Kamis, 18 Mei 2023

LOGAM BERAT (MERKURI)

 MERKURI

PENDAHULUAN

Pencemaran telah menjadi permasalahan bagi sebagian besar wilayah perairan di Indonesia, termasuk ekosistem sungai yang merupakan habitat bagi beragam biota air yang keberadaannya sangat dipengaruhi oleh lingkungan sekitarnya. Organisme tersebut di antaranya tumbuhan air, ikan, krustacea, gastropoda, bentos serta plankton dan perifiton. Salah satu pencemar yang berpotensi menurunkan dan merusak daya dukung lingkungan sungai adalah logam berat. Logam berat merupakan bahan pencemar yang berbahaya karena bersifat toksik jika terdapat dalam jumlah besar dan memengaruhi berbagai aspek dalam perairan, baik secara biologi maupun ekologi. Indikator pencemaran di lingkungan perairan adalah kandungan logam berat yang terakumulasi di dalam air dan sedimen perairan tersebutLogam berat yang ada pada perairan lama-kelamaan akan turun dan mengendap pada dasar perairan.

Salah satu limbah yang perlu diteliti adalah logam berat. Logam berat banyak digunakan sebagai bahan baku maupun media penolong dalam berbagai jenis industri. Masuknya limbah ini ke perairan laut dapat mengurangi kualitas perairan dan menimbulkan pencemaran. Selain mengubah kualitas perairan, logam berat yang terendapkan bersama dengan sedimen juga dapat menyebabkan transfer bahan kimia beracun dari sedimen ke organisme. Logam berat memiliki sifat yang sulit di degradasi, mudah terlarut dalam air, sedimen, dan dapat terakumulasi dalam tubuh biota perairan. Adanya logam berat di lingkungan perairan adalah suatu ancaman bagi ekosistem yang ada disekitarnya karena sifat toksisitasnya tidak dapat diuraikan secara alamiah, serta kemampuan untuk terakumulasi secara biologis pada rantai makanan.

Logam berat adalah logam yang memiliki berat jenis lebih besar dari 5 g/cm3. Pada dasarnya logam berat ini mencemari tanah, air, dan udara. Logam berat yang menumpuk dalam tubuh merupakan salah satu penyebab penyakit degenaratif terutama kanker. Berbagai macam logam berat yang ada, merkuri (Hg) merupakan logam berat paling berbahaya. Merkuri (Hg) berbentuk organik dan anorganik. Merkuri (Hg) anorganik yang berada dilingkungan akan diubah menjadi merkuri (Hg) organik dalam bentuk methylmerkuri dan dimethylmerkuri yang sangat berbahaya bagi organisme sekitar termasuk ikan dan manusia (Okpala et al., 2018). Merkuri (Hg) masuk secara langsung ke dalam perairan melalui air hujan dan pencucian tanah serta aliran sungai (Dane & Sisman, 2020). 

PEMBAHASAN

Merkuri (Hg) sulit untuk terdegradasi dari tubuh dan memiliki daya ikat yang tinggi pada jaringan tubuh, terutama pada biota perairan (Duan et al., 2020). Oleh karena merkuri (Hg) aktif terlibat dalam rantai makan. Merkuri (Hg) yang masuk keperairan diabsorbsi dan dimetabolisme oleh mikroorganisme melalui proses metilasi dan menghasilkan methylmerkuri. Mikroorganisme menjadi makanan moluska, krustase dan ikan. Hal ini membahayakan manusia karena berperan sebagai konsumen tingkat akhir dari rantai makanan. Merkuri (Hg) baik dalam bentuk metil maupun dalam bentuk alkil yang masuk ke dalam tubuh manusia secara terus menerus akan menyebabkan kerusakan permanen pada otak, hati dan ginjal (Clarkson et al, 2003; Genchi et al., 2017). 

Kontaminasi merkuri pada pesehatan manusia dapat terpapar oleh merkuri melalui proses respirasi secara langsung maupun melalui proses rantai makanan jika memakan asupan seperti ikan dan biota perairan yang sudah tercemar merkuri (Yahyahzedeh et al., 2017; Cortes et al., 2018; Eagles-Smith et al.,2018; Lavoie et al., 2018). Paparan merkuri dalam tubuh manusia dapat menimbulkan masalah kesehatan yang serius, meskipun hanya dalam konsentrasi yang rendah (Genchi et al., 2017). Keracunan oleh merkuri dapat mengakibatkan terganggunya fungsi ginjal dan hati (Choi et al., 2017; Akkoyun et al., 2018). Merkuri organik dapat memasuki plasenta dan merusak janin pada wanita hamil sehingga menyebabkan cacat bawaan, kerusakan DNA dan kromosom, mengganggu saluran darah ke otak serta menyebabkan kerusakan otak (Clarkson et al, 2003; Genchi et al., 2017; Martίn-del-Campo et al., 2019).

Untuk menghilangkan senyawa logam merkuri, dapat dilakukan dengan cara pengendapan sampai tingkat konsentrasi yang rendah dengan menggunakan senyawa karbonat, phospat atau sulfida. Jika pengendapan merkuri dilakukan dalam bentuk sulfida, seringkali masih ditemukan residual merkuri dengan konsentrasi yang cukup besar (Asare et al., 2018). Hal ini disebabkan karena reduksi senyawa menjadi bentuk logam merkuri oleh sulfida, sebagian merkuri tidak dapat membentuk senyawa sulfida yang tak larut dalam air. Merkuri dapat larut dalam air sekitar 25 µg/l, dimana konsentrasi tersebut masih di atas ambang batas yang dibolehkan (mg/l untuk standar air limbah). Untuk menurunkan konsentrasi merkuri sampai tingkat yang lebih rendah, residual merkuri di dalam air olahan harus dioksidasi menjadi bentuk merkuri 2 dan selanjutnya diolah kembali untuk mencapai konsentrasi residual merkuri pada tingkat yang rendah. Jika penghilangan merkuri dilakukan dengan cara pengendapan menjadi bentuk merkuri phospat, maka tahap oksidasi harus dilkukan sebelum proses pengendapan. Selanjutnya pada awal tahap pengendapan residual phospat harus diendapkan dengan penambahan ion kalsium (dengan pembambahan kapur).

Merkuri dapat juga dihilangkan dengan proses pertukaran ion. Dalam hal ini diperlukan proses oksidasi sebelum proses pertukaran ion. Proses penghilangan merkuri dengan pertukaran ion dilakukan dengan menggunakan jenis resin atau resin chelate (chelating resin) tertentu. Sebagian dari resin yang sudah tidak bisa diregenerasi atau rusak (hancur) harus dibuang dan harus dikelola sebagai limbah berbahaya beracun (B3). Karbon aktif granular sering digunakan untuk proses pengolahan lanjut air yang sudah diolah dengan tingkat keberhasilan yang bervariasi. Untuk menghilangkan kandungan merkuri sampai tingkat konsentrasi yang rendah umumnya menggunakan beberapa tahapan proses (multi step process) yaitu gabungan proses pengendapan, proses pertukaran ion dan proses adsorpsi dengan karbon aktif granular (Aziz et al., 2017).

PENUTUP

Salah satu limbah yang perlu diteliti adalah logam berat. Logam berat banyak digunakan sebagai bahan baku maupun media penolong dalam berbagai jenis industri. Masuknya limbah ini ke perairan laut dapat mengurangi kualitas perairan dan menimbulkan pencemaran. Berbagai macam logam berat yang ada, merkuri (Hg) merupakan logam berat paling berbahaya. Merkuri (Hg) berbentuk organik dan anorganik. Merkuri (Hg) anorganik yang berada dilingkungan akan diubah menjadi merkuri (Hg) organik dalam bentuk methylmerkuri dan dimethylmerkuri yang sangat berbahaya bagi organisme sekitar termasuk ikan dan manusia. Kontaminasi merkuri pada pesehatan manusia dapat terpapar oleh merkuri melalui proses respirasi secara langsung maupun melalui proses rantai makanan jika memakan asupan seperti ikan dan biota perairan yang sudah tercemar merkuri. Untuk menghilangkan senyawa logam merkuri, dapat dilakukan dengan cara pengendapan sampai tingkat konsentrasi yang rendah dengan menggunakan senyawa karbonat, phospat atau sulfida. Jika pengendapan merkuri dilakukan dalam bentuk sulfida, seringkali masih ditemukan residual merkuri dengan konsentrasi yang cukup besar.


DAFTAR PUSTAKA

Asare ML, Cobbina SJ, Akpabey FJ, Duwiejuah AB, Abuntori ZN. 2018. Heavy Metal Concentration in Water, Sediment and Fish Species in the Bontanga Reservoir, Ghana. Toxicol. Environ. Health. Sci., 10(1): 49-58. DOI: 10.1007/s13530-018-0346-4

Aziz FZA, Zulkifli SZ, Mohamat-Yusuff F, Azmai MNA, Ismail A. 2017. A Histological Study on MercuryInduced Gonadal Impairment in Javanese Medaka (Oryzias javanicus). Turkish Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 17: 621-627

Choi J, Bae S, Lim H, Lim J, Lee Y, Ha M, Kwon H. 2017. Mercury Exposure in Association With Decrease of Liver Function in Adults: A Longitudinal Study. J Prev Med Public Health, 50:377-385

Cortes J, Peralta J, Díaz-Navarro R. 2018. Acute respiratory syndrome following accidental inhalation of mercury vapor. Clin Case Rep., 6:1535–1537

Dane H, Şïşman T. 2020. A morphohistopathological study in the digestive tract of three fish species influenced with heavy metal pollution. Chemosphere, 242: 125212. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2019.125212

Duan P, Khan S, Ali N, Shereen MA, Siddique Y, Ali B, Iqbal HMN, Nabi G, Sajjad W, Bilal M. 2020. Biotransformation fate and sustainable mitigation of a potentially toxic element of mercury from environmental matrices. Arabian Journal of Chemistry, 13: 6949–6965

Eagles-Smith CA, Silbergeld EK, Basu N, Bustamante P, Diaz-Barriga F, Hopkins WA, Kidd KA, Nyland JF. 2018. Modulators of mercury risk to wildlife and humans in the context of rapid global change. Ambio, 47: 170– 197

Genchi G, Sinicropi MS, Carocci A, Lauria G, Catalano A. 2017. Mercury Exposure and Heart Diseases. Int. J. Environ. Res. Public Health, 14(74). DOI:10.3390/ijerph14010074

Lavoie RA, Bouffard A, Maranger R, Amyot M. 2018. Mercury transport and human exposure from global marine fisheries. ScIentIfIc ReportS, 8:6705. DOI:10.1038/s41598-018-24938-3

Okpala COR, Sardo G, Vitale S, Bono G, Arukwe A. 2018. Hazardous properties and toxicological update of mercury: From fish food to human health safety perspective. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 58(12): 1986- 2001. DOI: 10.1080/10408398.2017.1291491

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

PENCEMARAN PESTISIDA

  BAHAYANYA PENCEMARAN PESTISIDA PADA EKOSISTEM LAUT Dibuat oleh: Aliyah Octavioni Putri Prodi Ilmu Kelautan, Fakultas Pertanian, Universita...