Jurnal LINGKUNGAN Hidup
JURNAL LINGKUNGAN HIDUP
ABSTRAK
Logam merkuri (Hg) adalah salah satu
trace element yang mempunyai sifat cair pada temperatur ruang dengan
spesifik gravity dan daya hantar listrik yang tinggi. Diantara berbagai macam
logam berat, merkuri digolongkan sebagai pencemar paling berbahaya. Sedang
unsur-unsur logam berat lainnya juga memiliki potensi yang membahayakan
lingkungan perairan. Terdapatnya merkuri di lingkungan perairan disebabkan
kegiatan perindustrian dan kegiatan alam. Pengaruh merkuri sebagai pollutan
terhadap kehidupan biota laut dapat bersifat langsung maupun tidak langsung,
misalnya melalui penurunan kualitas air, dan melalui rantai makanan (food
chain). Bentuk yang bersifat toksis dari merkuri adalah methyl merkuri, yang
mana dapat diakumulasi oleh biota air. Terjadinya proses akumulasi di dalam
tubuh ikan karena kecepatan pengambilan merkuri(up take rate) oleh ikan lebih
cepat dibandingkan proses eksresi. Pengaruh toksisitas merkuri terhadap ikan
dapat bersifat lethal dan sublethal, sinergism dan antagonism. Dampak merkuri
pada manusia dapat berupa gangguan fisiologis, ganggunan sistim syaraf,
gangguan pertumbuhan, dan gangguan terhadap ginjal.
A. PENDAHULUAN
Logam merkuri (Hg) adalah salah satu
trace element yang mempunyai sifat cair pada temperatur ruang dengan
spesifik gravity dan daya hantar listrik yang tinggi. Karena sifat-sifat
tersebut, merkuri banyak digunakan baik dalam kegiatan perindustrian maupun
laboratorium. Merkuri yang terdapat dalam limbah atau waste di perairan umum
diubah oleh aktifitas mikro organisme menjadi komponen methyl merkuri (CH3-Hg)
yang memiliki sifat racun dan daya ikat yang kuat disamping kelarutannya yang
tinggi terutama dalam tubuh hewan air. Hal tersebut mengakibatkan merkuri
terakumulasi melalui proses bioakumulasi dan biomagnifikasi dalam jaringan
tubuh hewan-hewan air, sehingga kadar merkuri dapat mencapai level yang
berbahaya baik bagi kehidupan hewan air maupun kesehatan manusia, yang makan
hasil tangkap hewan-hewan air tersebut. Proses akumulasi merkuri di dalam tubuh
hewan air, karena kecepatan pengambilan merkuri (up take rate) oleh organisme
air lebih cepat dibandingkan dengan proses ekresi.
Diantara berbagai macam logam berat,
merkuri digolongkan sebagai pencemar paling berbahaya. Sedang unsur-unsur logam
berat lainnya juga memiliki potensi yang membahayakan lingkungan perairan.
Disamping itu, ternyata produksinya cukup besar dan penggunaannya di berbagai
bidang cukup luas. Pencemaran yang disebabkan oleh logam-logam berat yang juga
merupakan unsur-unsur langka (seng, timah, kadnium, merkuri, arsen,nikel,
vanadium dan berilium) merupakan masalah yang serius dewasa ini. Pengaruh
merkuri sebagai Pollutan terhadap kehidupan biota laut dapat bersifat langsung
maupun tidak langsung, misalnya dengan melalui penurunan kualitas air. Adanya
kemampuan mengakumulasi merkuri di dalam tubuh biota laut dapat membahayakan
kehidupan biota yang bersangkutan maupun biota lainnya misalnya melalui rantai
makanan atau food chai.
.
B. MERCURI (Hg)
Merkuri adalah unsur yang mempunyai
nomor atom (NA) 80 sertamempunyai masa molekul relatif (MR =200,59). Merkuri
diberikan simbol kimia Hgyang merupakan singkatan yang berasal bahasa Yunani
Hydrargyricum ,yang berarticairan perak .Bentuk fisik dan kimianya sangat
menguntungkan karena merupakan satu-satunya logam yang berbentuk cair dalam
temperatur kamar (25°C),titik bekunyapaling rendah (-39°C),mempunyai
kecenderungan yang lebih besar ,mudah bercampur dengan logam lain menjadi logam
campuran (Amalgam/Alloi), juga dapat mengalirkan arus listrik sebagai konduktor
baik tegangan arus listrik tinggi maupun tegangan arus listrik rendah. Merkuri
merupakan salah satu unsur kimia yang biasa digunakan pada proses pemisahan
emas dengan unsur logam ikutan lainnya. Merkuri termasuk logam berat berbahaya,
yang dalam konsentrasi kecil pun dapat bersifat racun. Merkuri merupakan logam
yang dalam keadaan normal berbentuk cairan berwarna abu-abu, tidak berbaudengan
berat molekul 200,59. Tidak larut dalam air, alkohol, eter, asam hidroklorida,
hydrogen bromida dan hidrogen iodide; Larut dalam asam nitrat, asam sulfurik
panasdan lipid. Tidak tercampurkan dengan oksidator, halogen, bahan-bahan yang
mudah terbakar, logam, asam, logam carbide dan amine. Merkuri dilepaskan ke
atmosfer melalui pelbagai kegiatan manusia, utamanyaberasal dari pembakaran
sampah rumah tangga dan limbah industri, dan khususnyapembakaran bahan bakar
fosil seperti batubara. Asap yang mengandung merkuridapat dengan mudah
ditrasportasikan melalui udara dan mengendap di daratan sertaair.
C. SIFAT DAN KEGUNAAN MERCURI
Logam merkuri atau air raksa
mempunyai nama kimia hydragyrum yang berarti perak cair. Merkuri dan
senyawa-senyawanya tersebar luas dialam, mulai dari batuan, air, udara
dan bahkan dalam tubuh organisme hidup. Di alam merkuri biasanya dijumpai dalam
bentuk logam merkuri dan ion-ion merkuri. Secara umum logam merkuri mempunyai
sifat-sifat sebagai berikut :
- Berwujud cair pada suhu kamar (25oC) dengan titik beku paling rendah sekitar -39oC, sehingga mudah menyebar di permukaan air dan sulit dikumpulkan.
- Masih berwujud cair pada suhu 396oC. Pada temperatur 396oC ini telah terjadipemuaian secara menyeluruh.
- Merupakan logam yang paling mudah menguap jika dibandingkan dengan logamyang lain.
- Tahanan listrik yang dimiliki sangat rendah, sehingga menempatkan merkurisebagai logam yang sangat baik untuk menghantarkan daya listrik.
- Dapat melarutkan bermacam-macam logam untuk membentuk alloy yang disebutdengan amalgam.
- Merupakan unsur yang sangat beracun bagi semua makhluk hidup, baik itudalam bentuk unsur tunggal (logam) ataupun dalam bentuk persenyawaan.
Bentuk dan penggunaan merkuri.
Merkuri beradadalam bentuk senyawa, satu di antaranya yang paling utama adalah
Sinabar (HgS)yang sudah ditambang sejak 700 SM. Pada saat ini digunakan dalam
industri dalamtiga bentuk : senyawa logam, senyawa organik, dan senyawa
anorganik. Penggunaanpaling besar adalah dalam produksi alat elektronik.
Penggunaan terbesar kedua adalah dalam industri kloro-alkali, yang memproduksi
klorin dan soda kaustik dengan caraelektroforesis larutan sodium klorida dengan
menggunakan merkuri sebagai katodadalam sel elektrolisis. Penggunaan terbesar
ketiga di dunia adalah dalam fungisidatermasuk pelindung benih (seed
dressings), meskipun perlu dicatat bahwa di beberapanegara penggunaanny telah
dilarang.
D. MERKURI DILINGKUNGAN PERAIRAN
Kadar merkuri yang tinggi pada
perairan umumnya diakibatkan oleh buangan industri (industrial wastes) dan
akibat sampingan dari penggunaan senyawa-senyawa merkuri di bidang pertanian.
Merkuri dapat berada dalam bentuk metal, senyawa-senyawa anorganik dan senyawa
organic. Terdapatnya merkuri di perairan dapat disebabkan oleh dua hal, yaitu
pertama oleh kegiatan perindustrian seperti pabrik cat,kertas, peralatan
listrik, chlorine dan coustic soda; kedua oleh alam itu sendiri melalui proses
pelapukan batuan dan peletusan gunung berapi. Namun pencemaran merkuri yang
disebabkan kegiatan alam pengaruhnya terhadap biologi maupun ekologi
tidak significant. Di antara beberapa sumber polutan yang menyebabkan
penimbunan merkuri dilingkungan laut, yang terpenting adalah industri
penambangan logam, industri biji besi, termasuk metal plating, industry
yang memproduksi bahan kimia, baik organic maupun anorganik, dan offshore
dumping sampah domestik, lumpur dan lain-lain.
Telah lama diketahui bahwa merkuri
dan turunannya sangat beracun, sehingga kehadirannya di lingkungan perairan
dapat mengakibatkan kerugian pada manusia karena sifatnya yang mudah larut dan
terikat dalam jaringan tubuh organisme air. Selain itu pencemaran perairan oleh
merkuri mempunyai pengaruh terhadap ekosistem setempat yang disebabkan oleh
sifatnya yang stabil dalam sendimen, kelarutannya yang rendah dalam air dan
kemudahannya diserap dan terkumpul dalam jaringan tubuh organisme air, baik
melalui proses bioaccumulation maupun biomagnifications yaitu melalui
food chain.
Dikatakan pula bahwa fluktuasi
merkuri di lingkungan laut, terutama di daerah estuarin dan daerah pantai
ditentukan oleh proses precification, sedimentation, flocculation dan
reaksi adsorpsi desorpsi. Akumulasi merkuri di dalam tubuh hewan air, yaitu
phytoplankton (Chlorella sp), Mussel (genus Vivipare) dan ikan
herbivoreGyrinocheilus aymonieri (fam. Gyrinochelidae) karena up take rate
merkuri olehorganisme air lebih cepat dibandingkan proses eksresi.
Merkuri di alam umumnya
terdapatsebagai methyl merkuri (CH3-Hg), yaitu bentuk senyawa organic dengan
daya racuntinggi dan sukar terurai dibandingkan zat asalnya. FAO (1971)
mengemukakan bahwamerkuri yang dapat diakumulasi adalah merkuri yang berbentuk
methyl merkuri, yangmana dapat diakumulasi oleh ikan atau shellfish, dan juga
merupakan racun bagimanusia.
Proses methylasi terpengaruh dengan
adanya dominasi unsur sulfur (S), yaitupada keadaan anaerob dan redokpotensial
yang rendah. Faktor-faktor yang sangatberpengaruh di dalam pembentukan methyl merkuri
antara lain :suhu, kadar ion Cl-,kandungan organic, derajad keasaman (pH), dan
kadar merkuri
Beberapa kemungkinan bentuk merkuri
yang masuk ke dalam lingkungan perairan alam,yaitu :
a)
Sebagai inorganic merkuri, melalui hujan, run-off ataupun aliran sungai.
Unsur ini bersifat stabil terutama pada keadaan pH rendah.
b)
Dalam bentuk organic merkuri, yaitu phenyl merkuri (C6 H5-Hg), methyl
merkuri(CH3-Hg) dan alkoxyalkyl merkuri atau methyoxy-ethyl merkuri
(CH3O-CH2-CH2-Hg+). Organik merkuri yang terdapat di perairan alam dapat
berasal dari kegiatan pertanian (pestisida).
c)
Terikat dalam bentuk suspended solid sebagai Hg2+2 (ion merkuro),
mempunyai sifat reduksi yang baik.
d)
Sebagai metalik merkuri (Hgo), melalui kegiatan perindustrian dan manufaktur.
Unsur ini memiliki sifat reduksi yang tinggi, berbentuk cair pada temperatur
ruang dan mudah menguap.
Transfer dan transformasi merkuri
dapat dilakukan oleh phytoplankton dan bakteri, disebabkan kedua organisme
tersebut relatif mendominasi suatu perairan, dan juga oleh sea grasse.
Bakteri dapat merubah merkuri menjadi methyl merkuri, dan membebaskan merkuri
dari sendimen. Dalam kegiatannya bakteri membutuhkan bahan organic atau
komponen-komponen karbon, nitrogen dan posphat sebagai makanannya.
Sea grasess system mendominasi
penyerapan merkuri darisendimen dan dari air laut. Pada proses tersebut merkuri
yang bebas dari sendimen dengan jalan lain dapat kembali ke dalam jaring
makanan melalui akarnya. Methyl merkuri yang terbentuk dalam sediman bersifat
tidak stabil,sehingga mudah dilepaskan ke dalam perairan yang kemudian
diakumulasi oleh hewan maupun timbuh-tumbuhan air. Karena sifatnya yang sangat
beracun, maka U.S. Food and Administration (FDA) menentukan pembakuan atau
Nilai Ambang Batas (NAB) kadar merkuri yang ada dalam jaringan tubuh badan
air, yaitu sebesar 0,005 ppm. Nilai Ambang Batas yaitu suatu keadaan dimana
suatu larutan kimia, dalam hal ini merkuri dianggap belum membahayakan bagi
kesehatan manusia. Bila dalam air atau makanan, kadar merkuri sudah melampaui
NAB, maka air maupun makanan yang diperoleh dari tempat tertentu harus
dinyatakan berbahaya. NAB air yang mengandung merkuri total 0,002 ppm baik
digunakan untuk perikanan.
Pencemaran perairan oleh merkuri
akibat kegiatan alam mempunyai kisaranantara 0,00001 sampai 0,0028 ppm, kecuali
pada beberapa tempat seperti sungai-sungaidi Itali dimana terdapat sumber
endapan logam merkuri alamiah, kadarnya dapatmencapai 136 pph.
E. PENGARUH TOKSISITAS MERKURI PADA IKAN
Pengaruh langsung pollutan (terutama
pestisida) terhadap ikan biasa dinyatakan sebagai lethal (akut), yaitu
akibat-akibat yang timbul pada waktu kurang dari 96 jam atau sublethal
(kronis), yaitu akibat-akibat yang tim,bul pada waktu lebih dari 96 jam
(empathari). Sifat toksis yang lethal dan sublethal dapat menimbulkan efek
genetik maupun teratogenik terhadap biota yang bersangkutan. Pengaruh
lethal disebabkan gangguan pada saraf pusat sehingga ikan tidak bergerak
atau bernapas akibatnya cepat mati. Pengaruh sub lethal terjadi pada
organ-organ tubuh, menyebabkan kerusakan pada hati, mengurangi potensi untuk
perkembangbiakan, pertumbuhan dansebagainya. Seperti peristiwa yangterjadi di
Jepang, dimana penduduk disekitar teluk Minamata keracunan methyl merkuriakibat
hasil buangan dari sutu pabrik plastik. Methyl merkuri yang terdapat dalam ikan
termakan oleh penduduk disekitar teluk tersebut. Ikan-ikan yang mati disekitar
teluk Minamata mempunyai kadar methyl merkuri sebesar 9 sampai 24 ppm.
Faktor-faktor yang berpengaruh di
dalam proses pembentukan methyl merkuri adalah merupakan faktor-faktor
lingkungan yang menentukan tingkat keracunannya. Merkuri yang diakumulasi dalam
tubuh hewan air akan merusak atau menstimuli sistemen zimatik, yang berakibat
dapat menimbulkan penurunan kemampuan adaptasi bagihewan yang bersangkutan
terhadap lingkungan yang tercemar tersebut. Pada ikan, organyang paling banyak
mengakumulasi merkuri adalah ginjal, hati dan lensa mata.
Toksisitas logam-logam berat yang
melukai insang dan struktur jaringan luar lainnya, dapat menimbulkan kematian
terhadap ikan yang disebabkan oleh prosesa noxemia, yaitu terhambatnya fungsi
pernapasan yakni sirkulasi dan eksresi dari insang.Unsur-unsur logam berat yang
mempunyai pengaruh terhadap insang adalah timah, seng,besi, tembaga, kadmium
dan merkuri. Percobaan yang dilakukan terhadap ikan Carasiusauratus menunjukkan
bahwa urut-urutan penyerapan logam berat oleh chemoreceptor (taste bund)
dari ikan adalah merkuri, tembaga, seng, dan timah.
Pengaruh pencemaran merkuri terhadap
ekologi bersifat jangka panjang, yaitu meliputi kerusakan strukturkomunitas,
keturunan, jaringan makanan, tingkah laku hewan air, fisiologi, resistensi
maupun pengaruhnya yang bersifat sinergisme. Sedang pengaruhnya yang bersifat
linier terjadi pada tumbuhan air, yaitu semakin tinggi kadar merkuri semakin
besar pengaruh racunnya. Perbedaan derajad toksisitas logam berat terhadap
berbagai jenis biota laut dapatditunjukkan oleh percobaan yang dilakukan
Schweiger terhadap beberapa jenis ikan(antara lain trout dan carp) yang
ternyata memperlihatkan tingkat sensitifitas yangberbeda-beda dari
masing-masing jenis ikan tersebut.
Dari percobaan ini dapat dibuktikan
bahwa perbedaan sensitifitas berkaitan erat dengan perbedaan aktifitas dari
ikan-ikan tersebut. Derajad toksisitas juga ada hubungannya dengan respiratory
flow dari masing-masing organisme, yakni semakin tinggi respiratory flow,
meningkat pula toksisitas dari logam berat tersebut. Demikian pula secara tidak
langsung kadar oksigen terlarut yang rendah mengharuskan ikan untuk lebih
banyak memompa air melalui insangnya, dengan demikian respiratory flow
meningkat, sehingga lebih banyak racun yang terserap masuk ke dalam tubuh
melalui insang. Di samping itu ada beberapa ion dari berbagai logam berat yang
bersifat sinergisme atau antogonistik satu terhadap yang lain, misalnya Cu
mempunyai sifat sinergisme terhadap Cd dan Mg. Merkuri dapat menggumpalkan
lendir pada permukaan insang dan merusak jaringan insang sehinggaikan mati.
Kadar 0,001 ppm merkuri (HgC1 2) dan selenium (Se0 2) dapat mereduksi
dalamkantong telur ikan mas (Cyprinus carpio). Ditambahkan pula bahwa dosis
tertentu methylmerkuri dapat menyebabkan pengaruh yang serius pada kehidupan
biologis danpenambahan dosis dapat menyebabkan kematian. Akumulasi merkuri
dalam tubuh biota laut juga terpusat pada organ tubuh yang berfungsi
untuk reproduksi, sehingga akan berpengaruh terhadap perkembangan kehidupan
biotalaut terutama di dalam mengembangkan keturunannya.
Untuk mengevaluasi pengaruh
toksisitas merkuri terhadap manusia, OECD menentukan konsep yang disebut
ADI (AcceptableDaily Intake) untuk merkuri, yaitu intake merkuri oleh
manusia yang diperbolehkan perhari. Konsep tersebut dinyatakan :
- Jika intake merkuri ( dalam bentuk methyl merkuri) sebesar 0,3 mg per hari, maka merkuri akan tertinggal dalam darah manusia sebesar 0,2ug. Kadar setinggi itu akan dapat mengakibatkan keracunan (clinical symptons). Karenanya dianjurkan ADI sebesar 0,03 mg per hari.
- Jika tubuh ikan atau hewan mengandung 1 ppm merkuri dalam bentuk total inorganik merkuri, maka manusia dilarang makan daging ikan atau hewan tersebut melampaui2.0 gram per minggu.
F. DAMPAK MERKURI BAGI KESEHATAN
Tragedi “minamata disease“(penyakit
minamata) ,berdasarkan penelitian ditemukan penduduk di sekitar kawasan
tersebut memakan ikan yang berasal daribuangan sisa indutri plastik. Gejala
keanehan mental dan cacat saraf mulai tampak terutama pada anak-anak.Namun
baru sekitar 25 tahun kemudian sejak gejala penyakit tersebut tampak
(ditemukan), pemerintah Jepang menghentikan pembuangan Hg .Untuk menghilangkan
sisa-sisa bahan pencemar dan melakukan rehabilitasi penduduk yang terkena
dampak menahun (kronik), Negara ini telah membayar sangat mahal jauh melebihi
keuntungan yang diperoleh dari hasil pengeoperasian perusahaan Chisso
Corporation Gejala yang timbul oleh merkuri sebagai berikut :
Gangguan saraf sensoris :
Paraesthesia ,kepekaan menurun dan sulitmenggerakkan jari tangan dan kaki
,penglihatan menyempit,daya pendengaranmenurun serta rasa nyeri pada lengan dan
paha.
Gangguan saraf motorik
: Lemah,sulit berdiri,mudah jatuh,ataksia,tremor,gerakan lambat ,dan sulit
berbicara.
Gangguan lain
: Gangguan mental,sakit kepala dan hipersalivasi.
Pengaruh Hg terhadap kesehatan manusia
dapat diurai sebagai berikut :
1. Pengaruh terhadap Fisiologis
Pengaruh toksisitas Hg terutama pada
Sistem Saluran Pencernaan (SSP) danginjal terutama akibat merkuri
terakumulasi.Jangka waktu,intensitas dan jalurpaparan serta bentuk Hg sangat
berpengaruh terhadap sistim yang dipengaruhi. Organ utama yang terkena pada
paparan kronik oleh elemen Hg dan organomerkuri adalah SSP sedang garam merkuri
akan berpengaruh terhadap kerusakan ginjal. Keracunanakut oleh elemen merkuri
yang terhisap mempunyai efek terhadap sistim pernafasan sedang garam merkuri
yang tertelan akan berpengaruh terhadap SSP, efek terhadap sistim
cardiovaskuler merupakan efek sekunder.
2. Pengaruh terhadap Sistim Syaraf
Hg yang berpengaruh terhadap sistim
syaraf merupakan akibat promer dari pemajanan uap elemen Hg dan MeHg karena
senyawa ini mampu menembus “bloodbrain barier” dan dapat mengakibatkan
kerusakan otak yang “irreversible”sehingga mengakibatkan kelumpuhan permanen.
Hg yang masuk dalam pencernaan akan memperlambat SSP yang mungkin tidak
dirasakan pada pemajanan setelah beberapabulan sebagai gejala pertama sering
tidak spesifik seperti malaes, pandangan kaburatau pendengaran hilang
(ketulian).
3. Pengaruh terhadap Ginjal
Apabila terjadi akumulasi pada
ginjal yang diakibatkan oleh masuknya garamin organik Hg atau phenylmercury
melalui SSP akan menyebabkan naiknya permiabilitas epitel tubulus sehingga akan
menurunkan kemampuan fungsi ginjal(disfungsi ginjal). Pajanan melalui uap
merkuri atau garam merkuri melalui saluranpernafasan juga dapat mengakibatkan
kegagalan ginjal karena terjadinya proteinuria atau nephrotik sindrom dan
tubular nekrosis akut.
4.Pengaruh terhadap Pertumbuhan
Terutama terhadap Bayi dari ibu yang
terpajan oleh MeHg, dari hasil studi membuktikan ada kaitan yang signifikan
bayi yang dilahirkan dari ibu yang makangandum yang diberi fungisida, maka bayi
yang dilahirkan mengalami gangguan kerusakan otak yaitu retardasi mental, tuli,
penciutan lapangan pandang,microcephaly, cerebral palsy, ataxia, buta dan
gangguan menelan.
G. KESIMPULAN
Terdapatnya merkuri di lingkungan
perairan disebabkan kegiatan perindustrian dan kegiatan alam. Pengaruh merkuri
sebagai pollutan terhadap kehidupan biota laut dapat bersifat langsung
maupun tidak langsung, misalnya melalui penurunan kualitas air, dan melalui
rantai makanan (food chain). Bentuk yang bersifat toksis dari merkuri adalah
methyl merkuri, yang mana dapat diakumulasi oleh biota air. Terjadinya proses
akumulasi di dalam tubuh ikan karena kecepatan pengambilan merkuri (up take
rate) oleh ikan lebih cepat dibandingkan proses eksresi. Pengaruh toksisitas
merkuri terhadap ikan dapat bersifat lethal dan sublethal, sinergism dan
antagonism. Dampak merkuri pada manusia dapat berupa gangguan fisiologis,
ganggunan sistim syaraf, gangguan pertumbuhan, dan gangguan terhadap ginjal.
JANGAN LUPA BACA....!
JANGAN LUPA BACA....!
Comments
Post a Comment
Salam Sukses Ananda Collection
Pembaca termasuk membantu mengembangkan Blog ini Dengan cara berkomentar yang sesuai Artikel