Pengaruh Pencemaran Air Oleh Logam Berat Terhadap Manusia

Apa itu Logam Berat ?

Logam berat merupakan istilah yang digunakan untuk menamai kelompok metal dan metalloid dengan densitas lebih besar dari  6 g/cm3. Jenis-jenis logam tersebut meliputi : Merkuri (Hg), Timbal (Pb), Arsen (As), Kadmium (Cd), Khromium (Chromium), Cuprum (Cu), dan Nikel (Ni). Logam-logam tersebut sering dihubungkan dengan adanya masalah pencemaran dan toksitas perairan (pesisir dan laut), karena keberadaannya yang membahayakan dan sering mencemari lingkungan baik berupa pencemaran udara maupun pencemaran air.  Nama lain logam berat/ heavy metal yaitu “Trace metal”.

Sejauh itu logam berat yang sering mengkontaminasi air yaitu merkuri dan timbal. Ikan yang mengkonsumsi merkuri dan timbal tidak mampu menguraikannya, sehingga apabila ikan tersebut dikonsumsi, juga masih mengandung merkuri dan timbal yang membahayakan bagi manusia.Meskipun manusia sebagai makhluk hidup memerlukan beberapa jenis logam seperti Mn, Fe, Cu dan Zn dalam jumlah yang sangat kecil karena logam-logam tersebut merupakan mikronutrien yang sangat esensial, namun ada beberapa jenis logam lain seperti Hg, Cd, Pb dan Ni yang sangat tidak diharapkan keberadaanya dalam tubuh makhluk hidup meskipun dalam jumlah yang sangat kecil. Logam-logam tersebut sangat beracun.

Sumber Logam Berat di Laut

Sumber logam berat di laut dapat dibagi 2, yaitu sumber yang bersifat alami dan buatan. Logam berat yang masuk ke laut secara alami berasal dari 3 sumber, yaitu :

1. Masukan dari daerah pantai (coastal supply), yang berasal dari sungai dan hasil abrasi  pantai oleh aktivitas gelombang ;
2. Masukan dari laut dalam (deep sea supply), meliputi logam-logam  yang dibebaskan aktivitas gunung berapi di laut dalam dan logam-logam yang dibebaskan dari partikelatau sedimen oleh proses kimiawi
3. Masukan dari lingkungan dekat daratan pantai, termasuk logam-logam yang ditransportasi ikan dari atmosfer sebagai partikel-partikel debu.

Sedangkan sumber-sumber buatan adalah logam-logam yang dibebaskan oleh proses-proses industri logam dan batu-batuan.

Pengaruh Logam Berat Terhadap Ekosistem Laut

Logam berat yang dilimpahkan ke perairan, baik sungai ataupun laut akan mengalami proses-proses seperti pengendapan, adsorpsi dan absorpsi oleh organisme-organisme perairan.

Prosi (1979) menyatakan bahwa pemindahan logam berat kedalam organisme dapat dipengaruhi pula oleh kebiasaan organisme dalam cara memakan makanannya (feeding habit),  sebagai berikut:

• Phytophagus (misal : Gastropoda, Crustacea)
• Filter feeding (misal : Zooplankton, barnacle, dan bivalva)
• Sediment feeding (misal: Polychaeta dan oligochaeta)
• Detritus feeding (misal : gastropoda, isopoda, dan amphipoda)
• Carnivorous (misal : Zooplakton, Polychaeta, gastropoda, Crustacea, larva serangga air tawar dan ikan)

Sedangkan pengaruh logam berat terhadap organisme-organisme tersebut atas dasar daya racunnya dibagi menjadi 2 yaitu : (1) yang bersifat lethal atau mematikan à LC50 (median lethal concentration), dan (2) yang bersifat sublethal. Pengaruh sublethal dibedakan atas 3 macam yaitu :

1. menghambat pertumbuhan, perkembangan dan reproduksi
2. menyebabkan terjadinya perubahan morfologi
3. merubah tingkah laku organisme.

Pengaruh Logam Berat terhadap Kesehatan Manusia

Manusia sebagai makhluk hidup memerlukan beberapa logam seperti : Mn, Fe, Cu, Zn dalam jumlah yang sangat kecil. Tetapi ada beberapa logam lain yang tidak dibutuhkan oleh tubuh, yaitu Hg, Cd, Pb, dan Ni. Logam-logam tersebut bersifat sangat toksik (beracun). Logam berat dapat masuk ke dalam tubuh manusia melalui rantai makanan, inhalasi, maupun penetrasi melalui kulit. Logam tersebut terakumulasi dalam tubuh, dan meracuni manusia. Berikut adalah berapa contoh kasus keracunan pada manusia akibat pencemaran logam berat.

Dampak Pencemaran Merkuri (Hg)

Sifat-sifat kimia dan fisik logam merkuri dibutuhkan untuk berbagai keperluan industri maupun penelitian. Menurut Sunu (2001) merkuri mempunyai beberapa sifat, diantaranya :

1. Merkuri dan komponen-komponennya bersifat racun terhadap semua makhluk hidup ;
2. Merkuri merupakan satu-satunya logam yang berbentuk cair pada suhu 25o C dan mempunyai titik beku terendah dari semua logam yaitu sekitar – 39 oC.
3. Bentuk murninya, zat cair putih keperakan yang mudah menguap seperti banyak digunakan dalam thermometer ;

Lebih lanjut dikatakan bahwa limbah merkuri yang terbuang ke sungai, danau dan laut dapat mengkontaminasi ikan-ikan dan makhluk air lainnya seperti ganggang dan tanaman air. Ikan-ikan kecil dan makhluk air lainnya yang telah terkontaminasi merkuri dimakan hewan air yang lebih besar, atau merkuri masuk masuk ke tubuh melalui insang. Sementara merkuri masuk ke dalam tubuh manusia dapat lewat udara, air, atau makanan yang terserap dalam jumlah yang bervariasi. Biota air yang paling banyak mengkonsumsi merkuri adalah ikan dan kerang. Tubuh manusia tidak dapat mengolah bentuk-bentuk merkuri monometil sehingga merkuri tersebut tinggal dalam tubuh relatif lama, tinggal dalam hati, ginjal, otak, dan darah yang dapat menimbulkan dampak kesehatan akut dan kronis.

Contoh kasus keracunan merkuri adalah kasus yang terjadi di Teluk Minamata, Jepang pada tahun 1953 sampai dengan 1960. Kasus ini merupakan kasus keracunan merkuri terbesar yang pernah terjadi. Ciri-ciri penderita : korban terjadi kelemahan otot, kehilangan penglihatan, kelumpuhan, bahkan ada yang koma dan meninggal. Penyebab : akibat makan hasil laut seperti : ikan, kerang yang telah terkontaminasi metil-merkuri dari limbah industri petrokimia  Chisso Minamata Factory, Jepang. Penyakit ini dikenal dengan penyakit Minamata. Metil-merkuri dapat meracuni janin, merusah sistem saraf pusat, hambatan mental, dan gangguan pergerakan.

Kasus keracunan merkuri lainnya adalah yang terjadi di Irak (1961), di Pakistan barat (1963), di Guatemala (1966), di Nigata, Jepang (1968). Keracunan tersebut terutama disebabkan oleh konsumsi ikan yang tercemar merkuri atau mengkonsumsi biji-bijian yang diberi perlakuan dengan merkuri.

Selain gejala tersebut keracunan merkuri ditandai dengan sakit kepala, sukar menelan, penglihatan menjadi kabur dan daya dengar menurun. Selain itu orang yang keracunan merkuri merasa tebal di bagian kaki dan tangannya, mulut terasa tersumbat logam, gusi membengkak disertai pula dengan diare. Selanjutnya kematian dapat terjadi karena kondisi tubuh yang semakin lemah. Wanita yang mengandung akan melahirkan bayi yang cacat apabila keracunan merkuri (Wardhana, 2004).

Dampak Perncemaran Timbal (Pb)

Timbal (Pb) adalah logam lunak kebiruan atau kelabu keperakan yang lazim terdapat dalam kandungan endapan sulfit yang tercampur mineral-mineral lain, terutama seng dan tembaga. Timbal merupakan logam yang amat beracun yang pada dasarnya tidak dapat dimusnahkan serta tidak terurai menjadi zat lain dan bila berakumulasi dalam tanah akan tersimpan relatif lama. Karena itu apabila timbal yang terlepas ke lingkungan akan menjadi ancaman bagi makhluk hidup (Sunu, 2001).

Timbal digunakan pada bensin untuk kendaraan, cat dan pestisida. Sampai dengan tahun 2000, bensin menggunakan timbal masih digunakan di Indonesia, sementara di negara-negara yang peduli lingkungan sudah melarang penggunaan bensin yang mengandung timbal. Timbal juga digunakan untuk produk-produk logam seperti : amunisi, pelapis kabel, bahan kimia, pewarna, pipa, solder, dan sebagainya. Pencemaran timbal dapat terjadi di udara maupun tanah.

Timbal dapat tersimpan dalam tulang dan dapat mempengaruhi kesehatan secara menyeluruh selama masa ketegangan (stres), kehamilan, penderita osteoporosis (tulang keropos). Dampak utama pencemaran timbal dalam dosis yang banyak dapat berpotensi mengganggu kesehatan, antara lain  :

• Kelambanan dalam pengembangan neurologis saraf dan fisik pada anak ;
• Keguguran kandungan, dan kerusakan sistem reproduksi pria ;
• Penyakit saraf, perubahan daya pikir dan perilaku ;
• Tekanan darah tinggi, dan anemia.

Dampak Pencemaran Kadmium (Cd)

Kadmium (Cd) sebagai unsur alami dalam tanah merupakan logam lunak yang berwarna keperakan dan bersifat tidak pecah atau terurai menjadi bagian-bagian yang kurang beracun. Kadmium  pada kadar rendahpun masih beracun, karena kemampuannya berkumpul dalam tanah (Sunu, 2001). Sebagian besar limbah  kadmium  dalam air diakibatkan oleh kegiatan proses penyepuhan secara elektrolisis.  Sedangkan sumber pencemaran kadmium  di udara sebagian besar karena adanya kegiatan industri yang menggunakan seng.

Dampak lainnya dari menghirup maupun memakan / meminum unsur kadmium  dapat mengakibatkan gangguan kesehatan berupa : (1) gangguan pernafasan, (2) gangguan pada ginjal dan hati. Menurut Wittman (1979) dalam Supriharyono (2002), Kadmium  masuk ke dalam tubuh manusia melalui pernafasan atau tertelan bersama makanan. Hampir semua organ tubuh dapat mengabsorbsi kadmium, dan konsentrasi yang paling tinggi biasanya terjadi di dalam hati dan ginjal. Racun kadmium  menimbulkan penyakit sebagai berikut : kehamilan, lactasi, ketidakseimbangan dalam internal sekresi, penuaan, kekurangan kalsium, indra penciuman, mulut kering, kerusakan sumsum tulang, paru-paru basah, dan lain lain

Pada th 1947, masyarakat Jepang disekitar Sungai Jintsu, Toyama dijangkiti penyakit aneh, yaitu semacam rematik. Penderitanya meraung keras-keras karena rasa nyeri pada tulang. Penyalit ini disebut Ïtai-itai”, yang artinya “auch-auch”. Tahun 1968 diketahui bahwa penyakit tersebut berasal dari racun kronis Cadmium, limbah perusahaan tambang Mitsui. Cadmium masuk kedalam tubuh melalui pernafasan dan makanan. Konsentrasi tertinggi biasanya terakumulasi pada hati dan ginjal.

Dampak Pencemaran Chromium (Cr)

Logam chromium dilaporkan juga beracun terhadap manusia. Pengaruh racun ini pada awalnya diketahui di Jepang. Ittman (1979) dalam Supriharyono (2002) menulis bahwa pada tahun 1960 masyarakat yang tinggal didaerah sekitar Pabrik Kiryama, Nippon-Denko Concern di Pulau Hokaido, Jepang, banyak yang menderita kanker paru-paru.  

Pada akhirnya, berdasarkan penelitian yang intensif diketahui bahwa penyakit tersebut sebagai akibat masyarakat menghirup debu yang mengandung chromium valensi IV (Chromium 4+) dan valensi VI (Chromium 6+).  

Referensi :

• Sunu, Pramudya. 2001. Melindungi Lingkungan  Dengan Menerapkan ISO 14000. Gramedia Widiasarana Indonesia. Jakarta.
• Supriharyono. 2002. Pelestarian dan Pengelolaan Sumber Daya Alam di Wilayah Pesisir Tropis. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.
• Wardhana, Wisnu Arya. 1995. Dampak Pencemaran Lingkungan. Andi Offset. Yogyakarta.
• http://repository.ui.ac.id/contents/koleksi/11/cc0e2169cf018b8219c78a90281688fe31b7f094.pdf
• http://masdony.wordpress.com/2009/04/19/logam-berat-sebagai-penyumbang-pencemaran-air-laut/
• http://ijodaoen.blogspot.com/2008/07/dampak-pencemaran-pantai-dan-laut.html
• www.ychi.org/index2.php?option=com_content&do_pdf=1.

Artikel ditulis oleh : Ir. Pranoto, M.Si, Widyaiswara Madya

Sumber Artikel: bppp-tegal.com