Penulis 
Loading...
Loading...
Pencemaran Logam Berat Merkuri (Hg) dalam Tanah
Logam berat adalah unsur logam yang memiliki berat jenis
lebih dari lima dan dapat membentuk garam pada kondisi asam. Unsur logam berat
di dalam tanah dapat berada dalam bentuk garam, hidroksida dan oksida, larutan
tanah, berikatan dengan mineral maupun dalam bentuk senyawa komplek logam
organik (Koeman, 1987). Logam berat secara biologis dapat digolongkan menjadi
dua yaitu:
Golongan
pertama adalah logam berat esensial berupa logam yang dibutuhkan
oleh tubuh untuk mendukung proses metabolisme (seperti: besi, mangan, nikel,
seng).
Golongan
kedua adalah logam berat non esensial yang berpotensi memiliki
sifat toksik di dalam tubuh meskipun keberadaannya hanya dalam konsentrasi
rendah (seperti: merkuri, kadmium, arsen, timbal, perak, aluminium).
Merkuri (Hg)
Merkuri merupakan salah satu logam berat yang paling
berbahaya. Merkuri dengan nomor atom 80 dikenal juga sebagai “air raksa”,
mempunyai simbol kimia Hg, yang merupakan singkatan dari bahasa Yunani
“Hydrargyricum” yang berarti cairan perak.
Merkuri, ditulis dengan simbol kimia Hg yang berarti “perak cair” (liquid silver) adalah
jenis logam sangat berat yang berbentuk cair pada temperatur kamar, berwarna
putih-keperakan, memiliki sifat konduktor listrik yang cukup baik, tetapi
sebaliknya memiliki sifat konduktor panas yang kurang baik. Merkuri membeku
pada temperatur –38.90C dan mendidih pada
temperatur 3570C. Merkuri adalah unsur kimia sangat beracun (toxic), dapat
bercampur dengan enzim didalam tubuh manusia menyebabkan hilangnya kemampuan
enzim untuk bertindak sebagai katalisator untuk fungsi tubuh yang penting.
Logam Hg ini dapat terserap kedalam tubuh melalui saluran pencernaan dan kulit.
Merkuri (Hg) merupakan salah satu dari jenis logam berat
yang memiliki efek toksik paling berbahaya bersama dengan timbal (Pb) dan kadmium
(Cd). (McLusky and Elliott (2004)
Cd, Pb, dan Hg dikenal sebagai the big three heavy metal (tiga
logam berat paling berbahaya) dengan tingkat toksisitas tertinggi pada
kesehatan manusia. (Widle and Benemann, 1993). WHO juga memasukkan merkuri
sebagai 10 daftar bahan kimia yang paling berbahaya bagi tubuh manusia.
Merkuri dianggap sebagai logam berbahaya karena sebagai ion
atau dalam bentuk senyawa tertentu mudah diserap ke dalam tubuh. Di dalam
tubuh, merkuri dapat menghambat fungsi dari berbagai enzim bahkan dapat
menimbulkan kerusakan sel.
Merkuri dapat berada dalam 3 bentuk, yaitu: metal (logam),
senyawa-senyawa anorganik, dan senyawa organik. Merkuri dan turunannya sangat
beracun, sehingga kehadirannya di lingkungan perairan dapat sangat merugikan.
Pengaruh pencemaran merkuri terhadap ekologi bersifat jangka
panjang, yaitu meliputi kerusakan struktur komunitas, gen, jaringan makanan,
tingkah laku, dan fisiologi hewan air.
Di lingkungan, merkuri yang terdapat dalam limbah di
perairan umum diubah oleh aktifitas mikro organisme menjadi komponen methyl
merkuri (senyawa organik) oleh mikroorganisme.
Sumber Pencemaran Logam Berat Merkuri
Kehadiran logam berat Hg di lingkungan dapat terjadi melalui
aktivitas gunung berapi, pelapukan batuan, dan sebagai akibat dari aktivitas
manusia.
Karena meskipun kehadiran merkuri dapat terjadi secara alami
tetapi kadarnya sangat kecil. Mayoritas merkuri yang ada di lingkungan berasal
dari kegiatan antropogenik, seperti kegiatan: pertambangan, pembakaran bahan
bakar fosil, pabrik pengolahan kertas, emisi smelter, dsb.
Dalam
kegiatan pertambangan emas Mercury (Hg) digunakan dalam dua tahap.
Tahap pertama adalah digunakan pada saat proses pemisahan
emas dari material lainnya. Pada saat ini material tanah yang telah
terkontaminasi merkuri apabila dibuang ke lingkungan dapat menimbulkan
pencemaran merkuri.
Pada tahap kedua, merkuri digunakan dalam proses pemurnian
emas. Dalam proses pemurnian emas dengan proses pemanasan, apabila wadah yang
digunakan merupakan wadah terbuka, maka uap merkuri dapat menguap ke atmosfer.
Pada saat hujan turun, kemungkinan air hujan terkontaminasi merkuri akan sulit
dihindari.
Dampak
Mercury atau Raksa (Hg) pada Kesehatan Manusia
Penting untuk diketahui, air raksa sangat beracun bagi
manusia. Hanya sekitar 0,01 mg dalam tubuh manusia dapat menyebabkan kematian.
Sayangnya setelah air raksa yang sudah masuk ke dalam tubuh manusia, tidak
dapat dibawa keluar.
Manusia dapat terpapar oleh merkuri melalui proses
penghidupan uap merkuri secara langsung maupun melalui proses rantai makanan
jika memakan asupan yang sudah tercemar merkuri.
Paparan merkuri dalam tubuh manusia dapat menimbulkan
masalah kesehatan yang serius, meskipun hanya dalam konsentrasi yang rendah.
Keracunan oleh merkuri nonorganik dapat mengakibatkan
terganggunya fungsi ginjal dan hati. Merkuri organik dari jenis methyl mercury
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.
Keracunan merkuri juga akan mengganggu sistem enzim dan
mekanisme sintetik apabila berupa ikatan dengan kelompok sulfur di dalam
protein dan enzim.
Kerusakan tubuh yang disebabkan merkuri biasanya bersifat
permanen, dan sampai saat ini belum dapat disembuhkan.
Di Indonesia, kasus pencemaran merkuri yang cukup serius
juga pernah terekspos di Teluk Buyat, Sulawesi Utara pada 2004.
Di Indonesia, merkuri masih banyak digunakan para penambang
emas tradisional (penambang emas skala kecil). Para penambang emas tradisional
menggunakan merkuri untuk menangkap dan memisahkan butir-butir emas dari
butir-butir batuan hingga proses pemurniannya.
Endapan merkuri ini disaring menggunakan kain untuk
mendapatkan sisa emas. Endapan yang tersaring kemudian diremas-remas dengan
tangan. Air sisa-sisa penambangan yang mengandung Hg dibiarkan mengalir ke
sungai.
Meskipun penggunaannya ini bersifat ilegal, namun aktivitas
penambangan emas secara tradisional semakin marak di Indonesia.
Tanah yang berada di sekitar penambangan emas berpotensi
mengalami pencemaran merkuri akibat kurangnya penanganan yang baik terhadap
tailing yang dihasilkan. Jika lingkungan tanah tercemar, hal ini dapat
mempengaruhi kondisi lingkungan sekitarnya. Tanah daratan yang tercemar merkuri dapat mempengaruhi kondisi udara,
tanaman, dan air di sekitarnya. Partikel merkuri yang berada di tanah akan
menguap karena terkena uap panas dari matahari. Partikel merkuri akan
bertebangan di udara. Ketika musim hujan partikel tersebut akan terbawa oleh
air hujan yang membasahi tanah sehingga timbul pencemaran tanah yang lebih
luas. Pada umumnya kandungan merkuri secara
alamiah sangat rendah di dalam
tanah, kecuali tanah tersebut merupakan daerah pertambangan atau tanah tersebut
sudah tercemar merkuri.
Merkuri merupakan unsur yang paling beracun terhadap manusia
dan hewan, serta tidak diketahui fungsi biologis esensialnya. Logam merkuri
(Hg2+) merupakan salah satu dari ion logam yang paling beracun terhadap biota
tanah (Wijanto, 2005).
Menurut Fardiaz (1992), merkuri mengalami translokasi di
dalam tanah, dapat mengumpul di dalam tubuh dan tetap tinggal dalam tubuh dalam
jangka waktu lama sebagai racun yang terakumulasi. Kerusakan yang ditimbulkan
oleh logam merkuri dalam tubuh umumnya bersifat permanen.
Tanah sangat vital peranannya bagi semua kehidupan di bumi
karena tanah mendukung kehidupan tumbuhan. Tanah dan air tanah merupakan tempat
awal dari kehidupan rantai makanan. Hal ini apabila terjadi cemaran pada daerah
pertanian yang secara terus-menerus terendapakan di lahan pertanian dalam
jangka panjang dapat menurunkan produktivitas hasil panen dan menurunkan
kualitas produk pertanian, serta menyebabkan toksin dalam berbagai hasil
pertanian dan peternakan yang membawa dampak negatif bagi manusia yang
mengkonsumsinya.
Tanah memiliki sifat permeabel dimana air mengalir melalui
ruang- ruang pori yang ada diantara butiran- butiran tanah. Permeabilitas
menunujukkan kemampuan tanah untuk meloloskan air struktur dan tekstur serta
unsur organik lainnya. Tekstur tanah merupakan salah satu sifat fisik tanah,
begitu juga dengan permeabilitas. Permeabilitas dapat mempengaruhi kesuburan
tanah. Permeabilitas berbeda dengan drainase yang lebih mengacu pada proses
aliran air saja, permeabilitas dapat mencakup bagaimana air, bahan organik,
bahan mineral, udara dan partikel-partikel lainnya yang terbawa bersama air
yang akan diserap masuk ke dalam tanah. Tanah merupakan sumberdaya alam yang
sangat terbatas, maka pencemaran terhadap tanah tersebut akan mendorong tanah
sebagai fungsi produksi menurun produktivitasnya.
Karena bahaya proses raksa bagi kesehatan dan lingkungan
yang serius, larangan penggunaannya
semakin ketat. Pada tahun 1988, diperkirakan 24 juta lb / yr dari raksa
yang dilepaskan ke udara, tanah, dan air di seluruh dunia sebagai hasil dari
aktivitas manusia. Ini termasuk raksa yang dilepaskan oleh pertambangan raksa
dan memperbaiki berbagai operasi manufaktur, dengan pembakaran batu bara, dan
sumber lainnya.
Pada tahun 1980-an, dengan meningkatnya pemahaman dan
kesadaran akan dampak penggunaan air raksa yang lebih banyak membahayakan
kesehatan dan lingkungan dari pada
manfaat, membuat penggunaannya mulai turun tajam. Pada tahun 1992, yang
digunakan dalam baterai telah menurun menjadi kurang dari 5% dari tingkat pada
tahun 1988, dan secara keseluruhan digunakan dalam perangkat listrik dan cahaya
bulbs telah turun 50% pada periode yang sama. Penggunaan raksa produksi cat,
fungisida, dan pestisida telah dilarang di Amerika Serikat, dan penggunaannya
dalam pengerjaan dan proses produksi
kaca secara sukarela telah dihentikan.
Di seluruh dunia, produksi raksa hanya dibatasi untuk
beberapa negara-negara dengan undang-undang lingkungan hidup. Di Spanyol, semua
pertambangan merkuri telah dihentikan, dimana Spanyol pernah menjadi produsen
merkuri terbesar di dunia sampai 1989. Di Amerika Serikat, raksa pertambangan
juga telah dihentikan, meskipun dalam jumlah kecil adalah raksa kembali sebagai
bagian dari proses pengilangan emas untuk menghindari pencemaran lingkungan.
Cina, Rusia (dulu dikenal dengan USSR), Meksiko, dan Indonesia merupakan
produsen terbesar raksa pada tahun 1992.
Di Amerika Serikat, Badan Perlindungan Lingkungan (EPA)
telah melarang penggunaan raksa untuk banyak aplikasi. EPA yang telah
menetapkan tujuan mengurangi tingkat raksa ditemukan di kota menolak IB dari
1,4 juta / thn (0,64 juta kg / thn) pada tahun 1989 menjadi 0,35 juta lb / yr
(0,16 juta kg / thn) pada tahun 2000. Hal ini akan dicapai oleh penurunan
penggunaan raksa dalam meningkatkan produk dan pengalihan dari raksa dari kota
menolak melalui daur ulang. Mercury masih sebuah komponen penting di banyak produk
dan proses, walaupun penggunaannya diharapkan untuk terus menurun. Untuk itu,
penanganan yang tepat dan daur ulang dari raksa diharapkan signifikan
mengurangi lepaskan ke lingkungan dan dengan demikian mengurangi bahaya
kesehatan.
Secara umum ketersediaan merkuri (Hg) tanah terhadap tanaman
adalah rendah, dan ada kecenderungan besar akumulasi merkuri (Hg) dalam
perakaran. Hal ini mengindikasikan bahwa perakaran menyiapkan penghalang
terhadap pengambilan merkuri (Hg). Kandungan merkuri (Hg) dalam hasil pertanian
yang ditanam pada tanah dengan kandungan merkuri (Hg) rendah dilaporkan
memiliki tingkatan yang sama dengan tanah tersebut, tetapi perlu diperhatikan,
menurut Fardiaz (1992), merkuri mengalami translokasi di dalam tanaman, dapat
mengumpul di dalam tubuh dan tetap tinggal
dalam tubuh dalam jangka waktu lama
sebagai racun yang terakumulasi. Merkuri bersifat racun yang komulatif, dalam
arti sejumlah kecil merkuri yang terserap dalam tubuh dalam jangka waktu lama akan
menimbulkan bahaya.
Upaya penanganan pencemaran logam berat sebenarnya dapat
dilakukan dengan menggunakan proses kimiawi. Seperti penambahan senyawa kimia
tertentu untuk proses pemisahan ion logam berat atau dengan resin penukar ion
(exchange resins), serta beberapa metode lainnya seperti penyerapan menggunakan
karbon aktif, electrodialysis dan reverse osmosis. Namun proses ini relatif
mahal dan cenderung menimbulkan permasalahan baru, yaitu akumulasi senyawa
tersebut dalam sedimen dan organisme akuatik (perairan).
Penanganan logam berat dengan mikroorganisme atau mikrobia
(dalam istilah biologi dikenal dengan bioakumulasi, bioremediasi, atau
bioremoval), menjadi alternatif yang dapat dilakukan untuk mengu- rangi tingkat
keracunan elemen logam berat. Beberapa hasil studi melaporkan, penggunaan
mikro- organisme untuk menangani pencemaran logam berat lebih efektif
dibandingkan dengan ion exchange dan reverse osmosis dalam kaitannya dengan
sensitivitas kehadiran padatan terlarut (suspended solid), zat organik dan
logam berat lainnya. Serta, lebih baik dari proses pengendapan (presipitation) jika
dikaitkan dengan kemampuan menstimulasikan perubahan pH dan konsentrasi logam
beratnya. Dengan kata lain, penanganan logam berat dengan mikroorga- nisme
relatif mudah dilakukan, murah dan cenderung tidak berbahaya bagi lingkungan
(Mursyidin, 2006).
Mengatasi pencemaran merkuri dengan bakteri juga
dimungkinkan karena diketahui ada bakteri yang dapat bertahan hidup dalam
lingkungan yang mengandung merkuri dalam jumlah tinggi. Bakteri itu adalah Pseudomonas
fluorescens, Staphylococcus aureus, dan Bacillus sp. Hal ini menginspirasi ahli
biologi molekuler untuk memadukan fungsi gen beberapa bakteri hingga
menghasilkan strain unggul untuk mengatasi pencemaran merkuri secara cepat dan
efektif (Anonim, 2004).
loading...
