Rabu, 15 April 2015

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM KUALITAS AIR PENGUKURAN AMMONIA PERAIRAN

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM KUALITAS AIR
PENGUKURAN AMMONIA PERAIRAN
PERTANIAN.jpg





                                                                           

DENI SAPUTRA
4443110373








JURUSAN PERIKANAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA
2 0 1 4


BAB 1
PENDAHULUAN

1.1  Kualitas Air

Kualitas air adalah kondisi kalitatif air yang diukur dan atau di uji berdasarkan parameter-parameter tertentu dan metode tertentu berdasarkan peraturan perundang-undangan yang berlaku (Pasal 1 keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 115 tahun 2003). Kualitas air dapat dinyatakan dengan parameter kualitas air. Parameter ini meliputi parameter fisik, kimia, dan mikrobiologis(Masduqi,2009).
            Menurut Acehpedia (2010), kualitas air dapat diketahui dengan melakukan pengujian tertentu terhadap air tersebut. Pengujian yang dilakukan adalah uji kimia, fisik, biologi, atau uji kenampakan (bau dan warna). Pengelolaan kualitas air adalah upaya pemaliharaan air sehingga tercapai kualitas air yang diinginkan sesuai peruntukannya untuk menjamin agar kondisi air tetap dalam kondisi alamiahnya.

1.2  Parameter-parameter kualitas air yang penting bagi perikanan
1.2.1. Parameter Fisika
            a. Suhu
            Menurut Nontji (1987), suhu air merupakan faktor yang banyak mendapat perhatian dalam pengkajian- pengkajian kaelautan. Data suhu air dapat dimanfaatkan bukan saja untuk mempelajari gejala-gejala fisika didalam laut, tetapi juga dengan kaitannya kehidupan hewan atau tumbuhan. Bahkan dapat juga dimanfaatkan untuk pengkajian meteorologi. Suhu air dipermukaan dipengaruhi oleh kondisi meteorologi. Faktor- faktor metereolohi yang berperan disini adalah curah hujan, penguapan, kelembaban udara, suhu udara, kecepatan angin, dan radiasi matahari.
            Suhu mempengaruhi aktivitas metabolisme organisme, karena itu penyebaran organisme baik dilautan maupun diperairan tawar dibatasi oleh suhu perairan tersebut. Suhu sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan dan kehidupan biota air. Secara umum, laju pertumbuhan meningkat sejalan dengan kenaikan suhu, dapat menekan kehidupan hewan budidaya bahkan menyebabkan kematian bila peningkatan suhu sampai ekstrim(drastis)(Kordi dan Andi,2009).
            b. Kecerahan
            Kecerahan adalah parameter fisika yang erat kaitannya dengan proses fotosintesis pada suatu ekosistem perairan. Kecerahan yang tinggi menunjukkan daya tembus cahaya matahari yang jauh kedalam Perairan.. Begitu pula sebaliknya(Erikarianto,2008).
            Menurut Kordi dan Andi (2009), kecerahan adalah sebagian cahaya yang diteruskan kedalam air dan dinyetakan dalam (%). Kemampuan cahaya matahari untuk tembus sampai kedasar perairan dipengaruhi oleh kekeruhan (turbidity) air. Dengan mengetahui kecerahan suatu perairan, kita dapat mengetahui sampai dimana masih ada kemungkinan terjadi proses asimilasi dalam air, lapisan-lapisan manakah yang tidak keruh, yang agak keruh, dan yang paling keruh. Air yang tidak terlampau keruh dan tidak pula terlampau jernih, baik untuk kehidupan ikan dan udang budidaya.

1.2.2. Parameter Kimia
            a. DO / Oksigen terlarut
            Menurut Wibisono (2005), konsentrasi gas oksigen sangat dipengaruhi oleh suhu, makin tinggi suhu, makin berkurang tingkat kelarutan oksigen. Dilaut, oksigen terlarut (Dissolved Oxygen / DO) berasal dari dua sumber, yakni dari atmosfer dan dari hasil proses fotosintesis fitoplankton dan berjenis tanaman laut. Keberadaan oksigen terlarut ini sangat memungkinkan untuk langsung dimanfaatkan bagi kebanyakan organisme untuk kehidupan, antara lain pada proses respirasi dimana oksigen diperlukan untuk pembakaran (metabolisme) bahan organik sehingga terbentuk energi yang diikuti dengan pembentukan Co2 dan H20.
            Oksigen yang diperlukan biota air untuk pernafasannya harus terlarut dalam air. Oksigen merupakan salah satu faktor pembatas, sehinnga bila ketersediaannya didalam air tidak mencukupi kebutuhan biota budidaya, maka segal aktivitas biota akan terhambat. Kebutuhan oksigen pada ikan mempunyai kepentingan pada dua aspek, yaitu kebutuhan lingkungan bagi spesies tertentu dan kebutuhan konsumtif yang terandung pada metabolisme ikan(Kordi dan Andi,2009).
            b. Ammonia
            Menurut Andayani(2005), sumber amonia dalam air kolam adalah eksresi amonia oleh  ikan dan crustacea. Jumlah amonia yang dieksresikan oleh ikan bisa diestimasikan dari penggunaan protei netto( Pertambahan protein pakan- protein ikan) dan protein prosentase dalam pakan dengan rumus :
Amonia – Nitrogen (g/kg pakan) = (1-0- NPU)(protein+6,25)(1000)
Keterangan :  NPU : Net protein Utilization /penggunaan protein netto
                        Protein : protein dalam pakan
                        6,25 : Rati rata-rata dari jumlah nitrogen.
          Makin tinggi pH, air tambak/kolam, daya racun amnia semakin meningkat, sebab sebagian besar berada dalam bentuk NH3, sedangkan amonia dalam molekul (NH3) lebih beracun daripada yang berbentuk ion (NH4+). Amonia dalam bentuk molekul dapat bagian membran sel lebih cepat daripada ion NH4+ (Kordi dan Andi,2009).
            c. pH
            Menurut Andayani(2005), pH adalah cerminan derajat keasaman yang diukur dari jumlah ion hidrogen menggunakan rumus pH = -log (H+). Air murni terdiri dari ion H+dan OH- dalam jumlah berimbang hingga Ph air murni biasa 7. Makin banyak banyak ion OH+ dalam cairan makin rendah ion H+ dan makin tinggi pH. Cairan demikian disebut cairan alkalis. Sebaliknya, makin banyak H+makin rendah PH dan cairan tersebut bersifat masam. Ph antara 7 – 9 sangat memadai kehidupan bagi air tambak. Namun, pada keadaan tertantu, dimana air dasar tambak memiliki potensi keasaman, pH air dapat turun hingga mencapai 4.
            pH air mempengaruhi tangkat kesuburan perairan karena mempengaruhi kehidupan jasad renik. Perairan asam akan kurang produktif, malah dapat membunuh hewan budidaya. Pada pH rendah( keasaman tinggi),  kandungan oksigan terlarut akan berkurang, sebagai akibatnya konsumsi oksigen menurun, aktivitas naik dan selera makan akan berkurang. Hal ini sebaliknya terjadi pada suasana basa. Atas dasar ini, maka usaha budidaya perairan akan berhasil baik dalam air dengan pH 6,5 – 9.0 dan kisaran optimal adalah ph 7,5 – 8,7(Kordi dan Andi,2009).

1.3  Dampak ammonia bagi perikanan
Secara spesifik, pencemaran yang dikarenakan tingginya kandungan amoniak terhadap perairan darat akan mengakibatkan keracunan pada ikan. Hal ini disebutkan oleh IPB dalam Davis et al. (1991) tingginya kandungan amonia dalam air dapat menyebabkan penurunan kualitas badan air yang disebut dengan eutrofikasi dan terdapat tiga alasan mengapa nitrogen berlebih mempunyai efek merugikan terhadap lingkungan perairan yaitu :
(1) pada konsentrasi nitrogen tinggi, NH4-N bersifat racun terhadap ikan,
(2) jika NH4-N dalam konsentrasi rendah, NO3-N bertindak sebagai nutrien untuk pertumbuhan ganggang secara eksesif,
(3) konversi dari NH4-N menjadi NO3-N menggunakan sejumlah besar oksigen terlarut.
Karena penurunan dari kualitas badan air yang disebut dengan eutrofikasi tersebut, berdampak pada biota – biota laut seperti ikan. Apabila ikan – ikan tersebut termakan oleh manusia akan berdampak buruk, seperti keracunan.
Keracunan pada ikan dapat disebabkan juga oleh sisa – sisa makanan yang tidak termakan oleh ikan dan terurai di dalam air menjadi nitrit, nitrat,dan amoniak seperti disebutkan oleh Claude E.Boyd (2007) : “Nitrit masuk ke sistem budidaya ikan setelah pakan dicerna oleh ikan, dan nitrogen berlebih dirubah dalam bentuk amonia yang kemudian dikeluarkan sebagai kotoran dalam air. Total Amonia Nitrogen (TAN: NH3; NH4+, dirubah alam bentuk nitrit (NO2) yang padAa kondisi normal, dengan cepat dirubah menjadi non toxic nitrat (NO3) oleh bakteri secara alami. Pakan yang tidak termakan dan material organik lainnya juga terurai menjadi amonia, nitrit dan nitrat dalam proses yang sama.
Claude E.Boyd juga mengatakan bahwa dampak pencemaran amoniak, nitrit, dan nitrat dapat menyebabkan penyakit darah coklat atau Brown Blood Disease pada ikan.“Penyakit darah coklat (Brown Blood Disease) terjadi pada ikan ketika air mengandung konsentrasi nitrit yang tinggi. Nitrit masuk kedalam aliran darah melalui insang dan mengubah darah menjadi berwarna coklat. Hemoglobin yang membawa oksigen dalam darah bereaksi dengan nitrit membentuk methomoglobin yang tidak mampu membawa oksigen. Brown blood tidak dapat mengangkut oksigen dalam jumlah yang cukup dan ikan dapat mati meskipun konsentrasi oksigen cukup di air.
Jadi, amoniak atau zat – zat kimia yang banyak mengandung nitrit maupun nitrat dapat menyebabkan keracunan pada ikan seperti penyakit darah coklat atau Brown Blood Disease. Keracunan pada ikan ini tentu saja akan mengakibatkan kerugian baik secara financial maupun kerusakan ekosistem biota perairan darat secara keseluruhan.





























BAB 2
METODOLOGI

2.1. Waktu dan Tempat

Praktikum pengukuran ammonia ini dilaksanakan pada hari kamis, tanggal 08 mei, 05 juni, dan 12 juni 2014, yang bertempat laboratorium Tekhnologi Pengolahan Hasil Perairan, Jurusan Perikanan Fakultas Pertanian Universitas Sultan Ageng Tirtayasa.   

2.2. Alat dan Bahan

Adapun alat dan bahan yang di gunakan dalam praktikum pengukuran ammonia ini adalah, sebagai berikut, air akuasqape di laboratorium Budidaya Perairan, ammonia klorida, limbah ammonia, fenol, alkalin sitrat, larutan hippo cloride, aquadest, Na Nitropusato, tabung reaksi, rak tabung reaksi, pipet, pipet bulp, botol sampel, plastik press, lemari asam, spektrofotometer, dan label.

2.3.Prosedur :
-    Prosedur Pengambilan Sampel Air
Adapun prosedur pengambilan sampel adalah sebagai berikut :

Siapkan alat – alat pengambilan sampel yang sesuai dengan keadaan sumber air
 



Alat – alat tersebut dibilas sebanyak tiga kali dengan air yang akan diambil
 



Dilakukan pengambilan sampel sesuai dengan keperluan
 



Jika pengambilan dibeberapa titik maka volume sampel harus sama
 



Dalam pengambilan sampel sebaiknya menggunakan alat – alat yang baru


Setelah pengambilan sampel sebaiknya segera di analisis
-    Prosedur Pengukuran Ammonia di Laboratorium
Adapun prosedur pengukuran ammonia di laboratorium adalah sebagai berikut:

Buat lauran standar ammonia, 0,05 ppm, 0,1 ppm, 0,2 ppm, 0,5 ppm, 1,0 ppm.
 



Buat larutan oksidasi yaitu, alkalin sitrat 10 ml dan larutan hippocloride 2,5 ml.


Masukan sampel ke dalam lima tabung reaksi, masing - masing sebanyak 10 ml


Masukan reggen kedalam semua larutan satandar ammonia dan kesemua sampel yaitu, fenol 0,4 ml, Na Niropussitro 0,4 ml, dan lauran oksidasi sebanyak 1 ml.


Lalu amati perubahan warna pada sampel dan larutan standar ammonia (berwarna biru) tunggu hingga satu jam. Jika perubahan tersebut sangat pekat maka menandakan bahwa sampel kandungan ammonianya tinggi, begitupun sebaliknya.




















BAB 3
HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1. Hasil Pengukuran
Adapun hasil yang di dapat pada praktikum kualitas air tentang “Pengukuran Ammonia Perairan” ini sebagai berikut :
No.
Kelompok
Konsentrasi larutan
(%)
Standar Absorban
(nm)
Volume
(ml)
1
4
5
0,119
1
2
2
10
0,251
1
3
3
20
0,707
1
4
1
50
1,236
1
5
1
100
1,504
1
Sampel Absorban (Limbah Ammonia)
No
Ulangan Sampel
Sampel Absorban
(nm)
Volume
(ml)
1
1
0,516
1
4.      Tabel 1. Pengukuran sampel limbah ammonia



Grafik 1. Data statistik pengukuran sampel limbah ammonia





No.
Kelompok
Konsentrasi larutan (%)
Standar Absorban
(nm)
Volume
(ml)
1
1
5
0,121
1
2
2
10
0,215
1
3
3
20
0,516
1
4
4
50
0,912
1
5
5
100
1,645
1
Sampel Absorban (Ammonia Klorida)
No
Ulangan Sampel
Sampel Absorban
(nm)
Volume (ml)
1
1
2,024
1
2
2
2,265
1
3
3
2,315
1
4
4
2,320
1
5
5
2,310
1
Rata – rata
2,2468
1
Tabel 2. Pengukuran sampel ammonia klorida

Grafik 2. Data statistik pengukuran sampel ammonia klorida








No.
Kelompok
Konsentrasi larutan (%)
Standar Absorban
(nm)
Volume
(ml)
1
1
5
0,014
1
2
2
10
0,089
1
3
3
20
0,250
1
4
4
50
1,177
1
5
-
100
1,372
1
           Sampel Absorban (Air Aquascape Lab.BDP)
No
Ulangan Sampel
Sampel Absorban
(nm)
Volume (ml)

1
1
0,006
1

2
2
0,033
1

Rata – rata
0,0195
1

Tabel 3. Pengukuran sampel air akuarium aquascape
Grafik 3. Data statistik pengukuran sampel air akuarium aquascape

4.1.Pembahasan
Hasil dari pengukuran praktikum tersebut itu bukan data hasil ammonia murni, melainkan data TAN (Total Ammonium Nitrat), perlu adanya perhitungan lanjut untuk mendapatkan data amonia murni. Setelah dihitung lebih lanjut untuk mendapatkan data ammonia pada beberapa sampel air.

Hasil perhitungan praktukum pertama mengenai perhitungan ammonia pada limbah ammonia, di dapat data TAN nya sebesar 0,516 ml, setelah di hitung dengan menggunakan regresinya ternyata nilai ammonia nya sebesar 19,775 ml, itu menunjukan bahwa pada limbah ammonia tersebut masih tinggi dari standar yang sudah ada.
Sedangkan pada hasil praktikum ke -2 yaitu tantang pengukuran ammonia pada ammonia klodida, data yang di dapat hasil perhitungan TAN nya rata – rata sebesar 2,2486 ml, sedangkan untuk data ammonia murninya itu sekitar 136,687 ml, data tersebut perbandingan ammonia dan klorida itu lebih tinggi ammonia  dibandingkan dengan kloridanya.
Sedangkan untuk hasil pengukuran ammonia pada sampel air aquascape di laboratorium budidaya perairan, setelah di lakukan pengukuran ternyata kandungan TAN nya yaitu rata – rata sebesar 0,0195 ml, sedangkan untuk kandungan ammmonia nya sendiri itu sebesar 3,3986 ml. Ternyata kandungan ammonia pada aquascape dilaboratorium budidaya perairan cukup tinggi dari standar amonia yang sudah distandarisasikan, kandungan ammonia tersebut akan membahayakan ikan – ikan yang terdapat dalam aquascape tersebut, karena diketahui bahwa bahayanya ammonia terhadap ikan – ikan yang ada diperiaran tersebut.
Ammonia dalam suatu perain akan membahayakan hewan – hewan yang ada diperairan tersebut terutama ikan. Masih teringat pada peristiwa di waduk cirata, semua ikan pada mati semua akibat upwelling, karena kandungan ammonia dalam perairan tersebut tinggi akibat pakan yang tidak termakan oleh ikan, dan terakumulasi di dasar perairan akhirnya naik kepermukaan, dan mencemari perairan tersebut.









BAB 5
KESIMPULAN

Dari hasil dan pembahasan menunjukan bahwa pada kandungan ammonia pada beberapa sampel air, yaitu limbah ammonia, ammonia klorida, dan air aquascape di laboratorium budidaya perairan, menunjukan bawa kndungan ammonia nya sangat tinggi, untuk sampel limbah ammonia menunjukan sebesar 19,775 ml, untuk pada sampel ammonia klorida menunjukan kandungannya 136,687 ml, sedangakan pada sampel air pada aquascape di laboratorium budidaya perairan menunjukan 3,3986 ml. Dari hasil tersebut menunjukan bahwa kandungan ammonia pada suatu peariran tidak dapat dilihat sekilas mata, karena dari beberapa sampel yang sudah di uji coba sampel tersebut jernih, namun kandungan ammonia nya tinggi, jadi tidak ada jaminan bahwa perairan yang jernih tersebut tidak ada kandungan ammonianya.


















DAFTAR PUSTAKA

Maryani, Rosita dan I. Torang. 2007. Hubungan Kualitas Air Dengan Populasi Bakteri Aeromonas sp di Sungai Kahayan. Program Studi Budidaya Perairan. Faperta. UNPAR.
ASTM, D – 1426 – 03, Standard Test Methods for A mmonia Nitrogen in Water .
Bonnin, E. P., 2006, Electrolysis of Ammonia Effluents  : A Remediation Process with Co-generation of Hydrogen,Master Thesis, College of Engineering and Technology of Ohio University, pp. 17-26.
Bonnin, E. P., Biddinger, E. J., Botte, G. G., 2008, Effect of Catalyst on Electrolysis of Ammonia Efflents ,  Journal of Power Sources,  182, 284-290.
Brett, C. M. A. and Brett, A. M. O., 1993,  Electrochemistry : principles, Methods, and Applications, Oxford University Press Inc.,  New York, pp. 326-328.
Brigden, K. and Stringer, R. 2000,  Ammonia and Urea Production : Incidents of
Cheng, H., Scott, K., Christensen, P. A., 2005,   Paired Electrolysis in a Solid Polymer Electrolyte Reactor –Simultaneously Reduction of Nitrate and Oxidation of Ammonia, Chemical Engineering Journal,  108,  257-268.













Lampiran :
-   Lampirkan prosedur teknis pengukuran ammonia yang dilakukan


Adapun prosedur pengukuran ammonia adalah sebagai berikut:

Buat lauran standar ammonia, 0,05 ppm, 0,1 ppm, 0,2 ppm, 0,5 ppm, 1,0 ppm.
 



Buat larutan oksidasi yaitu, alkalin sitrat 10 ml dan larutan hippocloride 2,5 ml.


Masukan sampel ke dalam lima tabung reaksi, masing - masing sebanyak 10 ml
 



Masukan reggen kedalam semua larutan satandar ammonia dan kesemua sampel yaitu, fenol 0,4 ml, Na Niropussitro 0,4 ml, dan lauran oksidasi sebanyak 1 ml.
 



Lalu amati perubahan warna pada sampel dan larutan standar ammonia (berwarna biru) tunggu hingga satu jam. Jika perubahan tersebut sangat pekat maka menandakan bahwa sampel kandungan ammonianya tinggi, begitupun sebaliknya.




















-   Lampirkan hasil perhitungan kurva kalibrasi (regresi)

Sampel
X
Y
Xy
X2
Y2
1
5
0,119
0,595
25
0,014161
2
10
0,251
2,51
100
0,063001
3
20
0,707
14,14
400
0,499849
4
50
1,236
61,8
2500
1,527696
5
100
1,504
150,4
10000
2,262016
jumlah
185
3,817
229,445
13025
rata2
61,66667
1,272333

B          =                                        Y       = a + b (x)
=                                  0,516 = 0,2352 + 0,0142 (X)
= 0,0142                                  0,516 – 0,2352 = 0,0142 (X)
         =  Ỷ - b.x’                                                         X = 19,775
=  
= 0,2352                                                                                    

Sampel
X
Y
Xy
X2
Y2
1
5
0,121
0,605
25
0,014641
2
10
0,215
2,15
100
0,046225
3
20
0,516
10,32
400
0,266256
4
50
0,912
45,6
2500
0,831744
5
100
1,645
164,5
10000
2,706025
Jumlah
185
3,409
223,175
13025
rata2
61,66667
1,136333

B          =                                      Y       = a + b (x)
=                                0,516 = 0,2352 +0,0142 (X)
= 0,0157                                              0,516 – 0,2352 = 0,0142 (X)
         =  Ỷ - b.x’                                                                                         X = 19,775
=                                              
= 0,2352



Sampel
X
Y
Xy
X2
Y2
1
5
0,014
0,07
25
0,000196
2
10
0,089
0,89
100
0,007921
3
20
0,25
5
400
0,0625
4
50
1,177
58,85
2500
1,385329
5
100
1,372
137,2
10000
1,882384
jumlah
185
2,902
202,01
13025
rata2
61,66667
0,967333

B          =
           
         =  Ỷ - b.x’
                =  0.7646 – (- 37)
                =  0.7646 – ( -36.98559 )
                = 37.75019
Y             =  a + b
                = 37.75019 +  = 37.7646

-   Lampirkan hasil perhitungan ammonia
M1V1=M2V2
1 x 100 = 1000 v2
V2 = 0,1ml ammonia
0,05 x 10 = 1 v2
V2 = 0,5ml ammonia
0,1 x 10 = 1 v2
V2 = 1ml ammonia
0,2 x 10 = 1 v2
V2 = 2ml ammonia
0,5 x 10 = 1 v2
V2 = 5ml ammonia
1 x 10 = 1 v2
V2 = 10ml ammonia


Tidak ada komentar:

Posting Komentar