Showing posts with label Pencemaran dan toksikologi. Show all posts
Showing posts with label Pencemaran dan toksikologi. Show all posts

Thursday, May 23, 2013

ENKAPSULASI, PERLINDUNGAN BATUAN PENGHASIL AIR ASAM TAMBANG


Bagi pekerja tambang terutama di tambang terbuka, tentunya familiar dengan istilah Air Asam tambang atau Acid Mine Drainage dalam istilah asingnya. Air asam tambang merupakan istilah untuk air yang terbentuk dari proses lindian, rembesan atau teralirinya mineralmengandung sulfida (umumnya adalah pirit (Fes2), Markasit (FeS2), Arsenopirit (FeAsA), Kalkosit (Cu2S),  Kovelit (CuS), Kalkopirit (CuFeS2), Molibdenit (MoS2) dan lainya) sehingga menyebabkan oksidasi sebagai hasil aktivitas pertambangan.

Dapat diketahui bahwa air asam tambang ini terbentuk dari gabungan 3 unsur yaitu adanya oksigen, mineral pembawa sulfida dan air. Apabila ketiga unsur ini terdapat di alam secara bebas maka ini potensi tinggi pembentukan air AAT. Adanya AAT ini akan menyebabkan penurunan pH air atau tanah sehingga menyebabkan air dan tanah menjadi bersifat asam.

Segi Tiga Air Asam Tambang

Apa bahaya dari ari asam tambang ini? Air asam tambang menjadi berbahaya bagi lingkungan fisik dan hayati karena menyebabkan terganggunya ekosistem. Apabila meresap ke dalam tanah dan bercampur dengan air tanah menyebbakan air tanah berifat asam dan sulit dimanfaatkan. Apabila jatuh ke badan air menyebabkan plankton, bentos, ikan dan mahluk lainya rusak bahkan mati. Air yang telah terkontaminasi pun sulit untuk didiami oleh mahluk hidup dan tanah menjadi rusak.

Dan tahukah bahwa pertambangan adalah salah stau penghasil AAT terbesar baik underground terutama open pit. Tambang batu bara, tambang emas dan perak, tambang besi, tembaga dan timbal dan logam lainya. Air asam tambang ini mengandung metal dalam konsentrasi yang tinggi.  


Ciri-ciri media terpapar AAT adalah nilai pH rendah (antara 1,5 hingga 4), konsentrasi logam dapat larut yang tinggi (seperti besi, alumunium, mangan, kadmium, tembaga, timah, seng, arsenik dan merkuri),  nilai kemasaman yang meningkat (seperti misalnya setara 50-15.000 mg/L CaCO3) salinitas sulfat yang tinggi (konsentrasi sulfat umumnya antara 500–10.000 mg/L; salinitas umumnya antara 1000–20.000 μS/cm) konsentrasi yang rendah dari oksigen terlarut (seperti kurang dari 6 mg/L), tingkat kekeruhan (turbiditas) atau total padatan tersuspensi yang rendah dan da[at dikombinasikan dengan satu atau lebih karakteristik di atas.
Ilustrasi pembentukan dan pengaruh Air Asam Tambang

Apa bahaya dari ari asam tambang ini? Air asam tambang menjadi berbahaya bagi lingkungan fisik dan hayati karena menyebabkan terganggunya ekosistem. Apabila meresap ke dalam tanah dan bercampur dengan air tanah menyebbakan air tanah berifat asam dan sulit dimanfaatkan. Apabila jatuh ke badan air menyebabkan plankton, bentos, ikan dan mahluk lainya rusak bahkan mati. Air yang telah terkontaminasi pun sulit untuk didiami oleh mahluk hidup dan tanah menjadi rusak.

Dan tahukah bahwa pertambangan adalah salah stau penghasil AAT terbesar baik underground terutama open pit. Tambang batu bara, tambang emas dan perak, tambang besi, tembaga dan timbal dan logam lainya. Air asam tambang ini mengandung metal dalam konsentrasi yang tinggi.  




Acid Mine Drainage di beberapa lokasi  tambang




Apabila AAT dari hasil pertambangan ini sangat berbahaya, lalu bagaimana cara pencegahan dan pemulihannya? Cara pencegahan tentu sudah dimulai dari awal proses penambangan. Harus sudah dipetakan mana daerah yang mengandung mineral pembawa sulfida melalui peta isosulfur. Apabila sudah terpetakan akan memudhakan tahapan pencegahan dan pemulihanya.

Pencegahan terbentuknya air asam tambang dapat dilakukan dengan memisahkan atau meniadakan salah satu dari 3 parameter segitig AAT. Mineral pembawa sulfida harus dikumpulkan dan dipisahkan dari limpasan air sehingga tak tercampur. Atau dengan membuatkan saluran pengelak (despite channel) sehingga menghindari pertemuan mineral dengan air.

Metode lain yang cukup menarik adalah dengan mengumpulkan mineral pembawa sulfur kemudian menyimpannya di dalam tanah dengan sebelumya melapisi dengan lapisan impermiabel. Dengan dilapisi oleh lapisan impermiabel ini, maka mineral pembawa sulfida tidak akan terkontaminasi dengan air. Metode ini dikenal dengan enkapsulasi.

Lalu bagaimana pembuatan enkapsulasi ini..? pada dasarnya enkapsulasi bukanlah aktivitas yang sulit, hanya memang membutuhkan lokasi agak luas dan biaya menggalian. Pemilihan lokasi juga harus memperhitungkan komposisi material tanah, kestabilan geoteknik serta potensi aliran resapan yang dapt terjadi.

Penggalian/ekskavasi tanah adalah aktivitas menggali cekungan untuk menempatkan mineral pembawa sulfida. Umumnya aktivitas ini dilakukan dengan excavator, mencakup luasan dan kedalaman tertentu.

Setelah penggalian selesai, aktivitas selanjutnya adalah membuat lapisan impermiabel yang tidak tembus air dengan tebal tertentu di bagian floor. Tujuannya adalah untuk mencegah mineral AAT meresap ke dalam lapisan tanah. Lapisan impermiabel ini dapat dibuat dari lembar geotekstil yang dilapisi plastik. Apabila tidak ada dapat memanfaatkan tanah lempung yang dipadatkan dengan vibro sehingga lempung menjadi sangat tidak tembus air.

Kemudian setelah dipastikan tidak ada kemungkinan air menembus lapisan dasar impermiabel maka dilanjutkan dengan menimbun cekungan dengan mineral AAT lalu meratakannya. Penimbunan dan perataan mineral AAT ini harus stabil sehngga tumpukan mineral AAT ini tidak ambruk atau meluber. 

Enkapsulasi Air Asam Tambang

Setelah meyakinkan kestabilan timbunan mineral AAT maka selanjutnya timbunan ini harus ditutup kembali dengan lapisan impermiabel di bagian atas (crown). Sama seperti pembuatan lapisan impermiabel di bagian dasar, pembuatan di crown ini juga dapat dilakukan dengan menutup menggunakan pelapis geotekstil dan lapisan tanah lempung yang dipadatkan. Dengan ditutupnya timbunan mineral AAT oleh lapisan impermiabel maka ini mencegah terjadinya proses pembentukan Air Asam Tambang.

Metode enkapsulasi ini dianggap sebagai salah satu metode teraman untuk mencegah terjadinya air asam tambang. Selain itu metode ini juga relevan dimanfaatkan di perusahaan tambang dengan cost yang dapat diatur. Lebih jauh lagi, metode enkapsulasi ini juga dapat dimanfaatkan untuk pencegahan dan pengamanan mineral atau material hazzard lainya. 


Monday, December 27, 2010

Tentang Sub Marine Tailing Placement (STP).. ( II )


Sambungan Sebelumnya...

Sekarang mari kita lihat seberapa kandungan logam dan kualitas air di sana.

I. Versi NMR

a. Kadar di Sungai Buyat: Kualitas air permukaan untuk Sungai Buyat, nilainya tidak melebihi nilai Baku mutu air sungai untuk kelas II PP No. 82/2001 bahwa kadar Hg dan As dalam air sungai adalah 0,0003 mg/L dan 0,001 mg/L.

b. Kadar di Teluk Buyat

• Air Laut: Berdasarkan analisis kandungan paramater Hg, As, Cu, Fe, Mn dan Sb terlarut dan TSS serta CN total terhadap sampling air laut memperlihatkan bahwa kualitas air laut masih memenuhi KEPMEN LH No. 51/2004 tentang Baku mutu Air Laut untuk Biota Laut. Kandungan As tertinggi adalah 2,7 ppb sedang baku mutu As adalah 12 ppb. Untuk Hg, kandungan tertinggi adalah 0,055 ppb sedang baku mutu Hg adalah 1 ppb.

• Sedimen Laut: kadar di bawah baku mutu dan berada pada kondisi inert (tidak reactive)



II. Versi Tim Terpadu KLH

a. Kualitas Air Sungai Buyat

Kualitas air permukaan untuk Sungai Buyat, nilainya tidak melebihi nilai Baku mutu air sungai untuk kelas II PP No. 82/2001. Begitu pula dengan kualitas air rembesan yang diambil di daerah dekat penimbunan batuan limbah yang akan masuk ke Sungai Buyat. Hasilnya di bawah Baku mutu II PP No. 82/2001 tersebut. Data kualitas air Sungai Buyat disajikan secara lengkap pada tabel:


Table Data Kualitas Air Sungai Buyat


Sumber: Laporan Timdu KLH, 2004


 
b. Air Tanah

Standar As menurut PP No. 82/1990 adalah sebesar 0,05 mg/L. Peraturan lain yang menjadi parameter penentuan baku mutu adalah Permenkes tahun 1990 tentang standar air bersih dan PP No. 82 /2001 tentang baku air minum yang memperlihatkan bahwa standar kadar Arsen adalah 0,05 mg/L. Diketahui dari penelitian Timdu KLH bahwa kadar Arsen tahun 2004 adalah 0,07 mg/L. Dari pengukuran sepanjang tahun 1998-2004 berkisar pada kadar antara 0,02 hingga 0,07 mg/L. Analisis ini menunjukkan bahwa kadar Arsen di sekitar daerah Teluk Buyat dari awal memang telah memiliki Arsen dalam kadar melebihi baku mutu Air Minum (Permenkes 907/2002). Kadar ini memperlihatkan pula bahwa kadar Arsen disana cukup tinggi.

Sedangkan untuk kualitas air tanah diminum adalah sebagai berikut:

Table Data Kualitas Air Minum Desa Buyat



Sumber: Timdu KLH, 2004

Dari pengukuran yang dilakukan Timdu KLH diketahui bahwa terdapat nilai yang bervariasi untuk kadar Hg (terendah 0,0005, tertinggi 0,001). Namun semua pengukuran menunjukkan kadar Hg dalam air minum Desa Buyat masih berada di bawah Baku mutu Kepmenkes No. 907/2001.  

Untuk pengukuran kadar As diketahui bahwa kadar terendah adalah 0,002 mg/L dan tertinggi sebesar 0,68 mg/L dan kadar rata-rata adalah 0,0263. Nilai ini dua kali lebih tinggi dari kadar yang ditetapkan dalam Baku mutu Kepmenkes No. 907/2001 tentang Syarat-syarat dan Pengawasan Kualitas Air Minum yaitu sebesar 0,01 mg/L.

Artinya dari pengukuran kadar Hg dan As, sesungguhnya air minum di Desa Buyat sebenarnya tidak layak untuk di konsumsi karena kadar As yang masih tinggi. Jika ingin di konsumsi air ini harus melalui pengolahan terlebih dahulu untuk menurunkan kadar As-nya.



c. Kadar Air Laut

Kandungan As tertinggi adalah 3 ppb sedang baku mutu yang ditetapkan pemerintah adalah 12 ppb. Untuk Hg, kandungan tertinggi adalah 0,5 ppb sedang Baku mutu yang ditetapkan yaitu pada kadar 1 ppb. Semua nilai tersebut berada di bawah Baku mutu yang ditetapkan yatu 12 ppb.

1. Arsen. Kadar As dalam sedimen laut di Teluk Buyat ditemukan pada kadar antara 243 – 666 mg/kg. Secara umum, sedimen Teluk Buyat terutama di area pencampuran tailing PTNMR memperlihatkan kecenderungan As yang meningkat. Nilai ini masih ada di bawah kadar yang diperkirakan dalam ANDAL yaitu 840 mg/kg.

2. Merkuri. kadar merkuri di sedimen Teluk Buyat ditemukan pada kisaran 0,025 – 1,51 mg/kg. Kadar ini masih ada pada kisaran yang diprediksikan dalam ANDAL yaitu 6,2 mg/kg.


Sumber: Timdu KLH, 2004



Gambar Kadar Hg di Sedimen Teluk Buyat



Sumber: Timdu KLH, 2004



Gambar Kadar As di Sedimen Teluk Buyat

 
d. Ikan

Organisme yang paling sensitif bagi pembuangan tailing bawah laut terutama adalah organisme yang mengalami kontak langsung dengan sedimen dan hewan yang memangsa organisme dalam sedimen tersebut. Organisme bentos seperti cacing, kerang dan molusca laut yang mencari makan di atas atau dalam sedimen kemungkinan terpengaruh oleh penguburan tailing.

Hasil analisis pada 23 sampel ikan memperlihatkan kadar total Arsen berkisar antara 0,004 – 9,34 mg/kg dengan tertinggi terdeteksi pada ikan kakap putih (Pamadsya sp). Bioakumulasi Arsen ikan dan kerang melalui rantai makanan dalam bentuk Arsenokolin dan Arsenobetalin. 90% Arsen dalam tubuh ikan adalah dalam bentuk Arsenobetalin (Laporan Timdu KLH).

Di dalam mahluk hidup menuurt IPCS/WHO (ASEAN Marine Water Quality Criteria, dalam KLH, 2004) kandungan Arsen organik dalam biota berkisar antara antara 5 – 15% dari total As. Bila diambil nilai tengah, maka kandungan Arsen anorganik yang bersifat toksik sebesar 10% dari total As.

Perlu diingat bahwa kadar Arsen anorganik berbeda di tiap negara. Untuk New Zealand sebesar 2 ppm dan bila dibandingkan dengan Baku mutu ini, kadar tertinggi Indonesia (0,934 ppm) masih di bawah Baku mutu Australia dan New Zealand (Parson, 2004).

Kadar Hg ditemukan dalam tubuh ikan pada kisaran 0,001 – 0,43 mg/kg, yang ada pada kondisi di bawah Baku mutu di indonesia (Dirjen POM dalam KLH, 2004) yaitu sebesar 0,5 mg/kg. Kadar terbesar dari As dan Hg ini ada lebih banyak pada organ insang daripada daging. Dan bila dibandingkan dengan penelitian RKL-RPL, Institute of Minamata 2004 dan DKP 2004, masing-masing adalah 0,2317 mg/kg, 0,2433 mg/kg dan 0,342 mg/kg, semuanya masih ada di bawah Baku mutu.

 

Sumber: Laporan Timdu KLH, 2004



Gambar Perbandingan Total Merkuri dalam Tubuh Ikan di Teluk Buyat dengan Ambang Batas Minamata





Epilog

Jadi diatas telah dijelaskan beberapa hasil penelitian yang dapat dijadikan referensi mengenai komposisi, kadar dan kondisi yang terjadi di Teluk Buyat. Mari kita perdalam, resapi serta analogikan kira-kira sebenarnya bagaimana yang terjadi di sana. Interprestasi tentunya tidka lepas dari pemahaman masing-masing, sangat sulit mencari interprestasi yang bebas nilai. Silahkan kita tentukan sendiri…

Sebagai informasi tambahan saja, bahwa masyarakat di Teluk Buyat hampir seluruhnya adalah nelayan yang bergantung pada hasil tangkapan ikan di laut. Dampak dari isu pencemaran tersebut, ikan tangkapan mereka tidak laku di jual dan mereka mejadi semakin jauh dari sejahtera. Mereka tidak memiliki kemampuan untuk bantung stir jadi pengolah lahan pertanian. So…..???






















Saturday, December 25, 2010

Tentang Sub Marine Tailing Placement (STP).. ( I )

(Terima kasih untuk Achmad Zulkarnain atas inspirasi dan sharing ilmunya selama ini..)







Pendahuluan

Beberapa waktu lalu sering disebut istiah pembuangan taling bawah laut atau yang banyak diperhalus sebagai penempatan tailing bawah laut (sub marine tailing placement/STP) terkati pembuangan limbah tambang PT. Newmont Minahasa Raya (NMR). PT. NMR adalah perusahaan pertambangan di Sulawesi Utara tepatnya di kecamatan Ratatotok, Kabupaten Minahasa Selatan berdekatan dengan Teluk Buyat.

Kesepakatan penandatanganan Kontrak Karya (KK) antara Pemerintah Indonesia dengan Newmont Corp dilakukan pada tahun 1986 dilanjutkan kemudian dengan ditemukannya deposit emas Minahasa di Messel, Terusan Nibong dan beberapa tempat lainnya. Kerangaka Acuan ANDAL telah disetujui oleh pemerintah pada tahun 1993, sedangkan Dokumen AMDAL telah disetujui pada tahun 1994. Lokasi penambangan PTNMR seperti tertera pada gambar berikut:




Sumber: Laporan Penutupan Tambang PTNMR, 2004


NMR melakukan aktivitas penambangan bijih emas dengan system tambang terbuka (open pit) pada cadangan porfiri, yang kemudian diteruskan dengan pengolahan bijih emas menggunakan metode heap leach dan sianidasi (leaching). Limbah yang dihasilkan a.k.a tailing kemudian dibuang ke dasar laut teluk Buyat atau lebih tepatnya di tempatkan ke dasar palung yang terdapat di teluk Buyat tersebut.

Aktivitas penempatan tailing inilah yang kemudian menjadi perdebatan banyak pihak hingga sempat muncul isu pencemaran di Teluk Buyat oleh merkuri dan arsen akibat aktivitas pembuangan ini. Sampai saat ini telah dilakukan banyak penelitian baik oleh akademisi, praktisi maupun lembaga pemerintah dan luar negeri terkati isu tersebut. Beberepa penelitian bahkan menunjukkan paradoksitas hasil. Tetapi dari banyak penelitian itu dapat diambil satu koneksitas bahwa aktivitas manusa berdampak besar bagi kestabilan lingkungan.

Tulisan ini dibuat bukanlah untuk menjustifikasi isu tersebut melaikan hanya sebagai penambah wawasan. Meskipun begitu, tetap artikel ini mengedepankan sisi ilmiah, asumsi yang digunakan berlandaskan fakta dan diambil dari postulat science. Fakta dan argumentasi yang tertulis di sini berasal dari dua sumber, yaitu laporan dari PT. NMR dan laporan dari Tim Terpadu Kementerian Lingkungan Hidup (Timdu KLH).

Sebenarnya masih ada tiga laporan lain yang perlu dipertimbangkan karena memuat penelitian yang serupa dengan hasil sedikit berbeda yaitu dari CSIR Australia, Japan Institut of Minamata Desease dan Tim Forensik Puslabfor POLRI. Namun karena hanya dua dokumen ini yang saya punya, maka tidak ada salahnya comparing dilakukan dari dua sumber diatas. Namun tetap penilaian ada di tangan kita-kita sendiri.


Aktivitas Pre STP


Dalam aktivitas penempatan limbah atau tailing ini, NMR sbelumnya harus melakukan dulu beberapa aktivitas pre STP. Aktivitas tersebut adalah detoksifikasi. Detoksifikasi tailing ini adalah proses untuk menurunkan kadar kandungan zat berbahaya baik yang terdapat secara alami dari kondisi batuan awal maupun hasil dari proses pengolahan emas.

Pengolahan lumpur tailing diperlukan sebelum pembuangan tailing di bawah laut, ini dilakukan mengingat karakteristik bijih dan proses yang berlangsung dalam pabrik pengolahan, maka terjadi peningkatan kadar sianida, Arsen, tembaga, merkuri dan antimoni dalam lumpur tailing. Seperti telah dijelaskan sebelumnya bahwa batuan bijih di sini memang telah mengandung merkuri dan arsen alami.

Sebelumnya, pengolahan emas dilakukan dengan proses sianidasi (dulu dikenal sebagai proses Merryl Crowe) dimana batuan bijih yang dihancur dan digeruskan dimasukkan ke dalam larutan sianida sehinga partikel emas dan perak terlarut dalam larutan. Larusan ini yang kembali diolah dengan karbon aktif dan selanjutnya elektrowinning sehingga membentuk bullion emas perak. Tailing adalah material yang tidak terikut dalam pembentukan emas dan perak sehingga menjadi bahan terbuang atau limbah.

Setelah dilakukan proses detoksifikasi in, maka konsentrasi atau kadar logam dan zat berbahaya di dalam tailing telah diturunkan di bawah Nilai Ambang Batas atau threshold limit. Secara logika jika telah di bawah NAB maka tailing ini dinyatakan aman untuk ditempatkan di palung laut.

Tailing sendiri memiliki karakteristik komposisi sekitar 50% lumpur batuan dan 50% air. Untuk tailing PTNMR, diketahui bahwa komposisinya adalah lempung silika, 45-50% padatan dengan densitas kurang lebih 1,336 kg/m3 pada suhu 40oC sampai 50oC. Padatan tailing terdiri atas partikel yang sangat halus, lebih dari 93 % partikel (93% partikel padat dalam tailing berukuran lebih kecil dari 74 mikron, sisanya lebih besar dari 74 mikron) tersebut akan berukuran lebih halus dari 74 mikron.

Tailing sebagai limbah, dalam istilah manajemen lingkungan, limbah diartikan sebagai suatu bahan yang terbuang atau dibuang dari sumber termasuk aktivitas manusia maupun proses alam yang belum memiliki nilai ekonomis (Satriargo, 1996). PP No. 85/1999 tentang Perubahan Atas PP No. 18/1999 tentang Pengelolaan Limbah Bahan Berbahaya dan Beracun, menyebutkan bahwa Limbah Bahan Berbahaya dan Beracun, disingkat Limbah B3, adalah sisa suatu usaha dan/atau kegiatan yang mengandung bahan berbahaya dan/atau beracun yang karena sifat dan/atau konsentrasinya dan/atau jumlahnya, baik secara langsung maupun tidak langsung, dapat mencemarkan dan/atau merusakkan lingkungan hidup, dan/atau dapat membahayakan lingkungan hidup, kesehatan, kelangsungan hidup manusia serta makhluk hidup lain.

Environmental Protection Law 1979 menyatakan bahwa yang menjadi prioritas utama konservasi lingkungan adalah usaha preventif. Prinsip ini didasarkan pada urgensi bahwa lingkungan itu mudah untuk dicemari tetapi sulit untuk dikontrol. Oleh karena itu pengendalian dampak operasi pelindihan dan penempatan tailing bawah laut PTNMR ini harus terencana secara menyeluruh.

Dayadukung lingkungan (carrying capacity) adalah kapasitas atau kemampuan ekosistem untuk mendukung kehidupan organisme secara sehat sekaligus mempertahankan produktivitas, kemampuan adaptasi dan kemampuan memperbaharui diri (Satriago, 1996). Jadi menurut pengertian ini, dayadukung akan membiarkan mahluk hidup di bisofer untuk bisa memperbanyak katurunan dan mempertahankan kemampuan adaptasinya.

Proses pembuangan tailing bawah laut PTNMR diperkirakan telah menimbulkan penurunan dayadukung lingkungan sehingga kemampuan ekosistem untuk mempertahankan produktivitas dan mendukung kehidupan organisme mengalami penurunan.

Proses pembuangan tailing ini dilakukan dengan teknik piping under water, dimana tailing tersebut dibuang di bawah suatu lapisan yang dinamakan lapisan termoklin (Adalah zona horizontal di suatu dalam lapisan tubuh air yang suhunya menurun secara drastis seiring bertambahnya posisi di bawah permukaan air. Pada lapisan termoklin, massa air dibawah tidak bercampur dengan massa air di atasnya karena adanya perbedaan kerapatan jenis air). Lapisan thermoklin ini dapat memiliki tebal hingga puluhan meter (Supangat, 2005). NMR menyatakan metode ini aman karena adanya lapisan termoklin yang dapat menahan tailing agar tetap mengendap dan tidak naik ke permukaan dan mengkontaminasi organisme diatasnya.



 
Sumber: Supangat, 2005



Gambar Skematik Pembuangan Tailing Bawah Laut

Mulut pipa pembuangan tailing ini ditempatkan pada lokasi  82 m dibawah permukaan laut dan diyakini telah ada di bawah batas zona termoklin sehingga tidak akan terjadi upwelling (gerakan massa air secara vertikal dari lapisan dalam ke permukaan yang membawa material bawah bergerak ke lapisan atas. Daerah upwelling harus dihindari sebagai sebagai daerah pembuangan tailing). Hal ini telah telah disetujui oleh Kementerian Lingkungan Hidup dan Departemen Pertambangan dan Energi (waktu itu).







The Effects

Khusus bagi masyarakat di sekitar Teluk Buyat, dampak ini mesti mendapat perhatian khusus. Mengingat ada dugaan telah terjadi penurunan kualitas lingkungan dalam bentuk pencemaran tailing, dan terjangkitnya masyarakat setempat oleh “penyakit aneh”. Asumsi seperti ini yang mesti diuji kebenarannya oleh suatu kajian ilmiah, bagaimana hubungan suatu aktivitas dapat berpengaruh pada kejadian yang ditimbulkan.

Sebelum lebih jauh, mari kita lihat deskripsi Teluk Buyat dan sekitarnya. Teluk Buyat sebenarnya adalah bagian dari Laut Maluku yang ada pada daerah laut dalam (200 m>). Dinamakan Teluk Buyat karena teluk ini terletak di dekat desa Buyat Pante dan bermuara pula Sungai Buyat. Teluk Buyat ini terletak di perbatasan Kabupaten Minahasa Selatan dengan Bolaang Mongondow.

Teluk ini memiliki panjang 1,3 km dan lebar 0,45 km dengan luas perairan kira-kira 57,5 Ha. Di bagian kanan Teluk Buyat bermuara sungai Buyat yang memisahkan Kabupaten Minahasa Selatan dengan Bolaang Mongondow. Di kiri dan kanan bagian dalam teluk sampai ke arah Tanjung terdapat fringing reef.

Di Teluk Buyat inilah didapati Pantai Buyat dan dusun Buyat Pante. Tanjung Totok yaitu semenanjung yang letaknya bersisian dengan Teluk Buyat dan memiliki panjang kira-kira 3,4 km mengarah ke Timur. Sepanjang sisi Tanjung Totok ini juga ditemui fringing reef.

 

 
 
Gambar Perairan Teluk Buyat


Dalamnya Teluk Buyat berkisar antara 40–70 m dan letak dalamnya ini meningkat tajam dari garis pantai sampai sekitar 1 km lepas pantai (pada kedalaman 90 m), kemudian mendatar sesudahnya. Bentuk topografi bawah laut yang sangat berbeda adalah tonjolan bukit yang memanjang dengan arah Timur Laut-Barat Daya, di sebelah Timur Teluk Buyat, yang adalah perpanjangan dari semenanjung Ratatotok Bentuk ini menyebabkan dalamnya dasar laut yang relatif lebih dangkal di batas Timur Teluk Buyat. Sudut miring dasar Teluk Buyat berkisar dari kurang 5% di tengah Teluk, sampai lebih besar dari 70% di wilayah sempit berjarak 200 m dari garis pantai.

Sumber: Laporan Penutupan Tambang PTNMR, 2004



Gambar Penampang Kontur Kedalaman di Teluk Buyat (kontur 10 m)




Organisme yang terdapat di zona pembuangan tailing adalah phytoplankton, zooplankton (plankton ini memiliki kecepatan reproduksi tinggi, menjadi dua kali jumlah awal hanya beberapa jam atau beberapa hari), bentos (crustacean, ikan kecil, moluska cangkang dan cacing polichaeta) dan beberapa jenis ikan karang.

Bila dirunut, organisme yang paling sensitif terhadap pembuangan tailing bawah laut ini adalah organisme yang mengalami kontak langsung dengan sedimen, hewan yang mencari makan dan hidup di atas sedimen tailing (Organisme bentos seperti cacing, kerang-kerangan dan ikan bintang yang hidup dan mencari makan di dasar laut), serta ketiga adalah koral dan organisme yang hidup di batu-batu karang seperti Feather Stars, Juvenile, Dardanus sp dan lainnya.

Bersambung

Monday, November 22, 2010

Logam Berat dan Pencemarannya (Merkuri dan Timbal)

Pencemaran oleh logam khususnya logam berat secara umum tidak berdiri sendiri namun terbawa oleh fluida air dan udara. Apabila fluida ini tercemar oleh berbagai lomponen organic dan non organic, maka di dalamnya sangat berpotensi mengandung berbagai logam berat. Logam ini bila terdispersi ke dalam udara akan terhirup sementara jika di air akan tertelan, terminum atau masuk dari berbagai aktivitas lainnya.

Logam sendiri merupakan kelompok unsur yang mampu menghantarkan listrik dan panas yang baik, memiliki rapat masa tinggi, dapat membentuk alloy atau logam campuran , membentuk reaksi ionisasi dalam fluida, dapat berwujud padat dan tentunya dapat dibentuk. Selanjutnya logam dapat diklasifikasikan dalam beberapa kelompok berdasarkan reaktifitasnya dengan unsur lain. Ion logam dapat bereaksi dengan bahan kimia pada makhluk hidup. Beberapa kelompok ini yaitu kelas A, logam yang mudah bereaksi dengan oksigen, kelas B, logam yang mudah bereaksi dengan nitrogen atau belerang dan kelas antara, logam transisi yang memiliki sifat khusus sebagai pengganti logam-logam atau ion-ion logam kelas A dan B. Oleh Niebor dan Richardso, kelompok logam itulah yang disebut dengan logam berat.

Beberapa sifat khusus yang dimiliki logam berat adalah specific gravity yang melebihi empat, nomor atom antara 22-34, 40-50 atau unsur lantanida dan aktinida, dan memiliki respon kimia yang khas pada makhluk hidup. Logam ini mudah sekali mengkontaminasi udara dan air seperti merkuri (pada air) dan timbal (pada udara). Jika logam ini terkonsumsi secara tidak langsung di tubuh manusia, maka akan mengumpul dan dalam waktu lama akan bersifat toxic yang secara akumulatif tidak akan dapat diurai oleh tubuh.

Sadar atau tidak sadar, logam berat ini dimanfaatkan oleh banyak industry baik sebagai aditif mapun pereaksi utama, akibatnya ketika terbuang ini akan mencemari lingkungan dan tentunya berdampak buruk bagi kesehatan. Sudah sewajarnyua industry yang mengeluarkan emisi logam berat melakukan tindakan minimisasi limbah dan pencegahan pencemaran atau menemukan alternative produk yang tidak menceari lingkungan. Pemerintah juga seharusnya melakukan pengawasan lebih ketat terhadap penggunaan logam berat ini.

Berbagai logam berat yang sering ditemukan mencemari lingkungan antara lain:
  1. Merkuri
Merkuri merupakan unsur yang stabil jika terdapat dalam bentuk alami dengan berbagai senyawa seperti Cinnabar (HgS). Berbentuk cair pada suhu kamar dan mampu menghantarkan arus sangat baik. Logam ini digunakan sebagai katalis untuk berbagai industry dan juga campuran untuk bahan industry plastic. Penggunaan besar-besaran dimulai sejak digunakan pada industry khlor alkali dalam bentuk methyil merkuri.
Cinnabar (HgS) adalah mineral sulfide pembawa merkuri alami yang banyak digunakan untuk pewarna industry keramik dulu kala

Bentuk merkuri yang ada di alam antara lain merkuri organic seperti merkuri chloride (HgCl2) dan merkuri oksida (HgO). Komponen merkui organic yang terdiri dari aril merkuri, akil merkuri maupun alkoksiakil merkuri.


Organo merkuri (methyil merkuri) senyawa merkuri yang berbahaya

Pencemaran merkuri umumnya terjadi ketika limbah merkuri ini terlepas ke fluida air dan udara. Air terjadi ketika dilepas ke danau, sungai dan mengkontaminasi biota di dalamnya. Melalui system rantai makanan, ikan kecil akan dimakan oleh strata di atasnya dan ini terus berakumulasi sehingga di tingkatan paling atas maka konsentrasi merkuri akan jauh lebih tinggi.


Manusia berada pada tingkatan teratas trofi rantai makanan, sehingga logam berat akan yang terdapat di detritus akan terakumulasi pada manusia




Merkuri yang masuk ke dalam tubuh manusia dapat lewat melalui air, udara maupun makanan dan minuman. Merkui ini juga dapat masuk secara alami melalui makanan yang kita konsumsi. Beberapa makanan yang juga mengakumulasikan merkuri secara alami seperti jenis seafood (ikan dan kerang). Karena sifatnya sebagai logam berat, maka tubuh tidak akan mampu menguraikan merkuri ini sehingga dalam waktu lama merkuri ini akan mengumpul dalam organ seperti hati, ginjal, otak dan darah.


Kerang adalah salah satu organisme yang mampu mengakumulasikan merkuri

Keracunan atau pencemaran merkuri telah terjadi di berbagai tempat di belahan bumi ini, beberapa kasus menjadi trend yang besar karena besarnya jumlah korban meninggal maupun cacat permanen. Tercatat di Irak (1961), Guetamala (1966), Pakistan (1963) dan di Nigata Jepang pada 1968 yang terkenal dengan Tragedi Minamatanya (Minamata Desease). Isu pencemaran ini terjadi ketika merkuri sulfide yang digunakan sebagai katalis dibuang ke laut Minamata dan terobah oleh bakteri menjadi CH3Hg+ yang sangat mudah menguap (volatile). Partikel ini yang masuk ke tubh organisme dan melewati ebrbagai strata rantai makanan.


Mekanisme masuknya merkuri ke tubuh manusia di Tragedi Minamata

 
Dampak pencemaran merkuri di Teluk Minamata terhadap kesehatan

Keracunan merkuri tentunya memberi dampak buruk bagi tubuh karena merusak perut, usus, ginjal, maupun darah dan saraf bahkan sangat berpotensi menyebabkan kematian. Organimerkuri merupakan jenis merkuri yang mampu melakukan penetrasi dan terkumpul di dalam otak karena mampu menembus membrane otak. Perusakan ini juga bahkan menyangkut pada penyakit cacat turunan, kerusakan system saraf pusat dan kerusakan system genetic.

Sedangkan pencemaran melalui udara akan terjadi melalui emisi. Emisi ini yang kemudian terhirup dan masuk ke dalam system pernafasan. Beberapa aktivitas yang menghasilkan emisi merkuri seperti instalasi sampah kota melalui alkali khlorin, peleburan merkuri dan industry tambang skala kecil.

Khusus untuk penambangan emas, umumnya digunakan merkuri (kuik, air raksa, air perak untuk bahasa local) untuk mengumpulkan partikel emas dan perak yang telah tergerus dan dicamurkan dalam air. Partikel merkuri berdasar sifat adhesive-nya akan “mengumpulkan dan mengikat” logam emas dan perak. Selanjutnya merkuri yang bermuatan emas dan perak ini akan dibakar untuk menghilangkan merkuri sehingga yang tertinggal hanyalah emas dan perak.



Gelundung yang berfungsi mencampurkan batuan mengandung emas dengan merkuri


Pembuangan merkuri pada pengolahan emas tradisional

Pembakaran ini yang justru menjadi sangat berbahaya, karena debu dan uap pembakaran merkuri akan terbawa ke pernafasan dan menyerang system organ. Akibat penumpukan dalam waktu lama, maka merkuri akan mengendap di dalam darah dan system saraf sehingga menibulkan penyakit saraf seperti tremor, kejang-kejang bahkan kelumpuhan permanen. Banyak ditemukan orang yang terdedah debu dan uap merkuri terkena penyakit saraf, tremor hingga menjadi lumpuh dalam waktu 5 sampai 15 tahun.

Perlu diingat bahwa merkuri memiliki waktu retensi atau waktu terdedah yang cukup lama di dalam tubuh manusia meskipun dalam konsentrasi rendah sehingga konsentrasi di dalam tubuh akan semakin tinggi.

2.  Timbal

Beberapa orang telah mengenal timah hitam namun masih asing dengan istilah lainnya yaitu Timbal atau Plumbum (Pb) karena memang dalam table unsur periodic, simbolnya adalah Pb.  Di Indonesia timbal lebih dikenal sebagai Galena atau Galenda karena memang senyawa yang mudah ditemukan adalah Galena (PbS). Merupakan logam lunak yang berwarna kebiruan merupakan logam sangat toxic dan tidak dapat terurai menjadi zat lain sehingga jika terpapar ke lingkungan tentunya sangat berbahaya bagi mahluk hidup.

Galena, batuan alami pembawa timbal atau timah hitam. Dikenal sebagai galenda dan ditambang secara tradisional di beberapa lokasi di Indonesia

Timbal ini banyak digunakan pada industri batu baterai atau accu yaitu sebagai anoda. Sifat timbal sehingga dimanfaatkan untuk baterai karena lunak sehingga mudah dibentuk, dapat membentuk alloy, dapat menjadi lapisan pelindung jika kontak dengan udara dan titik cair yang rendah.



Selain itu timbal juga digunakan pada campuran bahan bakar, pestisida dan campuran cat. Timbal juga dimanfaatkan dalam industri pelapis produk logam seperti kabel, amunisi, pewarna maupun pelapis alat rumah tangga.



Timbal juga digunakan pada cat dan bahan pewarna sebagai zat aditif



Pencemaran oleh timah hitam ini dapat terjadi di tanah maupun udara. Pencemaran yang umum terjadi adalah di kota besar akibat transportasi. Timbal berupa gas ini berasal dari pembakaran bensin mengandung timbal (digunakan sebagai aditif) dari kendaraan bermotor. Di Indonesia, bensin bertimbal digunakan sejak tahun 70-an karena memang disesuaikan dengan spesifikasi kendaraan waktu itu yaitu untuk menambahkan nilai oktan.




Emisi pembakaran bensin mengeluarkan juga timbal yang terdispersi ke udara


Mari gunakan bensin tanpa timbal

Bahan bakar kendaraan bermotor di Indonesia sebelum tahun 2000 ini nyaris semua masih mengandung konsentrasi timbal yang lebih tinggi dari ukuran minimum internasional. Menurut spesifikasi resmi Ditjen Migas, kandungan maksimum timbal dalam bahan bakar yang diizinkan adalah 0,45 gram perliter. Sementara, menurut ukuran internasional, ambang batas maksimum kandungan timbal adalah 0,15 gram per liter.

Timbal, atau Tetra Etil Lead (TEL) yang banyak pada bahan bakar terutama bensin, diketahui bisa menjadi racun yang merusak sistem pernapasan, sistem saraf, serta meracuni darah. Meski saat ini (sejak tahun 2000) penggunaan bensin bertimbal sudah dilarang, di beberapa daerah masih ditemukan penggunaan bensin bertimbal.

Pencemaran timbal mungkin saat ini sudah terjadi terutama di kota-kota besar meskipun dalam jumlah yang tidak menentu. pencemaran timbal dari transportasi ini akan menyebabkan keracunan dalam tubuh. Jika dalam konsetrasi kecil dapat menyebabkan sakit kepala atau pusing-pusing. Gejala lainnya adalah kolik, sembelit, mual-mual. Gejala yang umum ini menyebabkan keracunan Pb sulit untuk dideteksi.



Kampanye penolakan penggunaan bensin bertimbal

Pencemaran timbal di jalan raya tentunya telah terjadi bertahun-tahun dan menjadi ancaman khususnya bagi rakyat miskin karena mereka yang umumnya hidup di lokasi “slum” yang selalu dilewati oleh udara bertimbal. Mereka ini adalah kaum yang sangat rentan terhadap keracunan timbale. Timbal yang masuk ke dalam tubuh akan tersimpan di dalam tulang dan tentunya akan mempengaruhi kesehatan dan kekuatan tulang. Beberapa dampak dari keracunan timbal yang berpengatuh pada kesehatan antara lain:

a. Kelambanan dalam pengembangan kemampuan baik secara psikis maupun saraf (karena target organ dari timbal adalah tulang dan saraf)

b. Kerusakan system reproduksi

c. Perubahan kemampuan berpikir dan mengingat

d. Anemia dan tekanan darah tinggi



Makanan yang mengandung timbal juga biasa terkonsumsi oleh manusia terutama makanan yang di kemas dalam kaleng, terutama yang bersifat asam. Kandungan timbal dalam beberapa jenis makanan seperti di bawah ini:

1. Makanan kaleng : 50 - 100 mikrogram/kg.

2. Hasil ternak (hati, ginjal) : 150 mikrogram/kg.

3. Daging : 50 mikrogram/kg.

4. Ikan : 170 mikrogram/kg.

5. Udang dan kerang : >250 mikrogram/kg.

6. Susu sapi, buah dan sayuran : 15 - 20 mikrogram/kg. (http://www.smallcrab.com/makanan-dan-gizi/575-pencemaran-timbal-dalam-makanan)

Keberadaan partikel Pb ini dapat berasal dari kaleng yang dilakukan pematrian pada proses penyambungan antara kedua bagian sisi dari tin plate untuk membentuk badan kaleng atau antara bagian badan kaleng dan tutupnya yang dipatri.



Makanan yang diawetkan kalengan berpotensi menyebarkan kandungan timbal

Bila kita terpapar terus menerus maka kemungkinan besar kita akan terpapar secara akut sehingga menimbulkan gejala keracunan dan penyakit yang cukup akut bahkan menimbulkan koma atau kematian. Pada anak-anak, keracunan Pb menyebabkan kehilangan selera makan, keengganan bermain, tidak peka terhadap rangsangan hingga gangguan pertumbuhan dan kecerdasan.

Saat ini timbal yang digunakan sebagai campuran bahan pewarna juga banyak digunakan untuk industry mainan terutama pad produk mainan murah dari negeri ….. dan justru mainan ini banyak yang dikonsumsi oleh anak-anak kecil. Jadi mereka tentunya sangat rawan terdedah oleh timbal.



Mainan anak terduga mengandung timbal yang berbahayabagi pertumbuhan dan perkembangan anak
Beberapa penelitian sempat menuliskan bahwa pencemaran timbal ternyata mempengaruhi kemajuan anak-anak sehingga jika anak yang tercemar timbal akan menjadi bodoh dan mengakibatkan hilangnya satu generasi. Mari kita perbaiki dan cegah generasi mendatang dari pencemaran timbal…