaO = mek Ca x 56
= 0,0584 mmol x 56 = 3,2704 mg
ppm CaO = x mg Ca
= x 3,2704 = 32,704 ppm
°D = = 3,27oD

II) mek Ca 2+ = ( VxN ) EDTA
= 3,82ml x 0,0154 M = 0,0588
mg Ca = mek Ca x 56
= 0,0588 mmol x 56 = 3,2928 mg
ppm Ca = x mg Ca
= x 3,2928mg = 32,928 ppm
°D = = 3,29oD

Rata – rata =
= 3,28 °D

Penentuan Kesadahan Magnesium
Kes. Mg2+ = Kes. Total – Kes. Ca2+
= 4,97 – 3,28 = 1,69 °D
Pembahasan :
1. Fungsi penambahan larutan NaOH 3 N adalah untuk menaikan pH menjadi basa, karena perubahan warna indikator murexside adalah pada pH>11.
2. Kadar Mg ditentukan secara tidak langsung yaitu dengan cara mengurangi nilai kesadahan total dengan kesadahan Ca, karena di dalam sampel air jika ditentukan dengan menggunakan metode kompleksometri menggunakan indikator murexide kesadahan yang dapat teramati/terukur adalah kesadahan Ca dan Mg, sehingga untuk menghemat penggunaan larutan dan biaya serta mengefektifkan waktu kadar Mg ditentukan secara tidak langsung.

III.2.3 Penetapan Fe
Data pengamatan
Reaksi
Fe2+ + Br2  Fe3+ + Br-
Fe3+ + SCN-  Fe(SCN)2 (aq)  Fe(SCN)3  [Fe(SCN)6]3-
Perhitungan :
PERHITUNGAN STANDAR FE :
[Fe NH4 (SO4)2 12 H2O] = = 704 ppm
[Fe] =
= 81,7925 ppm
C standar = =0,41 ppm

Cstd = 0,41 ppm
bstd = 15 cm bsampel = 20,6 cm
Hukum Lambert-beer =>
A1 = A2
e1.b1.c1 = e2.b2.c2
b1 = b2 ; e1 = e2

Csampel =
= = 0,298 ppm
[Fe] = Csampel x f pengenceran
= 0,298 x = 2,98 ppm
III.2.4 Penetapan Mn
Data Pengamatan :
Reaksi :
2Mn2+ + 5S2O8 2- + 8H2O à 2MnO4- + 10SO42- + 16H+
Perhitungan :
PERHITUNGAN STANDAR
[KMnO4] = N x BE x 1000
= 0,0101 N x 31,6 mg/l x 1000
=319,16 ppm
[KmnO4]std = x 319,16 ppm

= 3,1916 ppm
C std Mn = x C

= x 3,1916 = 1,11ppm
[Mn2+] = 0, karena pada saat penambahan K2S2O8 tidak terbentuk warna
ungu merah
Pembahasan :
1. Fungsi penambahan AgNO3 dan HNO3 adalah untuk mengendapkan ion Cl- yang terdapat dalam air, karena ion Cl- dapat bereaksi dengan ion MnO4-, sehingga kadar mangan dalam sampel air menjadi berkurang sehingga penetapan menjadi tidak benar.
2. Penambahan AgNO3 tidak boleh terlalu berlebih karena kelebihan Ag akan mengendap sebagai kacaperak.
3. Mangan dalam air dioksidasi menjadi ion MnO4- oleh kalium persulfat, sehingga mangan menjadi senyawa berwarna dan dapat ditentukan kadarnya dengan menggunakan standar KMnO4.
4. Tidak terbentuknya warna ungu KmnO4 menandakan keberadaan Mn dalam sampel negatif.

 

 
III.2.5 Penentuan Klorida
Data Pengamatan :
Reaksi :
Cl- + AgNO3 AgCl2(s) + NO3-
(putih)
CrO42- + AgNO3 Ag2CrO4 + NO3-
(merah bata)
Tabel pengamatan
1 2
Volume akhir (mL) 3,35 3,31
Volume awal (mL) 0,00 0,00
Vol. pemakaian (mL) 3,35 3,31

Perhitungan
I) mek Cl- = mek AgNO3
= 3,31 mL x 0,0286 N
= 0,094666 mek
mg Cl- = mek Cl- x Ar Cl-
= 0,094666 mekx 35,5
= 3,3606 mg
ppm Cl- =
=
= 33,61 mg/L
II) mek Cl- = mek AgNO3
= 3,28 mL x 0,0286 N
= 0,093808 mek
mg Cl- = mek Cl- x Ar Cl-
= 0,093808 mek x 35,5
= 3,330184 mg
ppm Cl- =
=
= 33,30 mg/L

Rata – rata =
= 33,45 mg/L

PEMBAHASAN :
1. Karena [AgNO3] yang digunakan encer,maka TA yang teramati adalah terbentuknya warna kuning telur endapan Ag2CrO4
2. Penambahan MgO pada saat percobaan adalah untuk merubah warna dari kuning jingga menjadi kuning jelas. Penambahan ini dilakukan untuk mempermudah dalam melihat perubahan endapan pada saat titik akhir.
3. Aquadest yang digunakan harus terlebih dahulu di cek terhadap klorida agar tidak terjadi penambahan kadar klorida dari aquadest yang menyebabkan sampel air tidak ekivalen dengan AgNO3. Cara mengeceknya adalah dengan mengambil beberapa mL aquadest kemudian tambahkan ke dalamnya Ba(OH)2 jika terbentuk endapan putih maka aquadest tak layak pakai.

III.2.6 Penentuan Zat Organik
Data Pengamatan
Reaksi :
C, H, O + MnO4 – + H+  CO2 + Mn2+ + H2O
2MnO4 sisa + 5H2C2O4 2- berlebih + 6H+  2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O
H2C2O4 2- sisa + 2MnO4- + 6H+  2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O

Tabel pengamatan
1 2
Volume akhir (mL) 0,67 0,82
Volume awal (mL) 0,00 0,00
Vol. pemakaian (mL) 0,67 0,82

Perhitungan
I) mek Zat Organik = {(10+Vtitrasi) x [KMnO4] – 10 x [H2C2O4] }
= (10+0,67) x 0,0101 – (10×0,0101)
= 0,107767 – 0,101
= 0,006767 mek
mg Zat Organik = mek ZO x 31,6
= 0,006767 x 3,16
= 0,2138 mg
ppm Zat Organik =
=
= 2,14 mg/L

II) mek Zat Organik = {(10+Vtitrasi) x [KMnO4] – 10 x [H2C2O4] }
= (10+0,82) x 0,0101 – (10×0,0101)
= 0,109282 – 0,101
= 0,008282 mek
mg Zat Organik = mek ZO x 31,6
= 0,008282 x 3,16
= 0,2617 mg
ppm Zat Organik =
=
= 2,62 mg/L

Rata – rata =
= 2,38 mg/L
Pembahasan :
1. Penambahan 10 mL KMnO4 pertama berfungsi untuk mereaksikan sampel air (zat organiknya) dengan KMnO4 yang kemudian sisanya akan direaksikan dengan H2C2O4. Kemudian kelebihan H2C2O4 akan dititrasi dengan KMnO4 standar dan akhirnya dapat diketahui kadar zat organiknya.
2. Penetapan zat organik sangat ditentukan dengan kadar klorida, karena jika kadar Cl- < 300 ppm maka penetapan kadar zat organik harus secara asam dan jika kadar Cl- > 300 ppm maka penetapan kadar zat organik harus secara basa, pada penetapan kali ini kami memakai cara asam, karena setelah dilakukan penetapan klorida didapatkan kadarnya sebesar 41,44 ppm (Cl- < 300).
3. Kesalahan Pada Zat organik dalam akan terdeteksi pada kondisi kurang asam dan Perbedaan konsentrasi KMnO4 & H2C2O4 pada saat:
• Ketika penambahan H2C2O4 tidak berwarna
• Ketika penambahan H2C2O4 dipanaskan terbentuk warna coklat.

III.2.7 Penetapan Oksigen Terlarut (DO)
Data Pengamatan
Reaksi
MnSO4 + 2KOH  Mn(OH)2 + K2SO4
2Mn(OH)2 + ½ O2  MnO2 + H2O
MnO2 + 4H+ + I-  Mn2+ + I2 + H2O
I2 + 2S2O3 2-  2I- + S4O6 2-
Tabel pengamatan
1 2
Volume akhir (mL) 22,98 22,50
Volume awal (mL) 0,00 0,00
Vol. pemakaian (mL) 22,98 22,50
Perhitungan
I) O2 = x Vtiosulfat x [tiosulfat] x BE O2
= x 22,98 x 0,0230 x 8
= 7,58 mg/L
II) O2 = x Vtiosulfat x [tiosulfat] x BE O2
= x 22,50 x 0,0230 x 8
= 7,42 mg/L
Rata – rata = = 7,5 mg/L
PEMBAHASAN :
Pembahasan :
1. Berat O2 diperoleh hasilnya 8 yaitu dari ( x Mr O2), sedangkan diperoleh dari reaksi O2 yang melibatkan 4e-, sesuai persamaan reaksi : O2 + 4H+ + 4e- 2H2O
2. Volume Elemeyer berasah harus ditera terlebih dahulu, tujuannya untuk mengetahui dengan pasti volume sampel yang mampu ditampungnya, karena Vsampel akan diikutkan dalam perhitungan
3. Volume sampel dalam elemeyer dikurangi 4, angka 4 didapat dari 2 mL MnSO4 dan 2 mL alkali yodida azida.
4. Pereaksi Alkali Iodida azida berfungsi sebagai katalisator, karena zat organik sangat sukar bereaksi. Kalau MnSO4 berfungsi untuk mengikat oksigen menjadi Mn(OH)2 yang kemudian akan teroksidasi menjadi MnO2 berhidrat.

III.2.8 Penentuan Chemical Oxygen Demand (COD)
Data Pengamatan
Reaksi : C, H ,O, N, S + Cr2O7 2-  CO2 + H2O + NH3 + Cr3+
Cr2O7 2- sisa + Fe2+  Cr 3+ + Fe3+
Fe2+ + Ferroin  merah
Tabel pengamatan
Blanko 2
Volume akhir (mL) 9,82 8,99
Volume awal (mL) 0,00 0,00
Vol. pemakaian (mL) 9,82 8,99

Perhitungan
d = ppm Cl- x 0,23
= 33,45 ppm x 0,23
= 7,6935 ppm
COD = { ( Vblanko – Vtitrasi ) x [FAS] x 8000 / Vol sample } – d
={ }- (33,45 x 0,23)
= 33,2 – 7,6935
= 25,51
PEMBAHASAN :
1. Pada penetapan COD kemungkinan zat yang teroksidasi oleh larutan dikromat bukan hanya zat-zat yang dapat teroksidasi secara biologis,melainkan juga zat-zat yang inert.
2. Cl- akan ikut teroksidasi oleh dikromat.
Cl- + CrO72- + 14 H+

 
III.2.9 Penentuan NH4+ bebas
Data Pengamatan
Reaksi :
Pereaksi Nessler : HgI2, KI, NaOH (K2HgI4)
NH4+ + 2[HgI4]2- + 4OH- à HgO.Hg(HH2)I(s) + 7I- + 3H2O
Perhitungan
[NH4+ bebas] =
=
= 0,13 ppm
PEMBAHASAN :
1. Pengukuran volume sampel dan standar harus dilakukan dengan gelas ukur karena tabung nessler bukanlah alat ukur.
2. Pada penetapan ammonium bebas sebelum ditambahkan pereaksi nessler harus ditambahkan perekasi Zn(CH3COO)2 yang berfungsi untuk mengendapan ion sulfida menjadi ZnS, saring filtratnya. Kemudian tambahkan NaOH dan Na2CO3 untuk mengendapkan Ca dan Mg saring filtratnya. Kemudian tambahkan tawas untuk menjernihkan air.

3.2.10 Penentuan NH4+ protein
Data Pengamatan
Reaksi:
Pereaksi Nessler : HgI2, KI, NaOH (K2HgI4)
R-NH2 + H+ + S2O82- à CO2 + H2O + (NH4)2SO4
NH4+(*) + 2[HgI4]2- + 4OH- à HgO.Hg(NH2)I(s) + 7I- + 3H2O
Coklat Terdipersi
Perhitungan
C sample =
= = 1,01 ppm ( sebagai NH4+jumlah)
[NH4+rotein] = NH4 +umlah – NH4+bebas
= 1,01 ppm-0,13 ppm
= 0,88 ppm
PEMBAHASAN :
1) Pada penetapan NH4+ proteid dioksidasi oleh K2S2O8 dalam suasana asam dengan penambahan H2SO4
2) Oksidasi pada penetapan NH4+ proteid dipercepat dengan pemanasan dilakukan diatas penangas karena NH4+ mudah menguap.
3) Untuk sampel yang keruh,harus dihilangkan dahulu kekeruhannya dengan cara disaring atau ditambah koagulan.

III.2.11 Penentuan NO2-
Data Pengamatan
Reaksi :

 
Reaksi diazotisasi asam sulfonil oleh asam nitrit, yang diikuti oleh reaksi kopling dengan a-naftilamina membentuk suatu zat pewarna azo yang merah

Perhitungan
C sample =
=
= 0,0053 ppm
ppm NH4+dari NO2- = Mr. NH4+ x Csampel Mr. NO2-
= x 0,0053 ppm
= 0,0021 ppm

PEMBAHASAN :
 Pereaksi nitrit yang digunakan adalah Griez- Romyn
o 1 bagian α – naphtylamin
o 10 bagian asam sulfonil
o 89 bagian asam tartrat
Ketiganya digerus dalam lumpang sampai halus dan tercampur dengan baik (homogen).
 Pereaksi tersebut harus dalam keadaan fresh karena apabila ketiganya sudah dicampur maka kestabilannya kurang dan mudah terurai oleh cahaya, tapi dalam bentuk terpisah, stabil.
 Nitrit diamati sebelum 30 menit setelah penambahan pereaksi, karena apabila lebih dari 30 menit maka intensitas warna nitrit akan pudar karena teroksidasi oleh oksigen menjadi nitrat sehingga kita tidak akan memperoleh data yang akurat karena sebagian dari nitrit yang akan ditetapkan berubah menjadi nitrat.
 Apabila larutan sampel yang akan diukur kadar nitritnya keruh, maka perlu dijernihkan dulu dengan cara koagulasi memakai tawas.
 Pada penentuan NO2-,setelah ditambahkan pereaksi nitrit,larutan didiamkan 10 menit agar reaksi berjalan sempurna.
 Larutan standar nitrit dibuat dengan melarutkan 0,2463 g NaNO2 tak berair hingga 1 Liter air bebas NO2-, kemudian tambah 1 mL kloroform.

 

3.2.12 Penentuan NO3-
Data Pengamatan
Reaksi :
6NaOH + 2Al à 3H2 + 2Na3AlO3
NO2- + 3H2 à NH3 + OH- + H2O
NO3- + 4H2 à NH3 + OH- + 2H2O
NH4+ + 2[HgI4]2- + 4OH- à HgO.Hg(HH2)I(s) + 7I- + 3H2O
Perhitungan
[NH4+total] =
=
= 0,3052 ppm

ppm NO3- = Mr. NO3- x ppm NH4+ dari NO3-
Mr. NH4+
= x ( 0,3052 – 0,0021- 0,13 )
= 0,596 ppm
Pembahasan :
1. Penetapan nitrat digunakan cara yang sama dengan penetapan ammonium, karena nitrat diukur dalam bentuk ammonium dan untuk menghitung nitrat murni dapat digunakan faktor dan dikalikan kadar nitrat dalam bentuk ammonium.
2. Penetapan nitrat harus didiamkan selama satu hari, hal ini bertujuan untuk mengoksidasi nitrat menjadi ammonium oleh gas hidrogen agar berlangsung secara sempurna.
3. Fungsi garam siegnete adalah untuk menahan pH agar warna yang ditimbulkan oleh pereaksi nessler tetap stabil.

 

 

 

 

 

 

pengujian Satuan hasil standar Max 24 jam
Kesadahan
tetap
sementara
total

oD
2,45
2,52
4,97
< 10
TSS Ppm 59
TDS ppm 276
TS Ppm 335 <1500 <500
Mg2+ oD 1,69 <150 <30
Ca2+ oD 3,28 <200 <75
HCO3- Ppm 304,63 – –
CO2 Ppm 26,14 – –
Fe Ppm 0,27 – 0,1
DO Ppm 5,13 <6 –
Cl- Ppm 10,20 <600 <200
Mn2+ Ppm 0 <0,5 <0,05
ZO Mg KmnO4/L 6,70 <10 –
NH4+ bebas Ppm 0,96 <20,00 –
NH4+ proteid Ppm 0,08 – –
NO2- Ppm 0,80 0,00 kecuali sumur yang dalam –
NO3- Ppm 1,24 20,00 –
pH – 7,1 6,5-9,2 –

 

 

 
1.4 Waktu Pelaksanaan Praktikum
NO PARAMETER PENGUJIAN WAKTU PENGUJIAN
1 Bau, Warna, DHL, Disolved Oxygen, Asiditas, Klorida, Nitrit, pH,dan turbiditas 11 maret 2008
2 Kesadahan, Ca ,Mg dan TS 18 maret 2008
3 Zat Organik(angka permanganat),Fe,TSS,TDS dan Mn 25 maret 2008
4 Ammonium bebas,amonium proteid,Nitrat,dan COD 01 april 2008

 

MAKALAH KIMIA LINGKUNGAN – Uji kesadahan air

UJI KESADAHAN TOTAL

1. 1.    HARI/TANGGAL PENELITIAN

Penelittian dilaksanakan pada hari Rabu, Tanggal 30 November 2011

1. 2.    METODE

Metode yang digunakan adalah metode kompleksometri dengan menggunakan EDTA standar sebagai larutan penitrasi.

1. 3.    DASAR TEORI

Kesadahan air disebabkan oleh ion-ion Ca dan Mg. Jadi air yang mempunyai kesadahan tinggi mengandung banyak garam-garam Ca dan Mg. Pada umumnya air yang terdapat di alam adalah sadah. Kandungan ion Ca dan Mg dalam air dapat dipengaruhi oleh 2 faktor, yaitu :

1. Faktor Alamiah : karena sumber air berdekatan dengan lokasi penambangan batu kapur atau pun daerah tersebut dekat lokasi persawahan.
2. Faktor non alamiah : karena ditambahkan dalam air baik disengaja atau pun tidak sengaja.

Kesadahan merupakan petunjuk kemampuan air untuk membentuk busa apabila dicampur dengan sabun. Pada air berkesadahan rendah, air akan dapat membentuk busa apabila dicampur dengan sabun, sedangkan pada air berkesadahan tinggi tidak akan terbentuk busa. Kesadahan sangat penting artinya bagi para akuaris karena kesadahan merupakan salah satu petunjuk kualitas air yang diperlukan bagi ikan. Tidak semua ikan dapat hidup pada nilai kesadahan yang sama. Dengan kata lain, setiap jenis ikan memerlukan prasarat nilai kesadahan pada selang tertentu untuk hidupnya. Disamping itu, kesadahan juga merupakan petunjuk yang penting dalam hubungannya dengan usaha untuk memanipulasi nilai pH.

Kesadahan pada umumnya dinyatakan dalam satuan ppm (part per million/ satu persejuta bagian) kalsium karbonat (CaCO₃), tingkat kekerasan (⁰D), atau dengan menggunakan konsentrasi molar CaCO₃. Satu satuan kesadahan Jerman atau ⁰D sama dengan 10 mg CaO (kalsium oksida) per liter air. Di Amerika, kesadahan pada umumnya menggunakan satuan ppm CaCO₃, dengan demikian satu satuan Jerman (⁰D) dapat diekspresikan sebagai 17.8 ppm CacO₃. Sedangkan satuan konsentrasi molar dari 1 mili ekuivalen = 2.8 ⁰D= 50 ppm. Perlu diperhatikan bahwa kebanyakan teskit pengukur kesadahan menggunakan satuan CaCO₃. Untuk lebih jelasnya bacalah petunjuk pembacaan pada teskit yang anda miliki untuk mengetahui dengan pasti satuan pengukuran yang digunakan, untuk menghindari terjadinya kesalahan pembacaan.

Berikut adalah criteria selang kesadahan yang biasa dipakai

pH 0D Keterangan 0 – 4 0 – 70 sangat rendah (sangat lunak) 4 – 8 70 – 140 rendah (lunak) 8 – 12 140 – 210 Sedang 12 – 18 210 – 320 agak tinggi (agak keras) 18 – 30 320 – 530 tinggi (keras

 

Ada dua macam kesadahan, yaitu:

1. Kesadahan Sementara (temporer hardness)
2. Kesadahan Tetap (permanent  hardness)

Kesadahan sementara adalah kesadahan karena adanya garam bikarbonat dari Ca dan Mg, sedangkan kesadahan tetap karena adanya garam non karbonat seperti sulfat, klorida, nitrat. Kesadahan sementara dan tetap disebut kesadahan jumlah (total hardness).

Kesadahan sementara dapat dihilangkan dengan memanaskannya, karena CO₂ akan keluar dan meninggalkan garam karbonat yang tidak larut (mengendap). Air yang mempunyai kesadahan tinggi tidak baik apabila dipergunakan sebagai air pengisi ketel (boiler feed) maupun dalam pencucian dengan sabun.

 

 

 

 

 

Penentuan Kesadahan

a        Tinjauan penyebab kesadahan adalah Ca²⁺ dan Mg²⁺

b       Kesadahan ditetapkan melalui metode titrimetri à Kompleksometri

c        Larutan baku à EDTA (Ethylen Diamin Tetra Acetic Acid)/Complexon II/TItriplex II

à  Complexon III/Titriplex III/Na-EDTA

d       Satuan Kesadahan :

1. Derajat  Kesadahan Jerman = ^oD (Germany Degree)

1^oD  =  10 mg CaO/L

2. Derajat Kesadahan Francis  =  ^oF  (French Degree)

1^oF  =  10 mg CaCO3/L

3. Derajat Kesadahan Inggris  =  ^oE  (England Degree)

1^oE  =  1 g/gallon =  14,3 mg CaCO3/L

1. Derajat Amerika  (Dalam mg CaCO3/L)
2. 4.    PRINSIP

Kesadahan total (kadar Ca²⁺ dan Mg²⁺) ditetapkan dengan cara titrassi langsung dengan larutan standar EDTA pada pH 10, menggunakan indikator EBT. Agar pH mencapai 10 maka ditambahkan buffer pH 10. Titik akhir titrasi ditandai timbulnya earna biru dari EBT

Untuk memperkecil kemungkinan CaCO₃ mengendap, titrasi dilakukan dalam waktu 5 menit dan pada suhu kamar

1. 5.    ALAT DAN BAHAN

No.	Alat	No	Bahan
1	Pipet volume 10 ml dan 50 ml	1	CaCl3
2	Labu erlemeyer 10 ml dan 250 ml	2	Buffer pH 10
3	Gelas ukur 25 ml	3	Indikator EBT
4	Botol semprot	4	NaCN
5	Buret	5	Larutan EDTA
6	Gelas kimia 100 ml dan 250 ml	6	Aquades
7	Labu ukur 100 ml

 

1. 6.    PEREAKSI

• Larutan buffer pH 10

Larutan 6,67 gr NH₄Cl dalam 57,2 ml NH₄OH pekat. Encerkan dengan aquades sampai 100 ml. Tambahkan 0,5 gr Mg – EDTA

• Indikator EBT

0,5 g EBT dicampurkan dengan 4,5 g hidroksil amin HCl kemudian dilarutkan dalam 100 ml etanol 96% atau 0,5 g EBT dan 100 g NaCl dicampur homogen simpan dalam wadah tertutup dan kering

• Inhibitor

250 mg serbuk NaCN ditambahkan kedalam larutan yang akan dititrasi kemudian ditambahkan pada saat akan dititrasi

• Larutan standar EDTA

Timbang 3,723 g Natrium EDTA. 2 H₂O dilarutkan dalam 1000 ml aquades, simpan dalam botol Pyrek. Larutan ini harus distandarkan dengan larutan baku primer.

• Larutan standar Calsium Ca²⁺

Timbang 1,000 g CaCO₃ anhidrat masukan kedalam beker gelas, tambahkan sedikit demi sedikit HCl sampai semua CaCO₃ larut. Panaskan beberapa saat untuk menghilangkan CO₂. Dinginkan, tambah beberapa tetes indikator methyl orange, kemudian tambahkan NH₄OH 3 N sampai larutan berwarna jingga. Pindahkan secara kuantitatif kedalam labu takar 1000 ml dan encerkan dengan aquades sampai tanda batas.

Atau

Timbang 0,1470 g CaCl₂  2 H₂O (BM = 146,98) larutkan dalam labu takar 100 ml dan encerkan dengan aquades sampai tanda batas.

1. 7.    PROSEDUR KERJA

Standarisasi larutan EDTA dengan standar CaCl₂ :

• Pipet 10 ml larutan standar CaCl2 masukan kedalam labu Erlemeyer
• Tambahkan 5ml larutan buffer pH 10
• Tambahkan beberapa tetes larutan indikator EBT.
• Titrasi dengan larutan EDTA sampai jadi perubahan warna dari merah anggur menjadi biru

Penetapan kesadahan total (kadar Ca dan Mg)

• Pipet 50 ml contoh air, masukan kedalam EM
• Tambahkan larutan 2ml larutan pH 10
• Bila larutan keruh (mengandung Fe dan Mn) tambahkan 250 mg NaCN
• Tambahkan beberapa tetes indikator EBT
• Titrasi dengan larutan EDTA sampai terjadi perubahan warna dari merah anggur menjadi biru

1. KALIBRASI ALAT
2. PENGAMATAN

Standarisasi EDTA

No.	Sampel	Volume			Rata-rata
		Awal	Akhir	Terpakai
1	CaCl2 10 ml	6,5	15	8,5	8,7
2	CaCl2 10 ml	15,1	24	8,9

 

Uji kesadahan total

No.	Sampel	Volume (mL)			Rata-rata
		Awal	Akhir	Terpakai
1	Air Manglayang 50 ml	0,00	3,90	3,90	4,85
	Air Manglayang 50 ml	25,50	31,30	5,80
2	Air Gedebage 10 ml	0,00	3,10	3,10	2,95
	Air Gedebage 10 ml	0,00	2,80	2,80
3	Air UIN 10 ml	3,10	6,40	3,30	3,70
	Air UIN 10 ml	2,80	6,90	4,10

 

1. 10.    PEMBAHASAN

Perhitungan :

1 ⁰D = 10 mg CaO      BM CaO = 56

Rumus Umum :

 

N1.V1  =  N2.V2

10 x 0,0105  =  N2. 8,7

N2 = 0,0120 N

1. Air Manglayang

 

Maka 6,5184 ⁰D x 10 = 65,184 mgCaO

1. Air Gedebage

 

Maka

1. Air UIN

 

Maka

[Makalah] Peningkatan Mutu Pembelajaran di Sekolah

[Makalah] Peningkatan Mutu Pembelajaran di Sekolah
Oleh : Mustakim, S.Pd.,MM

 

 

 
I. Pendahuluan
Pendidikan merupakan faktor utama dalam pembentukkan pribadi manusia. Pendidikan sangat berperan dalam membentuk baik atau buruknya pribadi manusia menurut ukuran normatif. Menyadari akan hal tersebut, pemerintah sangat serius menangani bidang pendidikan, sebab dengan sistem pendidikan yang baik diharapkan muncul generasi penerus bangsa yang berkualitas dan mampu menyesuaikan diri untuk hidup bermasyarakat, berbangsa dan bernegara.
Reformasi pendidikan merupakan respon terhadap perkembangan tuntutan global sebagai suatu upaya untuk mengadaptasikan sistem pendidikan yang mampu mengembangkan sumber daya manusia untuk memenuhi tuntutan zaman yang sedang berkembang. Melalui reformasi pendidikan, pendidikan harus berwawasan masa depan yang memberikan jaminan bagi perwujudan hak-hak azasi manusia untuk mengembangkan seluruh potensi dan prestasinya secara optimal guna kesejahteraan hidup di masa depan.
Pendidikan pada dasarnya merupakan suatu usaha pengembangan sumber daya manusia ( SDM ), walaupun usaha pengembangan SDM tidak hanya dilakukan melalui pendidikan khususnya pendidikan formal ( sekolah ). Tetapi sampai detik ini, pendidikan masih dipandang sebagai sarana dan wahana utama untuk pengembangan SDM yang dilakukan dengan sistematis, programatis, dan berjenjang.
Kemajuan pendidikan dapat dilihat dari kemampuan dan kemauan dari masyarakat untuk menangkap proses informatisasi dan kemajuan teknologi. Karena Proses informatisasi yang cepat karena kemajuan teknologi semakin membuat horizon kehidupan didunia semakin meluas dan sekaligus semakin mengerut. Hal ini berarti berbagai masalah kehidupan manusia menjadi masalah global atau setidak-tidaknya tidak dapat dilepaskan dari pengaruh kejadian dibelahan bumi yang lain, baik masalah politik, ekonomi , maupun sosial.
Sejalan dengan hal diatas, Tilaar menyatakan bahwa :
“ Kesetiakawanan sosial umat manusia semakin kental, hal ini berarti kepedulian umat manusia terhadap sesamanya semakin merupakan tugas setiap manusia, pemerintah, dan sistem pendidikan nasional. Selanjutnya dikatakan pula bahwa pendidikan bertugas untuk mengembangkan kesadaran akan tanggung jawab setiap warga Negara terhadap kelanjutan hidupnya, bukan saja terhadap lingkungan masyarakat dan Negara, juga umat manusia.” (H.A.R Tilaar , 2004 : 4)
Berdasarkan pernyataan di atas, bahwa manusia tidak dapat hidup sendiri tanpa bantuan orang lain; setiap manusia akan selalu membutuhkan dan berinteraksi dengan orang lain dalam berbagai segi kehidupan. Kesetiakawanan sosial yang merupakan bagian dari proses pendidikan dan pembelajaran mempunyai peranan yang sangat kuat bagi individu untuk berkomunikasi dan berinteraksi untuk mencapai tujuan hidupnya.
Dalam proses pelaksanaannya di lapangan, kesetiakawanan sosial diwujudkan melalui interaksi antarmanusia, baik individu dengan individu, individu dengan kelompok, dan kelompok dengan kelompok.
Interaksi antarmanusia dapat terjadi dalam berbagai segi kehidupan di belahan bumi, baik dibidang pendidikan,ekonomi, sosial, politik budaya, dan sebagainya. Interaksi di bidang pendidikan dapat diwujudkan melalui interaksi siswa dengan siswa, siswa dengan guru, siswa dengan masyarakat , guru dengan guru, guru dengan masyarakat disekitar lingkungannya.
Apabila dicermati proses interaksi siswa dapat dibina dan merupakan bagian dari proses pembelajaran, seperti yang dikemukan oleh Corey (1986 ) dalam Syaiful Sagala (2003 : 61 ) dikatakan bahwa :
“ Pembelajaran adalah suatu proses dimana lingkungan seseorang secara sengaja dikelola untuk memungkinkan ia turut serta dalam tingkah laku tertentu dalam kondisi- kondisi khusus atau menghasilkan respons terhadap situasi tertentu.”
Selanjutnya Syaiful Sagala , menyatakan bahwa pembelajaran mempunyai dua karakteristik, yaitu :
“ Pertama, dalam proses pembelajaran melibatkan proses berfikir. Kedua, dalam proses pembelajaran membangun suasana dialogis dan proses Tanya jawab terus menerus yang diarahkan untuk memperbaiki dan meningkatkan kemampuan berfikir siswa , yang pada gilirannya kemampuan berfikir itu dapat membantu siswa untuk memperoleh pengetahuan yang mereka konstruksi sendiri. “ (Syaiful Sagala,2003 : 63 )
Dari uraian diatas, proses pembelajaran yang baik dapat dilakukan oleh siswa baik didalam maupun diluar kelas, dan dengan karakteristik yang dimiliki oleh siswa diharapkan mereka mampu berinteraksi dan bersosialisasi dengan teman- temannya secara baik dan bijak.
Dengan intensitas yang tinggi serta kontinuitas belajar secara berkesinambungan diharapkan proses interaksi sosial sesama teman dapat tercipta dengan baik dan pada gilirannya mereka saling menghargai dan menghormati satu sama lain walaupun dalam perjalanannya mereka saling berbeda pendapat yang pada akhirnya mereka saling menumbuhkan sikap demokratis antar sesama.
Paradigma metodologi pendidikan saat ini disadari atau tidak telah mengalami suatu pergeseran dari behaviourisme ke konstruktivisme yang menuntut guru dilapangan harus mempunyai syarat dan kompetensi untuk dapat melakukan suatu perubahan dalam melaksanakan proses pembelajaran dikelas. Guru dituntut lebih kreatif, inovatif, tidak merasa sebagai teacher center, menempatkan siswa tidak hanya sebagai objek belajar tetapi juga sebagai subjek belajar dan pada akhirnya bermuara pada proses pembelajaran yang menyenangkan, bergembira, dan demokratis yang menghargai setiap pendapat sehingga pada akhirnya substansi pembelajaran benar-benar dihayati.
Sejalan dengan pendapat diatas, pembelajaran menurut pandangan konstruktivisme adalah:
“Pembelajaran dibangun oleh manusia sedikit demi sedikit, yang hasilnya diperluas melalui konteks yang terbatas (sempit ) dan tidak sekonyong-konyong. Pembelajaran bukanlah seperangkat fakta, konsep atau kaidah yang siap untuk diambil dan diingat. Manusia harus mengkonstruksi Pembelajaran itu dan membentuk makna melalui pengalaman nyata. (Depdiknas,2003:11)
Implementasi pendekatan konstruktivisme dalam pembelajaran diwujudkan dalam bentuk pembelajaran yang berpusat pada siswa (Student Center ) . Guru dituntut untuk menciptakan suasana belajar sedemikian rupa , sehingga siswa bekerja sama secara gotong royong (cooperative learning)
Untuk menciptakan situasi yang diharapkan pada pernyataan diatas seoarang guru harus mempunyai syarat-syarat apa yang diperlukan dalam mengajar dan membangun pembelajaran siswa agar efektif dikelas, saling bekerjasama dalam belajar sehingga tercipta suasana yang menyenangkan dan saling menghargai (demokratis ) , diantaranya :
Guru harus lebih banyak menggunakan metode pada waktu mengajar, variasi metode mengakibatkan penyajian bahan lebih menarik perhatian siswa, mudah diterima siswa, sehingga kelas menjadi hidup, metode pelajaran yang selalu sama( monoton ) akan membosankan siswa.
Menumbuhkan motivasi, hal ini sangat berperan pada kemajuan , perkembangan siswa,. Selanjutnya melalui proses belajar, bila motivasi guru tepat dan mengenai sasaran akan meningkatkan kegiatan belajar, dengan tujuan yang jelas maka siswa akan belajar lebih tekum, giat dan lebih bersemangat.(Slamet ,1987 :92 )
Kita yakin pada saat ini banyak guru yang telah melaksanakan teori konstruktivisme dalam pembelajaran di kelas tetapi volumenya masih terbatas, karena kenyataan dilapangan kita masih banyak menjumpai guru yang dalam mengajar masih terkesan hanya melaksanakan kewajiban. Ia tidak memerlukan strategi, metode dalam mengajar, baginya yang penting bagaimana sebuah peristiwa pembelajaran dapat berlangsung.
Disisi lain menurut Hartono Kasmadi (1993 :24) bahwa pelaksanaan kegiatan belajar mengajar dimana pengajar masih memegang peran yang sangat dominan, pengajar banyak ceramah (telling method) dan kurang membantu pengembangan aktivitas murid .
Dari uraian diatas, tidak dipungkiri bahwa dilapangan masih banyak guru yang masih melakukan cara seperti pendapat diatas, dan diakui bahwa banyaka faktor penyebabnya sehingga kita akan melihat akibat yang timbul pada peserta didik, kita akan sering menjumpai siswa belajar hanya untuk memenuhi kewajiban pula, masuk kelas tanpa persiapan, siswa merasa terkekang, membenci guru karena tidak suka gaya mengajarnya, bolos, tidak mengerjakan tugas yang diberikan guru, takut berhadapan dengan mata pelajaran tertentu, merasa tersisihkan karena tidak dihargai pendapatnya, hak mereka merasa dipenjara , terkekang sehingga berdampak pada hilangnya motivasi belajar, suasan belajar menjadi monoton, dan akhirnya kualitas pun menjadi pertanyaan.
Dari permasalahan yang ada , sekolah dalam hal ini kepala sekolah, guru dan stakeloders mempunyai tanggung jawab terhadap peningkatan mutu pembelajaran di sekolah terutama guru sebagai ujung tombak dilapangan (di kelas) karena bersentuhan langsung dengan siswa dalam proses pembelajaran.
Guru mempunyai tugas dan tanggung jawab yang sangat berat terhadap kemajuan dan peningkatan kompetensi siswa , dimana hasilnya akan terlihat dari jumlah siswa yang lulus dan tidak lulus.dengan demikian tangung jawab peningkatan mutu pendidikan di sekolah , selalu dibebankan kepada guru .lalu bagaimana kesiapan unsur-unsur tersebut dalam peningkatan mutu proses pembelajaran ?
II. Pembahasan
A. Hakekat Pendidikan
Menururt pendapat Ki Hajar Dewantoro dalam Kongres Taman Siswa ( 1930 ) mengungkapkan :
“Pendidikan. Umumnja berarti daja-upaja untuk memadjukan bertumbuhnja budi pekerti (kekuatan batin, karakter), pikiran (intellect) dan tubuh anak: …
[Pendidikan. Umumnya berarti daya-upaya untuk memajukan bertumbuhnya budi pekerti (kekuatan batin, karakter), pikiran (intellect) dan tubuh anak: …]” (Ki Hajar Dewantoro, 1962: 3)
Sedangkan Lodge dalam Ismaun menjelaskan pengertian pendidikan sebagai berikut :
“In the narrower sense, education is restricted to that functions, it’s background, and it’s outlook to the member of the rising generation, ………. In the narrower sense, education becomes, in practice identical with schooling, i.e. formal instruction under controlled conditions”.
Dalam arti yang sempit, pendidikan hanya mempunyai fungsi yang terbatas, yaitu memberikan dasar-dasar dan pandangan hidup kepada generasi yang sedang tumbuh, yang dalam prakteknya identik dengan pendidikan formal di sekolah dan dalam situasi dan kondisi serta lingkungan belajar yang serba terkontrol. (Ismaun, 2007: 57). Pendidikan dapat dimaknai sebagai proses mengubah tingkah laku anak didik agar menjadi manusia dewasa yang mampu hidup mandiri dan sebagai anggota masyarakat dalam lingkungan alam sekitar dimana individu itu berada. (Syaiful Sagala , 2006 : 3).
Sementara itu Hamid Darmadi (2007 : 3 ) berpendapat endidikan mengadung tujuan yang ingin dicapai, yaitu membentuk kemampuan individu mengembangkan dirinya yang kemampuan-kemampuan dirinya berkembang sehinga bermanfaat untuk kepentingan hidupnya sebagai seorang individu.
Selanjutnya Dodi Nandika (2007:15 ) Pendidikan bukan sekedar mengajarkan atau mentransfer pengetahuan, atau semata mengembangkan aspek intelektual, melainkan juga untuk mengembangkan karakter, moral, nilai-nilai, dan budaya peserta didik. Dengan kata lain, pendidikan adalah membangun budaya, membangun peradaban, membangun masa depan. alam Kamus Besar bahasa Indonesia (1995 : 232) menyatakan bahwa pendidikan adalah proses pengubahan sikap dan tata laku sesorang atau kelompok orang dalam usaha mendewasakan manusia melalui upaya pengajaran dan pelatihan;proses, perbuatan, cara mendidik. Dalam Undang-Undang RI Nomor 20 tahun 2003 Bab I Pasal 1 ayat (1) dikatakan bahwa :
”Pendidikan adalah usaha sadar dan terencana untuk mewujudkan suasana belajar dan proses pembelajaran agar peserta didik secara aktif mengambangkan potensi dirinya untuk memiliki kekuatan spiritual keagamaan , pengendalian diri, kepribadaian, kecerdasan, akhlak mulia, serta keterampilan yang diperlukan dirinya, masyarakat bangsa, dan Negara .”
Selanjutnya, Sihombing (2002) dalam Ety Rochaety, dkk (2005 :7 ) bahwa pendidikan mengandung pokok-pokok penting sebagai berikut :
Pendidikan adalah proses pembelajaran
Pendidikan adalah proses memanusiakan manusia
Pendidikan berusaha mengubah atau mengembangkan kemampuan, sikap, dan perilaku positif.
Pendidikan merupakan perbuatan atau kegiatan sadar
Pendidikan berkaitan dengancara mendidik
Pendidikan memiliki dampak lingkungan
Pendidikan tidak berfokus pada pendidikan formal
Berdasarkan hal tersebut di atas, bahwa pendidikan merupakan sutau system yang memiliki kegiatan cukup kompleks, meliputi berbagai komponen yang berkaitan satu dengan yang lain, dengan tujuan untuk membangun masa depan bangsa.
Jika menginginkan pendidikan secara teratur , berbagai elemen (komponen ) yang terlibat dalam kegiatan pendidikan perlu dikenal terlebih dahulu.untuk itu diperlukan pengkajian usaha pendidikan sebagai suatu system yang dapat dilihat secara mikro dan makro .
B. Hakekat Mutu Pendidikan

Sebelum membahas tentang mutu pendidikan terlebih dahulu akan dibahas tentang mutu dan pendidikan. Banyak ahli yang mengemukakan tentang mutu, seperti yang dikemukakan oleh Edward Sallis (2006 : 33 ) mutu adalah Sebuah filsosofis dan metodologis yang membantu institusi untuk merencanakan perubahan dan mengatur agenda dalam menghadapi tekanan-tekanan eksternal yang berlebihan. Sudarwan Danim (2007 : 53 ) mutu mengandung makna derajat keunggulan suatu poduk atau hasil kerja, baik berupa barang dan jasa. Sedangkan dalam dunia pendidikan barang dan jasa itu bermakna dapat dilihat dan tidak dapat dilihat, tetapi dan dapat dirasakan. Sedangkan Kamus Besar Bahasa Indonesia (1991 :677 ) menyatakan Mutu adalah (ukuran ), baik buruk suatu benda;taraf atau derajat (kepandaian, kecerdasan, dsb) kualitas. Selanjutnya Lalu Sumayang ( 2003 : 322) menyatakan quality (mutu ) adalah tingkat dimana rancangan spesifikasi sebuah produk barang dan jasa sesuai dengan fungsi dan penggunannya, disamping itu quality adalah tingkat di mana sebuah produk barang dan jasa sesuai dengan rancangan spesifikasinya.
Berdasarkan pendapat ahli di atas, dapat disimpulan bahwa mutu (quality ) adalah sebuah filsosofis dan metodologis, tentang (ukuran ) dan tingkat baik buruk suatu benda, yang membantu institusi untuk merencanakan perubahan dan mengatur agenda rancangan spesifikasi sebuah produk barang dan jasa sesuai dengan fungsi dan penggunannya agenda dalam menghadapi tekanan-tekanan eksternal yang berlebihan
Dalam pandangan Zamroni ( 2007 : 2 ) dikatakan bahwa peningkatan mutu sekolah adalah suatu proses yang sistematis yang terus menerus meningkatkan kualitas proses belajar mengajar dan faktor-faktor yang berkaitan dengan itu, dengan tujuan agar menjadi target sekolah dapat dicapai dengan lebih efektif dan efisien.
Peningkatan mutu berkaitan dengan target yang harus dicapai, proses untuk mencapai dan faktor-faktor yang terkait. Dalam peningkatan mutu ada dua aspek yang perlu mendapat perhatian, yakni aspek kualitas hasil dan aspek proses mencapai hasil tersebut.
Teori manajemen mutu terpadu atau yang lebih dikenal dengan Total Quality Management.(TQM) akhir-akhir ini banyak diadopsi dan digunakan oleh dunia pendidikan dan teori ini dianggap sangat tepat dalam dunia pendidikan saat ini.
Konsep total quality management pertama kali dikemukakan oleh Nancy Warren, seorang behavioral scientist di United States Navy (Walton dalam Bounds, et. al, 1994). Istilah ini mengandung makna every process, every job, dan every person (Lewis & Smith, 1994). Pengertian TQM dapat dibedakan menjadi dua aspek (Goetsch & davis, 1994).
Aspek pertama menguraikan apa TQM. TQM didefinisikan sebagai sebuah pendekatan dalam menjalankan usaha yang berupaya memaksimumkan daya saing melalui penyempurnaan secara terus menerus atas produk, jasa, manusia, proses, dan lingkungan organisasi.
Aspek kedua menyangkut cara mencapainya dan berkaitan dengan sepuluh karakteristik TQM yang terdiri atas : (a) focus pada pelanggan (internal & eksternal), (b) berorientasi pada kualitas, (c) menggunakan pendekatan ilmiah, (d) memiliki komitmen jangka panjang, (e) kerja sama tim, (f) menyempurnakan kualitas secara berkesinambungan, (g) pendidikan dan pelatihan, (h) menerapkan kebebasan yang terkendali, (i) memiliki kesatuan tujuan, (j) melibatkan dan memberdayakan karyawan.(Ety Rochaety,dkk,2005 :97)
Edward Sallis ( 2006 :73 ) menyatakan bahwa Total Quality Management (TQM) Pendidikan adalah sebuah filsosofis tentang perbaikan secara terus- menerus , yang dapat memberikan seperangkat alat praktis kepada setiap institusi pendidikan dalam memenuhi kebutuhan , keinginan , dan harapan para pelanggannya saat ini dan untuk masa yang akan datang
Di sisi lain, Zamroni memandang bahwa peningkatan mutu dengan model TQM , dimana sekolah menekankan pada peran kultur sekolah dalam kerangka model The Total Quality Management (TQM). Teori ini menjelaskan bahwa mutu sekolah mencakup tiga kemampuan, yaitu : kemampuan akademik, sosial, dan moral. (Zamroni , 2007 :6 )
Menurut teori ini, mutu sekolah ditentukan oleh tiga variabel, yakni kultur sekolah, proses belajar mengajar, dan realitas sekolah. Kultur sekolah merupakan nilai-nilai, kebiasaan-kebiasaan, upacara-upacara, slogan-slogan, dan berbagai perilaku yang telah lama terbentuk di sekolah dan diteruskan dari satu angkatan ke angkatan berikutnya, baik secara sadar maupun tidak. Kultur ini diyakini mempengaruhi perilaku seluruh komponen sekolah, yaitu : guru, kepala sekolah, staf administrasi, siswa, dan juga orang tua siswa. Kultur yang kondusif bagi peningkatan mutu akan mendorong perilaku warga kearah peningkatan mutu sekolah, sebaliknya kultur yang tidak kondusif akan menghambat upaya menuju peningkatan mutu sekolah.
C. Faktor-Faktor Dominan dalam Peningkatan Mutu Pembelajaran di Sekolah
Selanjutnya untuk meningkatkan mutu sekolah seperti yang disarankan oleh Sudarwan Danim ( 2007 : 56 ), yaitu dengan melibatkan lima faktor yang dominan :
Kepemimpinan Kepala sekolah; kepala sekolah harus memiliki dan memahami visi kerja secara jelas, mampu dan mau bekerja keras, mempunyai dorongan kerja yang tinggi, tekun dan tabah dalam bekerja, memberikanlayananyang optimal, dan disiplin kerja yang kuat.
Siswa; pendekatan yang harus dilakukan adalah “anak sebagai pusat “ sehingga kompetensi dan kemampuan siswa dapat digali sehingga sekolah dapat menginventarisir kekuatan yang ada pada siswa .
Guru; pelibatan guru secara maksimal , dengan meningkatkan kopmetensi dan profesi kerja guru dalam kegiatan seminar, MGMP, lokakarya serta pelatihan sehingga hasil dari kegiatan tersebut diterapkan disekolah.
Kurikulum; sdanya kurikulum yang ajeg / tetap tetapi dinamis , dapat memungkinkan dan memudahkan standar mutu yang diharapkan sehingga goals (tujuan ) dapat dicapai secara maksimal;
Jaringan Kerjasama; jaringan kerjasama tidak hanya terbatas pada lingkungan sekolah dan masyarakat semata (orang tua dan masyarakat ) tetapi dengan organisasi lain, seperti perusahaan / instansi sehingga output dari sekolah dapat terserap didalam dunia kerja
Berdasarkan pendapat diatas, perubahan paradigma harus dilakukan secara bersama-sama antara pimpinan dan karyawan sehingga mereka mempunyai langkah dan strategi yang sama yaitu menciptakan mutu dilingkungan kerja khususnya lingkungan kerja pendidikan. Pimpinan dan karyawan harus menjadi satu tim yang utuh (teamwork ) yangn saling membutuhkan dan saling mengisi kekurangan yang ada sehingga target (goals ) akan tercipta dengan baik
D. Unsur-unsur yang terlibat dalam Peningkatan Mutu Pembelajaran di sekolah
Unsur yang terlibat dalam peningkatan mutu pendidikan dapat lihat dari sudut pandang makro dan mikro pendidikan, seperti yang dijabarkan di bawah ini :
1. Pendekatan Mikro Pendidikan :
Yaitu suatu pendekatan terhadap pendidikan dengan indicator kajiannya dilihat dari hubungan antara elemen peserta didik, pendidik, dan interaksi keduanya dalam usaha pendidikan. Secara lengkap elemen mikro sebagai berikut :
Kualitas manajemen
Pemberdayaan satuan pendidikan
Profesionalisme dan ketenagaan
Relevansi dan kebutuhan.
Berdasarkan tinjauan mikro elemen guru dan siswa yang merupakan bagian dari pemberdayaan satuan pendidikan merupakan elemen sentral. Pendidikan untuk kepentingan peserta didik mempunyai tujuan, dan untuk mencapai tujuan ini ada berbagai sumber dan kendala, dengan memperhatikan sumber dan kendala ditetapkan bahan pengajaran dan diusahakan berlangsungnya proses untuk mencapai tujuan. Proses ini menampilkan hasil belajar. hasil belajar perlu dinilai dan dari hasil penilaian dapat merupakan umpan balik sebagai bahan masukan dan pijakan.
Secara mikro diagram alur proses pendidikan dapat dilihat dibawah ini :

Sumber : Ety Rochaety,dkk (2005:8 )
Dari gambar diatas, bahwa pengetahuan teori yang didapatkan dari seorang guru melalui kualitas manajemen dengan harapan tujuan pendidikan akan tercapai, tujuan akan tercapai jika dibekali dengan bahan sehingga proses pendidikan akan terlaksana dengan baik sehingga akan menghasilkan penampilan (hasil belajar) hasil belajar dipengaruhi oleh beberapa factor yaitu melalui penilaian dengan dasar criteria penilaian , hasil dari penampilan akan dijadikan umpan balik.
2. Pendekatan Makro Pendidikan ;
Yaitu kajian pendidikan dengan elemen yang lebih luas dengan elemen sebagai berikut:
>Standarisasi pengembangan kurikulum
Pemerataan dan persamaan, serta keadilan
Standar mutu
Kemampuan bersaing.
Tinjauan makro pendidikan menyangkut berbagai hal yang digambarkan dalam dua bagan ( P.H Coombs, 1968 ) dalam Etty Rochaety, dkk (2005 : 8 ) bahwa pendekatan makro pendidikan melalui jalur pertama yaitu INPUT SUMBER – PROSES PENDIDIKAN – HASIL PENDIDIKAN , seperti pada gambar di bawah ini :

Sumber : Ety Rochaety, dkk (2005 : 9 )
Input sumber pendidikan akan mempengaruhi dalam kegiatan proses pendidikan , dimana proses pendidikan didasari oleh berbagai unsur sehingga semakin siap suatu lembaga dan semakin lengkap komponen pendidikan yang dimiliki maka akan menciptakan hasil pendidikan yang berkualitas.
Selanjutnya Syaiful Sagala (2004 : 9 ) menyatakan solusi manajemen pendidikan secara mikro dan makro yang dituangkan dalam gambar berikut :

Sumber: Syaiful Sagala (2004 : 9)
E. Strategi Peningkatan Mutu Pembelajaran di Sekolah
Secara umum untuk meingkatkan mutu pendidikan harus diawali dengan strategi peningkatan pemerataan pendidikan, dimana unsure makro dan mikro pendidikan ikut terlibat, untuk menciptakan (Equality dan Equity ) , mengutip pendapat Indra Djati Sidi ( 2001 : 73 ) bahwa pemerataan pendidikan harus mengambil langkah sebagai berikut :
Pemerintah menanggung biaya minimum pendidikan yang diperlukan anak usia sekolah baik negeri maupun swasta yang diberikan secara individual kepada siswa.
Optimalisasi sumber daya pendidikan yang sudah tersedia, antara lain melalui double shift ( contoh pemberdayaan SMP terbuka dan kelas Jauh )
Memberdayakan sekolah-sekolah swasta melalui bantuan dan subsidi dalam rangka peningkatan mutu embelajaran siswa dan optimalisasi daya tampung yang tersedia.
Melanjutkan pembangunan Unit Sekolah Baru (USB ) dan Ruang Kelas Baru (RKB ) bagi daerah-daerah yang membutuhkan dengan memperhatikan peta pendidiakn di tiap –tiap daerah sehingga tidak mengggangu keberadaan sekolah swasta.
Memberikan perhatian khusus bagi anak usia sekolah dari keluarga miskin, masyarakat terpencil, masyarakat terisolasi, dan daerah kumuh.
Meningkatkan partisipasi anggota masyarakat dan pemerintah daerah untuk ikut serta mengangani penuntansan wajib belajar pendidikan dasar 9 tahun.
Sedangkan peningkatan mutu sekolah secara umum dapat diambil satu strategi dengan membangun Akuntabilitas pendidikan dengan pola kepemimpinan , seperti kepemimpinan sekolah Kaizen ( Sudarwan Danim, 2007 : 225 ) yang menyarankan :
Untuk memperkuat tim-tim sebagai bahan pembangun yang fundamental dalam struktur perusahaan
Menggabungkan aspek –aspek positif individual dengan berbagai manfaat dari konsumen
Berfokus pada detaiol dalam mengimplementasikan gambaran besar tentang perusahaan
Menerima tanggung jawab pribadi untuk selalu mengidentifikasikan akar menyebab masalah
Membangun hubungan antarpribadi yang kuat
Menjaga agar pemikiran tetap terbuka terhadap kritik dan nasihat yang konstruktif
Memelihara sikap yang progresif dan berpandangan ke masa depan
Bangga dan menghargai prestasi kerja
Bersedia menerima tanggung jawab dan mengikuti pelatihan

 
III Penutup.
Kepemimpinan kepala sekolah dan kreatifitas guru yang professional, inovatif, kreatif, mrupakan salah satu tolok ukur dalam Peningkatan mutu pembelajaran di sekolah ,karena kedua elemen ini merupakan figure yang bersentuhan langsung dengan proses pembelajaran , kedua elemen ini merupakan fugur sentral yang dapat memberikan kepercayaan kepada masyarakat (orang tua ) siswa , kepuasan masyarakat akan terlihat dari output dan outcome yang dilakukan pada setiap periode. Jika pelayanan yang baik kepada masyarakat maka mereka tidak akan secara sadar dan secara otomatis akan membantu segala kebutuhan yang di inginkan oleh pihak sekolah,sehingga dengan demikian maka tidak akan sulit bagi pihak sekolah untuk meningkatkan mutu pembelajaran dan mutu pendidikan di sekolah.
Referensi :
Darmadi, Hamid. 2007. Dasar Konsep Pendidikan Moral. Bandung : Alfabeta.
Dewantoro, Ki Hajar. 1962. Bagian Pertama: Pendidikan. Jogjakarta : Taman Siswa.
Edward Sallis. 2006. Total Quality Management In Education (alih Bahasa Ahmad Ali Riyadi ). Jogjakarta : IRCiSoD
Eti Rochaety,dkk.2005 . Sistem Informamsi Manajemen Pendidikan. Jakarta : bumi Aksara
Indra Djati Sidi.2003. Menuju Masyarakat Belajar. Jakarta : Logos
Ismaun. 2007. Filsafat Administrasi Pendidikan. Bandung: Universitas Pendidikan.
Lalu Sumayang.2003. Manajemen produksi dan Operasi. Jakarta : Salemba Empat
Tim Penyusun Kamus Besar Bahasa Indonesia..1991. Kamus Besar Bahasa Indonesia. Jakarta :Balai Pustaka
Republik Indonesia. (2003). Undang-Undang Nomor 20 tahun 2003 Tentang Sistem Pendidikan Nasional. Jakarta: Kloang klede Putra Timur
Sagala,Syaiful.2005.Administrasi Pendidikan Kontemporer. Bandung: Alfabeta
—————–.2004. Manajemen Berbasis Sekolah &Masyarakat. Bandaung : alfabeta
Sudarwan Danim.2007.Visi Baru Manajemen Sekolah. Jakarta : Bumi Aksara
Suyadi Prawirosentono. 2007 . Filosofi Baru tentang Manajemen Mutu terpadu abad 21. Jakarta : Bumi Aksara
Zamroni. 2007 . Meningkatkan Mutu Sekolah . Jakarta : PSAP Muhamadiyah