Toksikodinamika Logam Berat
Ciri-ciri
logam berat
-
Kuantitasnya sedikit (trace)
-
Memiliki densitas atau massa jenis > 5 gr/cm3
Densitas suatu logam dirumuskan sebagai
berikut:
Ar =
massa atom (gr/mol)
Na =
bilangan Avogadro (6,023 x 1023 atom/mol)
V =
volume sel satuan (cm3)
N =
jumlah atom logam dalam sel kisis satuannya
-
Dibatasi oleh daerah segi empat yang
sudut-sudutnya dibentuk oleh unsur-unsur Ti, Hf, As dan Bi
Menurut
Nieboer dan Richadson logam digilongkan dalam 3 kelas
1.
Kelas A (makro nutrisi) : umumnya golongan
alkali dan alkali tanah
2.
Kelas B (mikronutrisi) : Cu, Ag, Hg, Pb(IV)
3.
Kelas intermediet : Mn, Zn, Cr, Fe, Cd
Dengan toksisitas B >
intermediet > A
Logam berat
di lingkungan atmosfer
Sumber (hasil pembakaran batu bara, mineral logam berat,
residu minyak mentah, buangan industri metalurgi dan aktivitas vulanik) à disperi aerosol (padat
dalam gas) à
nukleasi à
Koagulasi à
Sedimentasi à
presipitasi
Kecepatan
sedimentasi partikel aerosol logam berat (Hukum Stokes)
g =
percepatan gravitasi (m/s)
d =
diameter partikel (cm)
Semakin besar diameter maka akan semakin
cepat mengendap
Beberapa partikulat
logam berat di atmosfer beserta sumbernya
Unsur Logam
|
Sumber Partikulat
|
Al
|
Pembakaran batu bara, debu, batu-batuan, erosi tanah
|
Cd
|
Pertambangan Cd
|
Fe
|
Pembakaran batubara, debu, batu-batuan, pembakaran mineral Fe
|
Pb
|
Pembakaran bahan bakar minyak yang mengandung bahan aditif
anti-knocking tetraetil-Pb, pembakaran batubara
|
V
|
Pembakaran residu minyak mentah
|
Hg
|
Pembakaran bahan/penguapan/pestisida atau merkuri organik yang mudah
menguap, pembakaran batubara, aktivitas vulkanik
|
Ni
|
debu batu-batuan, pembakaran batu atau mineral Ni pada pertambangan
|
As
|
Komponen umum untuk pembuatan bahan-bahan insektisida, fungisida, dan
herbisida
|
Logam Berat
di Perairan
Logam Berat
|
Sumber
|
Efek biologis dan biokimia
|
Keterangan
|
As
|
Hasil sampingan pertambangan, pestisida, fungisida, detergen,
pembakaran bahan bakar fosil dan buangan limbah
|
Karsinogenik, menyebabkan koagulasi protein, menghambat aktivitas
enzim metallothionine (enzim yang mengandung logam Zn),menghambat pembentukan
Hb dan albumin
|
Perubahan As anorganik menjadi As organik (metil,dimetil) melibatkan
bantuan bakteri anerobik (methanobacterium, methanobacillus, dll)
|
Cd
|
Buangan limbah pertambangan, limbah industri pelapisan logam,
industri baterai
|
Menggantikan posisi Zn secara biokimia, menyebabkan tekanan darah
tinggi dan kerusakan ginjal, kerusakan sel darah merah, kerusakan hati dan
kerusakan saraf pusat. Menyebabkan penyakit itai-itai (penyakit yang
menyebabkan tulag menjai retak dan menyebabkan rasa nyeri)
|
Ion Cd2+ dalam lingkungan akuatik mempunyai
kemampuan untuk membentuk ion kompleks dengan berbagai jenis ligan yang umum
dijumpai dalam natural water dan waste water natara lain NTA, karboksilat,
feroksida, phospat, alifatis dan amino.
Di lapisan epilimnion à
dalam bentuk ion
Di lapisan hipolimnion à
dalam bentuk sulfida (endapan)
|
Pb
|
Pertambangan, plumbing, perusahaaan aki, tumpahan bahan bakar
gasoline yang mengandung bahan aditif anti knocking Pb (C2H5),
air limbah perusahaan batubara
|
Toksisitas tinggi, menyebabkan anemia, kerusakan ginjal, hati, otak,
dan sistem saraf pusat, penurunan intelensia dan kerusakan hematologik.
|
Sifat kimia Pb2+ mirip dengan ion Ca2+ , maka
dapat terakumulasi pada tulang, termobilisasi oleh tulang dan
ditransportasikan menuju jaringan sel yang lebih lunak sehinggga dapat
menghancurkan sistem jaringan tersebut
|
Hg
|
Buangan limbah industri, pertambangan batubara, limbah lab kimia dan
farmasi
|
Kerusakan neurologi, kebutaan, kelahiran bayi cacat, kerusakan
kromoson
|
Konversi Hg anorganik menjadi organik menggunakan bakteri metanan
anaerobik.
|
Logam Berat
di Tanah
Bahan pencemar logam berat à
scavenging (pembersihan) oleh air hujan à
tanah
Pestisida yang mengandung logam berat : Pb3(AsO4)2
, Na3As3, Cu3 (AsO3)2
Source
Darmokoesoemo, Handoko. 1999. Toksikodinamika Logam Berat di
Lingkungan. Departemen Kimia Universitas Airlangga.
Comments