Iklan

Monday, January 14, 2019

LAPORAN PRAKTIKUM OSEANOGRAFI KIMIA "PENENTUAN KADAR OKSIGEN TERLARUT DALAM AIR LAUT"



I. Pendahuluan
A. Latar Belakang
Air merupakan sumberdaya alam yang memenuhi hajat hidup orang banyak sehingga perlu dilindungi agar dapat bermanfaat bagi kehidupan manusia serta makhluk hidup lainnya. Beberapa gas-gas terlarut dalam suatu perairan memiliki kontribusi atau peranan yang sangat penting bagi organisme hidup yang terkandung di dalamnya, salah satunya adalah oksigen.
Oksigen adalah salah satu unsur kimia penunjang utama kehidupan. Dalam air laut, oksigen dimanfaatkan oleh organisme perairan untuk proses respirasi dan untuk menguraikan zat organik oleh mikro organisme. Ketiadaan oksigen dalam suatu perairan akan menyebabkan organisme dalam perairan tersebut tidak dapat hidup dalam waktu yang lama. Oleh karena itu salah satu cara untuk menjaga kelestarian kehidupan dalam laut adalah dengan cara memantau kadar oksigen dalam perairan tersebut (Hutagalung, dkk., 1985).
Oksigen terlarut dalam air merupakan parameter kualitas air yang sangat vital bagi kehidupan organism perairan. Konsentrasi oksigen terlarut cenderung berubah-ubah sesuai dengan keadaan atmosfer. Penurunan kadar oksigen terlarut mempunyai dampak nyata terhadap makhluk hidup (Edward dan Pulumahuny, 2001).
Berdasarkan hal tersebut di atas maka praktikum mengenai penentuan kadar oksigen terlarut dalam air laut dianggap perlu untuk dilakukan.

B. Tujuan dan Kegunaan

 Setelah mahasiswa mengikuti praktikum ini diharapkan dapat melaksanakan penentuan kadar oksigen terlarut dalam air laut.



II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Pengertian Oksigen Terlarut
DO adalah konsentrasi gas oksigen (O2) yang terlarut dalam air. Oksigen terlarut dapat berasal dari hasil fotosintesis oleh fitoplankton dan tanaman air lain serta difusi dari udara. Suhu, salinitas, turbulensi air, dan tekanan atmosfir dapat mempengaruhi kadar oksigen terlarut di perairan (Effendi 2003 dalam Fuquh, 2012).
Proses dekomposisi secara aerob memerlukan oksigen secara terus menerus, sedangkan dekomposisi anaerob tidak memerlukan oksigen. Kadar oksigen terlarut dapat berkurang menjadi nol (anaerob) akibat proses dekomposisi bahan organik dan oksidasi bahan anorganik (Anggraini 2008 dalam Fuquh, 2012)
B.   Sumber Oksigen Terlarut Dalam Air Laut
  Sumber utama oksigen terlarut dalam air adalah difusi dari udara dan hasil fotosintesis organisme yang mempunyai klorofil yang hidup di perairan. Kecepatan difusi oksigen dari udara ke dalam air berlangsung sangat lambat, oleh sebab itu, fitoplankton merupakan sumber utama dalam penyediaan oksigen terlarut dalam perairan (Moriber, 1974 dalam Suswanto, 1989 dalam Edward, 2001).
 C.   Distribusi Oksigen Terlarut
 Menurut Millero dan Sohn dalam buku Chemical Oceanography mengatakan bahwa distribusi oksigen di lautan dapat dibedakan menjadi empat yaitu:
1.         Difusi oksigen dari atmosfer yang masuk ke lapisan permukaan perairan
2.         Di permukaan dan di dasar perairan karena adanya produksi biologis dari proses fotosintesis tumbuhan air.
3.         Di seluruh perairan yang memungkinkan adanya penggunaan oksigen dalam aktivitas biologis seperti proses respirasi dan oksidasi tumbuhan di perairan.
4.         Meningkatnya oksigen di perairan dalam karena tenggelamnya air dingin yang kaya akan oksigen dari permukaan.

D.        Faktor Yang Mempengaruhi Kelarutan Oksigen
Kelarutan oksigen dalam air dipengaruhi banyak faktor, antara lain adalah suhu, kadar garam (salinitas), pergerakan air di permukaan, luas daerah permukaan perairan yang terbuka, tekanan atmosfer, dan presentase oksigen di sekelilingnya (Willoughby, 1978 dalam Edward, 2001).
Berkurangnya kadar oksigen terlarut dalam air dapat disebabkan antara lain naiknya temperature dan salinitas, proses respirasi organisme perairan, dan proses dekomposisi bahan organik oleh mikroorganisme. Pernapasan yang meningkat, yang disebabkan meningkatnya jumlah karbon organic di dalam air, mengakibatkan berubahnya jalur dan sumber oksigen. Di perairan laut, oksigen yang diperlukan untuk pernapasan aerobik didapat dari oksigen yang terlarut dalam air. Oksigen ini biasanya berasal dari atmosfir dan diubah ke dalam karbondioksida yang dibuang ke dalam massa air dan akhirnya ke atmosfir (Connel, 1995 dalam Edward, 2001).
E.        Metode Penentuan Kadar Oksigen Dalam Air Laut
     Berbagai cara dapat dilakukan untuk menentukan kadar oksigen dalam air laut, misalnya dengan metode mikrogasometrik, spektrometrik massa, kromatografi gas, metode WINKLER dan lain-lain. Namun metode yang paling sering dipakai untuk menentukan kadar oksigen dalam air laut adalah metode WINKLER (Carritt & Carpenter, 1966 dalam Hutagalung, 1985). Penentuan kadar oksigen dalam air berdasarkan iodometri diperkenalkan oleh WINKLER pada tahun 1888 (Murray, 1967 dalam Hutagalung, 1985).
 Beberapa tahun setelah metode WINKLER diperkenalkan dan diterapkan, ternyata metode ini banyak mendapat gangguan analisis. Hal ini menyebabkan para ahli berusaha menghilangkan gangguan-gangguan tersebut dengan menyempurnakan/ memodifikasi metode WINKLER. Modifikasi pertama diperkenalkan oleh Alsterberg pada tahun 1925 yang berhasil menghilangkan gangguan garam-garam nitrit (NO2). Setelah itu timbul beberapa modifikasi, yaitu modifikasi permanganat; flokulasi aluminium; dan flokulasi tembaga sulfat-asam sulfamat. Dari bermacam-macam modifikasi ini, modifikasi yang paling sering dipakai untuk menentukan kadar oksigen dalam air laut adalah modifikasi Alsterberg.

F.         Standar Baku Mutu Oksigen Terlarut
      Menurut Connel (1995) dalam Edward (2001), kadar oksigen yang terlarut di dalam massa air nilainya adalah relative, biasanya berkisar antara 6 – 14 ppm (4,28 – 10 ml/l). Menurut Sutamihardja (1987) dalam Edward (2001) kadar oksigen di permukaan laut yang normal berkisar antara 5,7 – 8,5 ppm (4,0 – 6,0 ml/l).
Pada umumya kandungan oksigen sebesar 5 ppm dengan suhu air berkisar antara 20 – 30 0C relative masih baik untuk kehidupan organisme laut khususnya ikan-ikan, bahkan apabila dalam perairan tidak terdapat senyawa yang bersifat toksik (tidak tercemar) kandungan oksigen sebesar 2 ppm sudah cukup untuk mendukung kehidupan organism perairan (Rivai (1982) dalam Edward (2001)).
III. METODE ANALISIS       
A. Prinsip Analisi
Dalam menetukan atau mengukur gas Oksigen Terlarut suatu perairan, maka prinsip analisis yang diguanakan yakni: Metode Winkler atau titimetri dan dengan menggunakan DO-meter. Pada percobaan ini Prinsip analisis yang akan digunakan yakni metode Winkler atau Titrasi dengan menggunakan Larutan.

B. Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam praktikum ini di antaranya yaitu botol BOD 300 mL berfungsi untuk menyimpan atau menampung air sampel, buret titrasi berfungsi untuk menampung dan meneteskan Na-Thiosulfat dengan volume tertentu, pipet tetes, berfungsi untuk mengambil atau memindahkan larutan dengan volume tertentu, gelas ukur berfungsi untuk mengukur atau mentakar air atau larutan sesuai dengan kebutuhan, dan Erlenmeyer 250 mL berfungsi untuk menampung larutan atau bahan yang akan diamati atau ditentukan kadar oksigen terlarutnya.
Bahan yang digunakan yaitu larutan mangan sulfat (MnSO4) berfungsi untuk mengikat oksigen, larutan alkali-iodida-asida berfungsi untuk mengikat molekul iodium yang ekivalen dengan oksigen terlarut, larutan asam sulfat pekat (H2SO4) berfungsi untuk melarutkan endapan yang terbentuk dan membebaskan iodium yang ekivalen dengan oksigen terlarut, larutan indicator amilum berfungsi untuk membentuk kompleksitas dengan I2 yang member warna biru, dan larutan natrium tio sulsat (Na-Tio Sulfat) 0,025 N berfungsi untuk mentitrasi larutan standar.
C. Prosedur Kerja
Masukkan air contoh kedalam Botol Terang dengan perlahan, hindari gelembung udara. Kemudian tutup botol tersebut dengan pelan-pelan. Selanjutnya membuka tutup botol dan menambahkan 2 ml MnSO4.H2O,  2 ml alkali-iodida-asida dan  menutup kembali botol BOD dengan pelan-pelan. Setelah itu  kocok dengan membolak balik sebanyak 15 kali. Setelah selesai dikocok, kemudian diamkan  sampai terjadi endapan di dasar botol.  Selanjutnya menambahkan 2 ml H2SO4 dan dikocok lagi sampai semua endapan yang ada menjadi larut.  Kemudian mengambil air laut atau sampel sebanyak 100 ml dengan menggunakan gelas ukur 100 ml dan dimasukkan kedalam erlenmeyer.  Pada proses ini disahakan agar tidak terjadi aerasi.  Setelah itu dititrasi dengan Na Thiosulfat 0,025 N sampai terjadi perubahan warna dari kuning tua ke kuning muda. Kemudian tambahkan 5-8 tetes indikator amylum hingga terbentuk warna biru kemudian dilanjutkan melakukan titrasi dengan Na Thiosulfat hingga tidak berwarna atau bening.

D. Perhitungan
Kadar oksigen terlarut dalam air contoh dihitung dengan persamaan :

Oksigen terlarut dalam mg/l =
 
                




Keterangan :
A   = Volume Titrant Larutan Natrium Tio Sulfat (ml)
Vc = Volume Contoh (ml) = 100 ml
N  = Kenormalan Larutan Natrium Tio Sulfat (0,025)
Vb = volume botol BOD = 300 ml
6    = jumlah pereaksi yang digunakan (2 ml MnSO4.H2O + 2 ml alkali     iodide - asida + 2 ml H2SO4)
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil
Hasil yang diperoleh dari titrasi yang dilakukan yaitu 2,4 ml.
Diketahui :
A    = 2,4 ml
N   = 0,0025
Vc = 1000
Vb = 300
Oksigen terlarut dalam mg/l  =    
=    4,7040 mg/l
Jadi jumlah oksigen terlarut yang terkandung dalam perairan pelabuhan kayu bangkoa yaitu 4,7040 mg/l.

B. Pembahasan
Oksigen merupakan salah-satu gas yang terlarut dalam perairan. Kadar oksigen yang terlarut di perairan alami bervariasi, tergantung pada suhu, salinitas, turbulensi air, dan tekanan atmosfer. Semakin besar suhu dan ketinggian serta semakin kecil tekanan atmosfer, kadar oksigen terlarut akan semakin kecil (Jeffries dan Mills (1996) dalam Effendi (2003)).
Dari hasil perhitungan diketahui bahwa jumlah kandngan oksigen terlarut dalam sampel yang diambil di Pelabuhan Kayu Bangkoa yaitu 4,7040 mg/l. Menurut Odum, (1971) dalam Anggriawan dkk, (2013) yang mengatakan bahwa  berdasarkan kandungan oksigen, perairan laut dapat dibagi menjadi empat kategori yaitu tidak tercemar (> 6,5 mr/l), tercemar  ringan (4,5 - 6,5 mg/l), tercemar bsedang (2,0 – 4,4 mg/l) dan tercemar berat (<2,0 mg/l).
Dari hasil praktikum yang diperoleh di laboratorium menunjukan bahwa perairan disekitar Peabuhan Kayubangkoa tergolong tercemar ringan karena mengandung oksigen terlarut sebesar 4,7040 mg/l. Menurut Abel (1989) dalam Edward (2001) ada beberapa hal yang dapat menurunkan kadar oksigen dalam air laut yaitu banyak mengandung atau kaya akan karbon organik yang berasal dari berbagai industry yang biasanya mengandung karbihidrat, protein, lemak, zat humus, surfatkan dan sebagainya. Limbah organik ini dapat menurunkan kandungan oksigen secara besar-besaran.Kelarutan oksigen di dalam air juga terkait dengan suhu. Antara oksigen dengan suhu adalah berbanding terbalik. Pada temperatur yang tinggi juga dapat meningkatkan kehilangan oksigen karena penguapan. Jika suhu sangat tinggi, maka kelarutan jumlah oksigen menurun, begitu juga sebaliknya (Boyd, 1990 dalam Sutimin, 2005).
Kadar oksigen dalam perairan laut sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan dan kelangsungan hidup organisme yang hidup di laut, contohnya yaitu ikan. Menurut Boyd (1998) dalam Efendi (2003), pada kadar oksigen 1,0 – 5,0 mg/L ikan dapat bertahan hidup, tetapi pertumbuhannya akan terganggu. Oleh karena itu dapat kita simpulkan bahwa di perairan Pelabuhan Kayubangkoa ikan organism laut khususnya ikan yang hidup dapat mentolerir kadar oksigen tersebut, tetapi laju pertumbuhannya terganggu atau terhambat.
 
V. SIMPULAN DAN SARAN
A. Simpulan
Setelah melakukan praktikum ini, mahasiswa telah melaksanakan praktikum penentuan kadar oksigen terlarut denagn prinsip penentuan titrasi dengan menggunakan Larutan atau metode WELKER dan diperoleh hasil jumlah oksigen terlarut yang terkandung dalam perairan pelabuhan kayu bangkoa yaitu 4,704 mg/l.   
Menurut Odum, (1971) dalam Anggriawan dkk, (2013) yang mengatakan bahwa  berdasarkan kandungan oksigen, perairan laut dapat dibagi menjadi empat kategori yaitu tidak tercemar (> 6,5 mr/l), tercemar  ringan (4,5 - 6,5 mg/l), tercemar bsedang (2,0 – 4,4 mg/l) dan tercemar berat (<2,0 mg/l).


B. Saran
Saran saya yaitu dalam praktikum selanjutnya alat-alat dan bahan-bahan yang digunakaN diperbanyak agar proses praktikum berjalan dengan lancar.



 DAFTAR PUSTAKA
Anggriawan, dkk. 2013. Kadar Oksigen di Perairan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan.(Jurnal) Unpad : Bandung.

Fuquh, R.S., dkk. 2012. Produktivitas Perairan. Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Perairan. Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor. Bogor :
Edward dan Pulumary, FS. 2003. Kadar Oksigen di Perairan Raha Pulau Muna, Sulawesi Tenggara. (Jurnal). Pusat Penilitian Oceanografi, LIPI. Jakarta.

Effendi, Hefni. 2003. Telaah Kualitas Air Bagi Pengelolaan Sumber Daya dan Lingkungan Perairan. Kanisius : Yogyakarta

Hutagalung, Horas P. 1985. Beberapa Catatan Tentang Penentuan Kadar Oksigen Dalam Air Laut Berdasarkan Metode Winkler. (Jurnal) LIPI : Jakarta

Manoarfa, Winarni. 2002. Dampak Pembangunan Bagi Kualitas Air Di Kawasan Pesisir Pantai Losari, Makassar. (Skripsi) Fakultas Ilme Kelautan dan Perikanan, Unhas : Makassar.

Sutimin. 2005. Model Matematika Konsentrasi Oksigen Terlarut Pada Ekosistem Perairan Danau. Jurusan Matematika, FMIPA Universitas Diponegoro : Semarang.
Millero, Frank J. and Sohn, Mary L. 1992. Chemical Oceanography. CRC Press Boca Raton Ann Arbor. London :

Samawi, Farid. 2014. Penuntun Praktikum Penentuan Kadar Oksigen Terlarut Dalam Air Laut. Fakultas Ilmu Kelautan dan Perikanan. Univrersitas Hasanuddin. Makassar:
http://directory.ung.ac.id/bei/lingkungan/winarni.pdf



No comments:

Post a Comment