Transcript bahan ekotok logam berat 2011

Non-Degradable Pollutant
 Heavy Metal /logam berat: Hg, Cd, Pb, Cr
 Radioactive Substance
 Persistent organic pollutants (POPs): 12 POPs,
aldrin, chlordane, DDT, dieldrin, dioxins, endrin,
furans, hexachlorobenzene, heptachlor, mirex,
PCBs, toxaphene
The Most Dangerous Effect!!!!
LOGAM BERAT
 LOGAM adalah unsur yang bersifat sbg
konduktor listrik dan isolator panas yang baik,
umumnya dalam reaksi kimia sebagai ion
positif atau kation, non-biodegradeble
 Berdasarkan konstanta kesetimbangan pada
pembentukan ion logam atau KOMPLEKS
LOGAM dalam larutan, logam terdiri dari:
 1. Kelas A (oxygen seeking): mudah bereaksi
dengan oksigen, misalnya Ca, Mg, Mn, Na, Sr,
K.
LOGAM BERAT
 2. Kelas B (Sulphur/Nitrogen Seeking): mudah




bereaksi dengan unsur S atau N, misalnya Cd, Cu,
Hg, Ag
3. Kelas antara/Transisi: Zn, Pb, Fe, Cr, Co, Ni, As, V
LOGAM:
1. Major Mineral Element: Ca, P, Na, Mg, K, Cl, S
2. Trace Element: Fe, I, Cu, Mn, Zn, Co, Mo, Se, Cr,
Ni, V, Silicon, As.
 3. Non Essential: Hg, Cd
LOGAM BERAT
LOGAM BERAT:
 1. Memiliki specific grafity yang besar (>5
g/cm3)
 2. Mempunyai respon biokimia specific pada
organisme
 EEC (Economic European Community),
berdasarkan toksisitasnya LB, dibagi menjadi:
 1. BLACK (sangat beracun/diakumulasi): Hg,
Cd
 2. GREY (kurang beracun): Zn, Cu, Ni, Cr, Pb,
Se, As (20 unsur)
TINGKAT TOKSISITAS LOGAM
 1. Konsentrasi dan Lamanya Pemaparan
 2. Bentuk Kimia:
 * Senyawa anorganik merkuri: toksikan ginjal
 * Metil dan Etil Merkuri: lebih toksik bagi
susunan syaraf
 * Kompleks Protein Logam: merupakan suatu
mekanisme protektif, berbagai kompleks
protein logam dibentuk dalam tubuh:
 Fe + protein: ferifin larut dalam air
 Kompleks Cd < toksik Cd
TINGKAT TOKSISITAS LOGAM
 4. Tingkatan usia, jenis/species organisme:




hewan lebih peka daripada manusia
5. Faktor diet: defisiensi protein, Vit. C dan D,
meningkatkan toksisitas Pb dan Cd.
LOGAM PENTING DALAM TOKSIKOLOGI
Hg:
Sumber: penambangan, peleburan, pembakaran
bahan fosil, produksi baja, semen dan fosfat
LB PENTING DALAM TOKSIKOLOGI
 INDUSTRI PEMAKAI: pabrik alkali khlor,




industri bubur kayu, perlengkapan listrik,
penambangan emas
TOKSISITAS:
1. Nelayan, makan ikan, kasus Minamata, Hg
(dan Cd)
2. Petani, padi disemprot fungisida merkuri,
susunan syaraf pusat
3. Otak janin manusis: rentan terhadap metil
merkuri, mengganggu pembelahan sel dan
migrasi sel. Keduanya penting dalam
perkembangan otak.
BAHAN KULIAH
 TANGGAL : 5 OKTOBER 2011
CIRI UMUM
 LOGAM MEMPERLIHATKAN RENTANG
TOKSISITAS YANG LEBAR
 Hg DAN Pb BERSIFAT SANGAT TOKSIK,
TITANIUM HAMPIR TIDAK BERACUN
 MEMPUNYAI SIFAT TOKSIK TERTENTU
 PADA SEBAGIAN LOGAM MEMPUNYAI SIFAT
TOKSISITAS YANG SAMA PADA SUATU TINGKAT
TERTENTU
CIRI UMUM TOKSISITAS LOGAM DI PERAIRAN
 1. ION LOGAM DAN SENYAWANYA MEMPERLIHATKAN
TOKSISITAS YANG LUAS TERHADAP ORGANISME LAUT
DAN AIR TAWAR. PADA UMUMNYA MOLUSKA, CRUSTACEA,
OLIGOCHAETA, JAMUR MERUPAKAN ORGANISME YANG
PEKA TERHADAP ZN
 2. DAPAT MENGAKIBATKAN TERJADINYA PERUBAHAN
STRUKTUR KOMUNITAS YANG NYATA, YAITU
PENGURANGAN JUMLAH SPECIES, DAN HILANGNYA
SPECIES YANG PEKA, KHUSUSNYA PADA SUNGAI (RELATIF
SERING TERJADI)
 3. TERJADI PULA PENGURANGAN JUMLAH INDIVIDU,
MENEKAN PERTUMBUHAN DAN JUMLAH ANAKAN,
UKURAN.
MEKANISME TOKSISITAS LOGAM
 1. MENGHAMBAT KERJA ENZIM. BANYAK LOGAM BERACUN
YANG MEMPUNYAI AFINITAS YANG TINGGI DAN BEREAKSI
LANGSUNG MENGUBAH SISTEM ENZIM DAN FUNGSINYA.
MISALNYA PENGARUH HG DAN PB TERHADAP NA+, K+ ATPASE.
 2. PENGARUH TIDAK LANGSUNG. BANYAK LOGAM BERIKATAN
DENGAN VITAMIN DAN SUBSTRATE, DENGAN CARA MENGUBAH
KETERSEDIAAN SEL PENTING UNTUK FUNGSI BIOLOGI
 3. SUBSTANSI LOGAM ESENSIAL. LOGAM BERACUN YANG
MEMPUNYAI SIFAT KIMIA YANG AGAK SAMA MENGGANTIKAN
FUNGSI LOGAM ESENSIAL DALAM PROSES BIOLOGI
 4. KETIDAKSEIMBANGAN LOGAM. BANYAK LOGAM YANG
MASUK MELALUI MAKANAN, LINGKUNGAN, AKAN BERPERANAN
DALAM MENGURANGI ATAU MENGGANTI
KARAKTERISTIK LOGAM
LOGAM
TOKSITITAS
PERSISTENSI
BIOAKUMULASI
ANTIMONY
TINGGI
TINGGI
SEDANG/RENDAH
ARSENIC
TINGGI
TINGGI
SEDANG/RENDAH
BERYLIUM
TINGGI
TINGGI
SEDANG/RENDAH
CADMIUM
TINGGI
TINGGI
SEDANG/RENDAH
CHROMIUM III
RENDAH
TINGGI
CHROMIUM VI
TINGGI
TINGGI
COPPER
RENDAH
TINGGI
LEAD
TINGGI
TINGGI
MERCURY
TINGGI
TINGGI
NICKEL
SEDANG
TINGGI
SEDANG/RENDAH
TINGGI
KARAKTERISTIK BAHAN KIMIA ORGANIK
KIMIA ORGANIK
TOKSISITAS
PERSISTENSI
BIOAKUMULASI
BENZENE
SEDANG
RENDAH
RENDAH
CARBON TETRACHLORIDE
TINGGI
RENDAH
RENDAH
CHLOROFORM
SEDANG
RENDAH
RENDAH
FORMALDEHYDE
SEDANG
RENDAH
RENDAH
POLYCYCLIC AROMATIC
HYDROCARBONS (PAH)
TINGGI
TINGGI
SEDANG/RENDAH
DIOXINS
TINGGI
TINGGI
TINGGI
PCBS
TINGGI
TINGGI
TINGGI
TETRACHLOROETHYLENE
RENDAH/SED
ANG
RENDAH
RENDAH
VINYL CHLORIDE
TINGGI
RENDAH
RENDAH
TOKSISITAS & NILAI ACCEPTABLE DAILY INTAKE (ADI)
PESTISIDA ORGANOKLORIN
GOLONGAN
SENYAWA
TOKSISITAS
ADI (mg/kg/hari)
DDT & ANALOGNYA
DDT
METOKSIKLOR
TDE
4
3
4
0,005
0,1
-
BENZEN
HEKSAKLORID
HEKSAKLOROS
IKLOHEKSAN
LINDAN
4
0,008
4
0,008
ALDRIN
KLORDAN
DIELDRIN
HEPTACLOR
TOXAFEN
5
4
5
4
4
0,0001
0,0005
0,0001
0,0001
-
CYCLODIENES
KETERANGAN :
Toksisitas yg dpt menyebabkan
kematian pd manusia (Basic Clinical
Pharmacologi, 2007)
Kelas 3 = 500– 5000 mg/kg BB
TOKSISITAS & NILAI ACCEPTABLE DAILY INTAKE (ADI)
PESTISIDA ORGANOFOSFAT
GOLONGAN
SENYAWA
TOKSISITAS
ADI (mg/kg/hari)
ORGANOFOSFAT
AZINPHOS-METIL
5
0,005
ORGANOFOSFAT
CHLORFENVIN
PHOS
-
0,002
ORGANOFOSFAT
DIAZINON
0,002
ORGANOFOSFAT
DICHLORVOS
0,005
ORGANOFOSFAT
MALATION
0,02
ORGANOFOSFAT
PARATION
0,005
ORGANOFOSFAT
PARATION
METIL
0,02
KETERANGAN :
Toksisitas yg dpt menyebabkan
kematian pd manusia (Basic Clinical
Pharmacologi, 2007)
TOKSISITAS & NILAI ACCEPTABLE DAILY INTAKE (ADI)
PESTISIDA CARBAMAT
GOLONGAN
SENYAWA
TOKSISITAS
ADI (mg/kg/hari)
Carbamat
ALDICARBYL
6
0,005
carbamat
CARBARIL
4
0,01
carbamat
CARBOFURAN
5
0,002
carbamat
PROPOXUR
4
0,005
KETERANGAN :
Toksisitas yg dpt
menyebabkan kematian pd
manusia (Basic Clinical
Pharmacologi, 2007)
Kelas 4 = 50– 500 mg/kg BB
Kelas 5 = 5 – 50 mg/kg BB
Kelas 6= < atau = 5 mg/kg BB
LOGAM BERAT PENYEBAB TUMOR PADA MANUSIA DAN HEWAN
PERCOBAAN
NO.
LOGAM BERAT
JALAN PEMAPARAN
JENIS TUMOR
1.
2.
BERYLLIUM
CADMIUM
INHALASI
SUBCUTANEOUS/SC,
INTRAMUSCULAR/IM,
INTRATESTICULAR
PULMONARY CARCINOMA
SARCOMA, TERATOMA, LEYDIGIOMA
3.
CHROMIUM
SC, IM, INTRAOSSEOUS
INTRAPLEURAL,
INTRABRONCHIAL
SARCOMA, SQUAMOUS CELL
CARCINOMA, ADENOCARCINOMA
4.
COBALT
SC, IM, INTRAOSSEOUS
TERATOMA
5.
COPPER
INTRATESTICULAR
TERATOMA
6.
IRON
SC, IM
SARCOMA
7.
LEAD
SC, DIETARY
RENAL CELL CARCINOMA, RENAL
ADENOMA, LYMPHOMA
8.
NICKEL
SC, IM, INHALATION
ANAPLASTIC CARCINOMA,
ADENOCARCINOMA, SARCOMA.
SQUAMOUS CELL CARCINOMA
TERAPI ANTIDOTUM LOGAM BERAT PADA MANUSIA
NO.
JENIS TERAPI
JENIS OBAT ANTIDOTUM
KETERANGAN
1.
MENGHAMBAT
ABSORPSI
NORIT, MAGNESIUM SULFAT
TERAPI NONSPSIFIK
2.
MEMPERCEPAT
ELIMINASI
HEMODIALISA
TERAPI NONSPSIFIK
3.
ANTIDOTUM YG
BEKERJA SECARA
KIMIAWI
DIMERCARPOL (British AntiLewsit/BAL)
EDTA (Etilendiamin tetraasetat
Penisilamin (Cuprid)
TERAPI SPSIFIK
KERACUNAN ARSEN, Hg, Pb, Au
Efektif untuk logam transisi
Keracunan Cu
4.
ANTIDOTUM YG
BEKERJA SEBAGAI
ANTAGONIS
FUNGSIONAL
Nitrit dan nitrat
NALOKSON
DEFEROKSAMIN
TERAPI SPSIFIK
Keracunan Sianida
Narkotika (Opoid)
Keracunan Fe
Lampiran 2. Baku Mutu Air Laut Untuk Wisata Bahari (Sumber: KEPMENLH Nomor: 51 Tahun 2004)
No
Parameter
Satuan
Baku Mutu
KIMIA
1
Amoniak bebas
mg/l
nihil
2
Fosfat
mg/l
0,015
3
Nitrat
mg/l
0,008
4
Sulfida
mg/l
nihil
5
Senyawa fenol
mg/l
nihil
6
PAH (poliaromatik hidrokarbon)
mg/l
0,003
7
PCB (poliklor bifenil)
µg/l
nihil
8
Surfaktan (deterjen)
mg/l
0,001
9
Minyak dan lemak
mg/l
1
10
Pestisida
µg/l
nihil
Logam terlarut
1
Raksa (Hg)
mg/l
0,002
2
Kromium heksavalen (Cr(VI))
mg/l
0,002
3
Arsen (As)
mg/l
0,025
4
Kadmium (Cd)
mg/l
0,002
5
Tembaga (Cu)
mg/l
0,05
6
Timbal (Pb)
mg/l
0,005
7
Seng (Zn)
mg/l
0,095
8
Nikel (Ni)
mg/l
0,075
Baku Mutu Air Laut Untuk Perairan Pelabuhan (Sumber: KEPMENLH Nomor: 51 Tahun 2004)
No
Parameter
Satuan
Baku Mutu
1
Sulfida
mg/l
0,03
2
Hidrokarbon total
mg/l
1
3
Senyawa fenol total
mg/l
0,002
4
PCB (poliklor bifenil)
µg/l
0,01
5
Surfaktan (deterjen)
mg/l
1
6
Minyak dan lemak
mg/l
5
7
TBT (tri butil tin)
µg/l
0,01
Logam terlarut
1
Raksa (Hg)
mg/l
0,003
2
Kadmium (Cd)
mg/l
0,01
3
Tembaga (Cu)
mg/l
0,05
4
Timbal (Pb)
mg/l
0,05
5
Seng (Zn)
mg/l
0,1
Baku Mutu Air Laut Untuk Biota Laut (Sumber: KEPMEN
LH Nomor: 51 Tahun 2004)
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
No
1
2
3
4
5
6
7
8
Parameter
KIMIA
Sianida
Sulfida
PAH (poliaromatik hidrokarbon)
Senyawa fenol total
PCB total (poliklor bifenil)
Surfaktan (deterjen)
Minyak dan lemak
Pestisida
TBT (tri butil tin)
Parameter
Logam terlarut
Raksa (Hg)
Kromium heksavalen (Cr(VI))
Arsen (As)
Kadmium (Cd)
Tembaga (Cu)
Timbal (Pb)
Seng (Zn)
Nikel (Ni)
Satuan
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
µg/l
mg/l
mg/l
µg/l
µg/l
Satuan
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
Baku Mutu
0,5
0,01
0,003
0,002
0,01
1
1
0,01
0,01
Baku Mutu
0,001
0,005
0,012
0,001
0,008
0,008
0,05
0,05
Baku Mutu Sedimen Laut (Sumber: ANZECC/ARMCANZ, 2000)
No
Baku Mutu (mg/kg)
Parameter
Rendah
Tinggi
1
Kadmium (Cd)
1,5
10
2
Kromium (Cr)
80
370
3
Tembaga (Cu)
65
270
4
Timbal (Pb)
50
220
5
Merkuri (Hg)
0,15
1
6
Nikel (Ni)
21
52
7
Perak (Ag)
1
3,7
8
Zinc (Zn)
200
410
9
Arsenic (As)
20
70