1 BAB 1 PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Eschericia coli adalah salah satu jenis spesies utama bakteri gram negatif.
Pada umumnya bakteri yang ditemukan oleh Theodore Escherch ini hidup pada tinja dan dapat menyebabkan masalah kesehatan pada manusia seperti diare, muntaber dan masalah pencernaan lain. Eschericia coli merupakan normal flora di dalam usus manusia (Levinson, 2008).
Kebanyakan Eschericia coli tidak berbahaya, Eschericia coli yang tidak berbahaya dapat menguntungkan manusia dengan memproduksi vitamin K2, atau dengan mencegah bakteri lain di dalam usus. Ada lima patogen atau strain Eschericia coli penyebab penyakit yaitu Enterotoxigenic E.coli (ETEC),
Enteroinvasive E.coli (EIEC), Enterohemorraghic E.coli (EHEC),
Enteropatogenic E.coli (EPEC), dan Enteroaggregative E.coli (EAEC) (Todar,
2006). Yang paling mematikan adalah strain Enterohemorrhagic (EHEC) seperti O157:H7, yang ditemukan tahun 1982 dapat mengakibatkan keracunan makanan yang serius pada manusia yaitu diare berdarah karena eksotoksin yang dihasilkan bernama verotoksin (Levinson, 2008).
2
Adanya mikroorganisme yang bersifat patogen dalam air dapat digunakan sebagai indikator untuk mengetahui sejauh mana air telah terkontaminasi oleh bahan organik khususnya koliform tinja yang merupakan flora normal di saluran pencernaan manusia. Uji kualitas air ke dalam parameter mikrobiologi yang dipergunakan dalam penentuan kualitas air adalah: Koliform tinja, air yang mengandung koliform tinja berarti telah mengalami pencemaran oleh tinja. Potensial menularkan penyakit yang berhubungan dengan air; Koliform total, air yang terkontaminasi oleh bakteri kelompok ini akan dapat mengakibatkan penyakit saluran pencernaan (Waluyo, 2007).
Siti Syamsiyah (2007) melakukan penelitian pada air PDAM di Kecamatan Gandungsari Kabupaten Trenggalek menunjukkan hasil bahwa kualitas air PDAM yang terdapat di Kecamatan Gandusari kurang layak untuk digunakan sebagai air baku air minum, karena dari kesembilan sampel yang telah diamati mengandung adanya koliform total yaitu 1,1x107 per 100 mL air yaitu sampel yang diambil dari Desa Wonorejo, dan Kaliform tinja tertinggi di Desa Wonorejo dan Sukorejo masing-masing 8,0x 107 per 100 mL air. Jumlah tersebut menyimpang dari Peraturan Menteri Kesehatan RI No 452 Tahun 2010 yaitu kandungan koliform fekal untuk air bersih perpipaan maksimal kurang dari 10 per 100 mL sampel air. Kemudian untuk air bersih bukan perpipaan maksimal kurang dari 50 per 100 mL sampel air, sehingga apabila reratanya melebihi dari persyaratan tersebut dapat dikatakan bahwa air tersebut terkontaminasi. Berdasarkan latar belakang tersebut penulis tertarik untuk mengadakan penelitian mengenai “Gambaran Kontaminasi Eschericia coli pada Sumber Air yang
3
1.2Rumusan Masalah
Bagaimana kontaminasi Escherichia coli pada sumber air yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari?
1.3Tujuan Penelitian 1.3.1 Tujuan Umum
Untuk mengetahui kontaminasi Escherichia coli pada sumber air yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari.
1.3.2 Tujuan Khusus
Untuk mengetahui kualitas air di warung-warung makan dan rumah tinggal di sekitar kampus Universitas Muhammadiyah Malang jalan Bendungan Sutami menurut Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomer 452 Tahun 2010.
1.4Manfaat Penelitian 1.4.1 Manfaat Klinis
1. Mengetahui kontaminasi Escherichia coli pada air yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari.
2. Dapat digunakan sebagai bahan penyuluhan dan menurunkan prevalensi penyakit-penyakit yang penularannya dapat melalui air. 1.4.2 Manfaat Akademis
1. Memberikan informasi tentang kontaminasi Escherichia coli pada air yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari menggunakan pemeriksaan Most Probable Number (MPN).
4
1.4.3 Manfaat Masyarakat
1. Memberikan informasi kepada masyarakat tentang kualitas air yang baik untuk kebutuhan sehari-hari.
2. Dapat digunakan sebagai bahan penyuluhan tentang penyakit yang penularannya dapat melalui air.
1.5Batasan Masalah
1. Tempat pengambilan sampel penelitian di warung makan dan rumah tinggal sekitar kampus Universitas Muhammadiyah Malang jalan Bendungan Sutami.
2. Sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah yang bersumber dari kran PDAM (Perusahaan Daerah Air Minum) dan air sumur yang digunakan di warung makan atau rumah tinggal di sekitar kampus Universitas Muhammadiyah Malang jalan Bendungan Sutami.
3. Sampel diambil dari lingkungan kampus.
4. Dalam penelitian ini hanya dilakukan pengamatan terhadap bakteri Eschericia coli saja, sedangkan bakteri lain yang mungkin juga terdapat di dalamnya tidak diteliti lebih lanjut.
KARYA TULIS AKHIR
GAMBARAN KONTAMINASI Eschericia coli PADA SUMBER AIR YANG DIGUNAKAN UNTUK MEMENUHI KEBUTUHAN SEHARI-HARI
Oleh:
YUSNIA WARDANI 08020105
FAKULTAS KEDOKTERAN
KARYA TULIS AKHIR
GAMBARAN KONTAMINASI Eschericia coli PADA SUMBER AIR YANG
DIGUNAKAN UNTUK MEMENUHI KEBUTUHAN SEHARI-HARI
KARYA TULIS AKHIR Diajukan Kepada
Universitas Muhammadiyah Malang Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan
dalam Menyelesaikan Program Sarjana Fakultas Kedokteran
Oleh:
YUSNIA WARDANI 08020105
FAKULTAS KEDOKTERAN
LEMBAR PENGESAHAN LAPORAN HASIL PENELITIAN
Telah disetujui sebagai hasil penelitian untuk memenuhi persyaratan Pendidikan Sarjana Fakultas Kedokteran
Universitas Muhammadiyah Malang Tanggal 20 Maret 2013
Pembimbing 1
dr. Djaka Handaya, MPH
Pembimbing II
dr. Irma Suswati, M.Kes
Mengetahui, Fakultas Kedokteran
Dekan,
LEMBAR PENGUJIAN
Karya Tulis Akhir oleh Yusnia Wardani
telah diuji dan dipertahankan di depan Tim Penguji pada tanggal 20 Maret 2013
Tim Penguji
dr. Djaka Handaya, MPH Ketua
dr. Irma Suswati, M.Kes Anggota
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr.Wb.
Syukur Alhamdulilah kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Karya Tulis Akhir
dengan judul “Gambaran Kontaminasi Eschericia coli pada Sumber Air yang
Digunakan Untuk Memenuhi Kebutuhan Sehari-Hari”.
Karya tulis ini disusun sebagai salah satu persyaratan dalam menyelesaikan Program Sarjana Kedokteran S1 (Strata 1). Penulisan Karya Tulis Akhir ini tidak lepas dari bantuan banyak pihak. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih sebanyak-banyaknya kepada:
1. dr. Irma Suswati, M.Kes selaku Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang dan selaku dosen pembimbing II yang telah meluangkan waktu, membimbing, memberi banyak masukan serta memberi dukungan dalam penyelesaian Karya Tulis Akhir ini.
2. dr. Meddy Setyawan, Sp.Pd, selaku Pembantu Dekan I Fakultas Kedokteran.
3. dr. Fathiyah Safitri, M.Kes, selaku Pembantu Dekan II Fakultas Kedokteran.
4. dr. Djaka Handaya, MPH selaku dosen pembimbing I yang telah banyak meluangkan waktu, membimbing, mengarahkan serta mendukung dalam penyelesaian Karya Tulis Akhir ini.
6. Segenap Dosen dan Staf Pengajar Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang.
7. Segenap tim Laboratorium Biomedik Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang (Mbak Fat, Pak Joko, Mas Mifta, dll).
8. Segenap staf TU dan tim Laboratorium Skill Fakultas Kedokteran.
9. Orang tua saya tercinta R. Ruslan Suhaimi dan R. Mimik Adriana serta adik-adik saya Raden Sohibul Wardana dan R. Muh Chairuzzaki yang
telah memberi dukungan dan do’a.
10.Teman-teman FK’08 UMM, teman-teman kost dan Mohammad Bashori yang telah banyak membantu, memberi suport dan bertukar pikiran tentang Karya Tulis Akhir ini.
11.Semua pihak yang secara langsung maupun tidak langsung telah membantu mulai awal hingga selesai Karya Tulis Akhir ini.
Penulis menyadari bahwa penulisan Karya Tulis Akhir ini masih jauh dari sempurna. Penulis membuka diri untuk segala saran dan kritik yang bersifat membangun. Semoga Karya Tulis Akhir ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang membaca khususnya dalam bidang kesehatan.
Malang, 20 Maret 2013
ABSTRAK
Wardani, Yusnia. 2012. Gambaran Kontaminasi Eschericia coli Pada Sumber Air Yang Digunakan Untuk Memenuhi Kebutuhan Sehari-Hari. Karya Tulis Akhir, Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang. Pembimbing: (1) Djaka Handaya, (2) Irma Suswati.
Latar Belakang: Escherichia coli merupakan normal flora berbentuk batang gram negatif dan dapat berubah menjadi patogen. Escherichia coli merupakan salah satu bakteri indikator pencemaran air.
Tujuan: Mengetahui gambaran kontaminasi Eschericia coli pada sumber air yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari.
Metode: Penelitian observasional deskriptif. Sampel diambil dengan menggunakan metode purposive sampling dari air PDAM (Perusahaan Daerah Air Minum) kemudian dilakukan uji penduga, uji penguat dan tes Indole. Data dianalisis dalam bentuk tabel dan berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia No. 452 tahun 2010.
Hasil: Pada uji penduga 60% air sumur mengandung bakteri koliform. Hasil uji penguat didapatkan 33,3% yang positif. Hasil tes Indole didapatkan 20% positif mengandung bakteri Escherichia coli dengan nilai MPN (Most Probable Number) 2-20. Pada air PDAM menunjukkan hasil negatif pada uji penduga, uji penguat dan tes Indole.
Kesimpulan: Terdapat kontaminasi bakteri Escherichia coli pada air sumur yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari, sedangkan pada air PDAM tidak terkontaminasi oleh bakteri.
ABSTRACT
Wardani, Yusnia. 2012. Description of Escherichia coli Contamination over Daily Used Water Sources. Undergraduate Thesis, Faculty of Medicine University of Muhammadiyah Malang. Advisers : (1) Djaka Handaya, (2) Irma Suswati.
Background: Escherichia coli is a rod shape gram negative normal flora that can potentially change to be pathogen. Escherichia coli is one of the indicators of water contamination.
Objective: This study was purposed to investigate the profile of Escherichia coli contamination among water sources utilized in daily needs.
Method: Observational descriptive research. Sample for this research was collected using purposive sampling method from local water company (PDAM) and water wells that subsequently examined with presumptive, confirmed and Indole tests. The datas were analyzed descriptive in tables and procentage and based on Minimistry of Health of Republic Indonesia regulation of 2010 number 452
Result: Presumptive test showed that 60% of wells water are contained coliform, and confirmed test showed that 33,3% were positively contained coliform. Indole test showed that 20% were positively contained Escherichia coli bacteria, and MPN (Most Probable Number) score 2-20. Result PDAM water showed negative in presumptive, confirmed and Indole test.
Conclusion: There is Escherichia coli contamination among water sources utilized in daily needs. Meanwhile, there is no contamination found in PDAM water.
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ... i
LEMBAR PENGESAHAN ... ii
LEMBAR PENGUJIAN ... iii
KATA PENGANTAR ... iv
ABSTRAKSI ... vi
ABSTRACT ... vii
DAFTAR ISI ... viii
DAFTAR TABEL ... xi
DAFTAR GAMBAR ... xii
DAFTAR LAMPIRAN ... xiii
DAFTAR SINGKATAN ... xiv
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 3
1.3 Tujuan Penelitian ... 3
1.3.1 Tujuan umum... 3
1.3.2 Tujuan khusus... . 3
1.4 Manfaat Penelitian... 3
1.4.1 Manfaat klinis... 3
1.4.2 Manfaat akademik... 3
1.4.3 Manfaat masyarakat... 4
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Bakteri Koliform ...5
2.2 Eschericia coli ...5
2.2.1 Taksonomi ...6
2.2.2 Morfologi ...7
2.2.3 Stuktur Antigen ...10
2.2.4 Faktor Virulensi ...11
2.2.5 Jenis Eschericia coli Berdasarkan Karakteristik Dari Virulensinya ...12
2.3 Kesehatan Lingkungan ...15
2.3.1 Kualitas Air ...16
2.3.2 Syarat-Syarat Air Bersih ...18
2.3.3 Penyimpangan Kualitas Air ...24
2.3.4 Indikator Bakteri ...25
2.3.5 Metode Pemeriksaan Air ...27
2.3.6 Klorinasi ...31
BAB 3 METODE PENELITIAN 3.1 Desain Penelitian ...34
3.2 Tempat Dan Waktu Penelitian...34
3.3 Populasi Dan Sampel ...34
3.3.1 Populasi ...34
3.3.2 Sampel ...34
3.5.1 Alat Dan Bahan ...36
3.6 Prosedur Penelitian ...37
3.6.1 Sterilisasi Alat ...37
3.6.2 Tahap Pengambilan Sampel ...37
3.6.3 Tahap Pelaksanaan ...37
3.7 Alur Penelitian ...40
3.8 Metode Pengambilan Data ...41
3.9 Penyajian Data ...41
BAB 4 HASIL PENELITIAN 4.1 Karakteristik Jarak Sumur dengan Septic-tank ...42
4.2 Data Hasil Penelitian ...43
4.3 Jarak Sumur-Septictank Terhadap Hasil Pemeriksaan Air ...46
BAB 5 PEMBAHASAN ...47
BAB 6 KESIMPULAN DAN SARAN 6.1 Kesimpulan ...54
6.2 Saran ...54
DAFTAR PUSTAKA ...55
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1 Faktor Virulensi Escherichia coli ...12 Tabel 2.2 Penyakit Yang Disebabkan Melalui Air Dan Jasad Penyebabnya ...16 Tabel 2.3 Kualitas Air Menurut Golongannya Sesuai PP No. 20
Tahun 1990 ...22 Tabel 4.1 Karakteristik Jarak Sumur Dengan Septic-tank pada Rumah
Tinggal ...42 Tabel 4.2 Karakteristik Jarak Sumur Dengan Septic-tank pada Warung
Makan ...43 Tabel 4.3 Hasil Presumptive Test, Confirmed Test, dan Indole Test pada
Rumah Tinggal ...43 Tabel 4.4 Hasil Presumptive Test, Confirmed Test, dan Indole Test pada
Warung Makan ...44 Tabel 4.5 Hasil Presumptive Test, Confirmed Test, dan Indole Test pada
Rumah Tinggal dan Warung Makan Berdasarkan Sumber Air ...45 Tabel 4.6 Nilai MPN Air Sumur yang Positif pada Presumtive Test,
Confirmed Test dan Indole Test ...45
Tabel 4.7 Jarak Sumur-Septictank Terhadap Hasil Pemeriksaan Air Sumur
DAFTAR GAMBAR
Halaman 2.1 Escherichia coli ... 6 2.2 Metode Pemeriksaan Air Secara Bakteriologis... 31 3.1 Alur Penelitian ... 40
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Pembuatan Lactose Broth ...57
Lampiran 2. Pembuatan Eosin Methylene Blue Agar ...58
Lampiran 3. Pembuatan Tryptophan Broth ...59
Lampiran 4. Instrumen Penelitian ...60
Lampiran 5. Hasil Presumtive Test ...62
Lampiran 6. Hasil Confirmed Test ...65
Lampiran 7. Hasil Indole Test ...66
DAFTAR SINGKATAN
APHA :American Public Health Association DNA : Deoxiribonucleic Acid
E.COLI : Escherichia coli
EAEC : Enteroaggregative Escherichia coli EHEC : Enterohemorrhagic Escherichia coli EIEC : Enteroinvasif Escherichia coli EMB : Eosine Methylene Blue
EPEC : Enteropatogenic Escherichia coli ETEC : Enterotoxigenic Escherichia coli HUS : Hemolitic Uremic Syndrome IgG : Imunoglobulin Gamma IgM : Imunoglobulin Monoclonale ISK : Infeksi Saluran Kemih LPS : Lipopolisakarida LT : Labile Enterotoxin ML : Mililiter
MPN : Most Probable Number
PDAM : Perusahaan Daerah Air Minum RNA : Ribonucleic Acid
SLT : Shigella Like Toxin
ST : Stable Toxin
DAFTAR PUSTAKA
Dart R. K., 1996, Microbiology For The Analitical Chemistry, The Royal Society Of Chesistry, Loughborough, British.
Depertemen Kesehatan Republik Indonesia, 1995, Pelatihan Penyehatan Air, Direktorat Jendral Republik Indonesia, Jakarta.
Departemen Kesehatan Republik Indonesia, 2002, Syarat dan Pengasadan Kualitas Air Minum, Jakarta.
Departemen Kesehatan Republik Indonesia, 2001, Laporan Hasil SurveyAngka Kesakitan Diare dan Perilaku Ibu Dalam Tatalaksana Penderita Diare Balita Tahun 2000, Jakarta.
Djiwoseputro D, 1998, Dasar-dasar Mikrobiologi, Djambatan, Jakarta. Dzen S, 2003, Bakteriologi Medik, Banyumedia Publishing, Malang. Fardiaz S, 1992, Polusi Udara dan Air, Konisius, Yogyakarta.
Gladwin M, 2000, Clinical Microbiology Made Radiculously Simple Edition 2, Med Master.Inc, Miami.
Hadioetomo R. S., 1993, Mikrobiologi Dasar Dalam Praktek: Teknik dan Prosedur Dasar Laboratorium, PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta. Hastowo, S., 1992, Mikrobiologi, PAU-Bakteriologi Institut Pertanian Bogor,
Bogor.
Jawetz, Melnick, Adelberg, 20008, Mikrobiologi Kedokteran Jawetz, Melnick, Adelberg Ed. 23, EGC, Jakarta.
Lewinson W, 2008, Review of Medical Microbiology, The McGraw-Hill, Amerika.
Mahida UN, 1981, Pencemaran air dan Pemanfaatan Limbah Industri, CV. Rajawali, Jakarta.
Marsono,2009, Faktor-Faktor yang Berhubungan dengan Kualitas Bakteriologis Air Sumur Gali di Permukiman, viewed 19 oktober 2012. Available from <http://eprints.undip.ac.id/18122/1/MARSONO>.
Notoatmodjo, Doekidjo, 2007, Ilmu Kesehatan Masyarakat, Rineke Cipta, Jakarta. Pelczar, Michael dan Chan, 2008, Dasar-Dasar Mikrobiologi, Penerbit Universitas
Indonesia, Jakarta.
Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No. 20 Tahun 1990 Tentang Pengendalian Pencemaran Air.
Rofiq A dan Widodo N, 2002, Metode Pembelajaran, Universitas Muhammadiyah Malang, Malang.
Sasimartoyo, Sri I., 2000, Penentuan Bobot Resiko Pencemaran Bakteriologi Sarana Air Bersih Berbagai Jenis Tanah Di Daerah Pedesaan, Jakarta. Siswono, 2001, Waspada Infeksi Eschericia coli, viewed 19 Oktober 2012.
Available from <http://www.Republika_rakyat.co.id>.
Soemirat I, 1994, Kesehatan Lingkungan, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta. Sugiharto, 1987, Dasar-Dasar Pengolahan Air Limbah, UI-Press, Jakarta.
Suriawiria, Unus, 2003, Mikrobiologi Air, Penerbit Alumni Bandung.
Syamsiyah S, 2007, Skripsi: Kajian Kualitas Mikrobiologi Air PDAM (Perusahaan Air Minum Daerah) di Kecamatan Gandungsari Kabupaten Trenggalek, Universitas Muhammadiyah Malang.
Temenggung, Muhtadi Arsyat, 2004, Tesis: Penggunaan Sumur dangkal Sebagai Penyediaan Air Bersih dan Hubungannya dengan Kesakitan Diare. Program Pasca Sarjana, Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Todar K, 2006, Pathogen Escherichia coli, viewed 11 Februari 2011, Available from <http://www.textbookofbacteriology.net/e.coli.html>.
Waluyo L, 2007, Mikrobiologi Umum, UMM Press, Malang.
Widyastika, Diny Malta, 2008, Skripsi: Deteksi Bakteri Gram Negatif (Salmonella sp., Eschericia coli, dan Coliform) pada Susu Bubuk Skim Import, Institut Pertanian Bogor.
