LOGAM BERAT

A.   Pengertian Logam Berat

Logam berat merupakan unsur yang mempunyai bobot jenis berat yaitu  lebih dari 5 g/cm³.  Dalam tubuh makhluk hidup logam berat termasuk dalam mineral “trace” atau mineral yang jumlahnya sangat sedikit Unsur-unsur logam berat adalah unsur yang mempunyai nomor atom dari 22 sampai 92 antara lain Cd, Hg, Pb, Zn, dan Ni. Logam berat Cd, Hg, dan Pb dinamakan sebagai logam non esensial dan pada tingkat tertentu menjadi logam beracun bagi makhluk hidup.

Sedikitnya terdapat 80 jenis dari 109 unsur kimia di muka bumi ini yang telah teridentifikasi sebagai jenis logam berat. Logam berat merupakan komponen alami tanah. Elemen ini tidak dapat didegradasi maupun dihancurkan. Logam berat dapat masuk ke dalam tubuh manusia melalui makanan, air minum, atau udara. Logam berat seperti tembaga, selenium, atau seng dibutuhkan tubuh manusia untuk membantu kinerja metabolisme tubuh. Akan tetapi, dapat berpotensi menjadi racun jika konsentrasi dalam tubuh berlebih. Logam berat menjadi berbahaya disebabkan sistem bioakumulasi, yaitu peningkatan konsentrasi unsur kimia didalam tubuh mahluk hidup.   faktor yang menyebabkan logam berat termasuk dalam kelompok zat pencemar adalah karena adanya sifat-sifat logam berat yang tidak dapat terurai (non degradable).

B.   Jenis-Jenis Logam berat

Berdasarkan sudut pandang toksikologi, logam berat ini dapat dibagi dalam dua jenis. Jenis pertama adalah logam berat esensial, Sedangkan jenis kedua adalah logam berat tidak esensial atau beracun, di mana keberadaannya dalam tubuh masih belum diketahui manfaatnya.

1.    Logam Berat Esensial

logam berat esensial merupakan logam di mana keberadaannya dalam jumlah tertentu sangat dibutuhkan oleh organisme hidup, namun dalam jumlah yang berlebihan dapat menimbulkan efek racun. Contoh logam berat ini adalah Zn, Cu, Fe, Co, Mn dan lain sebagainya.

2.    Logam Berat Non-Esensial

logam berat non-esensial atau beracun, merupakan logam di mana keberadaannya dalam tubuh masih belum diketahui manfaatnya atau bahkan dapat bersifat racun, seperti Hg, Cd, Pb, dan lain-lain.

Dalam makalah ini, lebih di titik beratkan pada logam berat non-esensial yang merupakan logam berat jenis berbahaya jika terdapat damam ambang batas tinggi di dalam tubuh. Untuk lebih memahami perbedaan contoh logam esenseial dan non-esensial dalam sistem biologi mahluk hidup, perhatikan table dibawah ini.

C.   Sifat fisik dan kimia Beberapa Logam Berat Non-Esensial

Logam berat non-esensial yang akan di bahas di dalam makalah ini meliputi Pb, Cd, dan Hg.

1.    Kadmuim ( Cd)

Kadmium (Cd) pertama sekali ditemukan oleh seorang ilmuwan Jerman yang bernama Friedric Strohmeyer pada tahun 1817. Logam Cd ini ditemukan dalam bebatuan Calamine (SengKarbonat). Nama kadmium sendiri diambil dari nama latin dari “calamine”yaitu “Cadmia”.

Ø Beberapa Sifat Fisik

1.    Logam berwarna putih keperakan dan mengkilap

2.    Lunak/ mudah ditempa

3. Masa Jenis 8,65 g/cm3

4. Titik lebur 594,18 K

5. Titik didih 1038 K

Ø Beberapa  Sifat Kimia

     1.      Kadmium (Cd) tidak larut dalam basa

      2.      Larut dalam  H2SO4 encer dan HCl encer Cd + H2SO4 → CdSO4 + H2

      3.      Kadmium (Cd) tidak menunjukkan sifat amfoter

      4.      Bereaksi dengan halogen dan nonlogam seperti S, Se, P

      5.      Kadmium (Cd) adalah logam yang cukup aktif

2.    Tibal (Pb)

Timbal  atau  dikenal  sebagai  logam  Pb  dalam  susunan  unsure  merupakan  logam  berat  yang  terdapat  secara  alami  di  dalam  kerak  bumi  dan  tersebar  kealam  dalam  jumlah  kecil  melalui  proses alami.

Ø Beberapa Sifat Fisik

1.   Pada suhu kamar berupa padatan

2.  Titik leleh 327,5^oC

3.  Titik didih 1749 ^oC

Ø Beberapa  Sifat Kimia

1.      Timbal larut dalam beberapa asam

2.      Bereaski secara cepat dengan halogen

3.      Bereaksi lambat dengan alkil dingin

4.      Bereaski cepat dengan alkil panas

3.    Raksa (Hg)

Merkuri atau raksa merupakan satu-satunya unsur kimia berjenis logam yang berwujud cair pada suhu kamar.

Ø Beberapa Sifat Fisik

1.   Pada suhu kamar berwujud cair

2.  Tidak berbau

3.  Mengkilap

4.  Menguap pada suhu 357^oC

Ø Beberapa  Sifat Kimia

1.    Mudah membentuk campuran logam dengan logam-logam yang lain seperti emas, perak, dan timah (disebut juga amalgam)

2.    Penghantar listrik yang buruk jika dibandingkan logam lain.

D.   Kegunaan Beberapa Logam Berat Non-Esensial

Kadmium (Cd) merupakan komponen campuran logam yang memiliki titik cair terendah. Unsur ini digunakan dalam campuran logam poros dengan koefisien gesek yang rendah dan tahan lama. Kadmium juga banyak digunakan dalam aplikasi sepuhan listrik (electroplating). Kadmium digunakan pula dalam pembuatan solder, baterai Ni-Cd, dan sebagai penjaga reaksi nuklir fisi. Senyawa kadmium digunakan dalam fosfor tabung TV hitam-putih dan fosfor hijau dalam TV bewarna.

Logam timbale (Pb) sangat efektif digunakan sebagai penyerap suara. Ia digunakan sebagai tameng radiasi di sekeliling peralatan sinar-x dan reaktor nuklir. Juga digunakan sebagai penyerap getaran. Senyawa-senyawa timbal seperti timbal putih, karbonat, timbal putih yang tersublimasi, chrome yellow (krom kuning) digunakan secara ekstensif dalam cat. Tetapi beberapa tahun terakhir, penggunaan timbal dalam cat telah diperketat untuk mencegah bahaya bagi manusia.

Merkuri (Hg) digunakan di laboratorium untuk pembuatan termometer, barometer, pompa difusi dan alat-alat lainnya. Unsur ini juga digunakan dalam pembuatan lampu uap merkuri, sakelar merkuri, dan alat-alat elektronik lainnya. Kegunaan lainnya adalah dalam, baterai dan katalis.

E.   Dampak Pencemaran Logam Berat

Pencemaran logam berat selain merusak lingkungan, dapat juga mengakibatkan terganngunya kesehatan manusia tergantung pada bagian mana logam berat tersebut terikat dalam tubuh. Daya racun yang dimiliki akan bekerja sebagai penghalang kerja enzim, sehingga proses metabolisme tubuh terputus. Lebih jauh lagi, logam berat ini akan bertindak sebagai penyebab alergi, mutagen, teratogen atau karsinogen bagi manusia. Jalur masuknya adalah melalui kulit, pernapasan dan pencernaan. Logam berat dapat berakumulasi dan terbawa ke organ-organ tubuh lainnya, menyebabkan bronchitis, sampai rusaknya paru-paru.

Jika terjadi akumulasi yang tinggi mengakibatkan kerusakan sel-sel saraf di otak kecil, gangguan pada luas pandang, kerusakan sarung selaput saraf dan bagian dari otak kecil.  Dampak lain akibat pencemaran logam berat yaitu tidak berfungsinya otak atau ganggguan syaraf (seperti parestesia, ataxia, dysarthria), kanker, kerusakan saluran pencernaan, gangguan kardiovasculer, kegagalan ginjal akut, kerusakan liver pada kelahiran (cacat lahir), bahkan kematian.