uji bakteriologis air sumur di kecamatan semampir surabaya

(1)

UJI BAKTERIOLOGIS AIR SUMUR DI KECAMATAN

SEMAMPIR SURABAYA

SKRIPSI

HARIYONO PURBOWARSITO

DEPARTEMEN BIOLOGI

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS AIRLANGGA

2011

(2)

UJI BAKTERIOLOGIS AIR SUMUR DI KECAMATAN SEMAMPIR SURABAYA

SKRIPSI

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains Bidang Biologi pada

Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga

HARIYONO PURBOWARSITO 080610349

Disetujui oleh :

Pembimbing I, Pembimbing II,

Drs. Agus Supriyanto, M.Kes Dr. Ir. Tini Surtiningsih, DEA NIP. 19620824 198903 1 002 NIP. 19511012 1980032 001

(3)

LEMBAR PENGESAHAN NASKAH SKRIPSI

Judul : UJI BAKTERIOLOGIS AIR SUMUR DI

KECAMATAN SEMAMPIR SURABAYA Penyusun : Hariyono Purbowarsito

Nomor Induk : 080610349 Tanggal Ujian : 18 Agustus 2011

Disetujui oleh :

Pembimbing I, Pembimbing II,

Drs. Agus Supriyanto, M.Kes Dr. Ir. Tini Surtiningsih, DEA NIP. 19620824 198903 1 002 NIP. 19511012 1980032 001

Mengetahui

Ketua Program Studi S-1 Biologi Departemen Biologi

Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga

Dr. Alfiah Hayati NIP. 19640418 198810 2 001

(4)

PEDOMAN PENGGUNAAN SKRIPSI

Skripsi ini tidak dipublikasikan, namun tersedia di perpustakaan dalam lingkungan Universitas Airlangga, diperkenankan untuk dipakai sebagai referensi kepustakaan, tetapi pengutipan harus seizin penyusun dan harus menyebutkan sumbernya sesuai kebiasaan ilmiah.

Dokumen skripsi ini merupakan hak milik Universitas Airlangga.

(5)

KATA PENGANTAR

Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah Subhannallahu wata’ala atas segala limpahan rahmat, karunia, dan hidayah-Nya, penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi yang berjudul ”Uji Bakteriologis Air Sumur Di kecamatan Semampir Surabaya”. Skripsi ini ditulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains (S.Si) pada Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Airlangga.

Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih atas segala bantuan yang diberikan oleh berbagai pihak sehingga penulisan skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik.

Penulis menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, segala kritik, tanggapan maupun komentar yang bersifat membangun diharapkan dapat dijadikan perbaikan di masa datang. Penyusun berharap semoga skripsi ini memberikan manfaat bagi semua pihak.

Surabaya, Agustus 2011 Penulis

Hariyono Purbowarsito

(6)

UCAPAN TERIMA KASIH

Alhamdulillah, segala puji dan syukur selalu penulis panjatkan ke hadirat Allah Subhanahu Wa Ta’ala yang telah menganugerahkan rahmat, taufik, dan berkah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini dengan baik.

Dalam kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Drs. Agus Supriyanto, M. Kes. dan Dr. Ir. Tini Surtiningsih, DEA selaku dosen pembimbing I dan II yang senantiasa mencurahkan segenap ilmu, waktu, dan tenaga untuk memberikan bimbingan, arahan, masukan yang sangat berharga.

2. Drs. Salamun, M. Kes. selaku dosen penguji III atas ilmu dan arahan yang telah diberikan.

3. Dr. Dwi Winarni, Dra., M.Si. selaku dosen penguji IV atas ilmu dan arahan yang telah diberikan.

4. Dekan Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga Prof. Win Darmanto, Ph. D.

5. Ketua Departemen dan Program Studi Biologi Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga Dr. Alfiah Hayati dan wakil ketua Drs. Tri Nurhayati, M. Kes yang senantiasa memberikan dorongan semangat kepada penulis agar dapat menyusun skripsi ini dengan baik.

6. Team RBL (Research-based leraning) Lantang, Doni, Ricky.

7. Drs. Noer Moehammadi, M. Kes. selaku dosen wali yang memberikan dan arahan selama perkuliahan.

8. Dosen-dosen Mikrobiologi Drs Agus Supriyanto, M. Kes, Dr. Ni’matuzahro, Dr. Ir. Tini Surtiningsih, DEA, Drs. Fatimah, S.Si, M. Kes, dan Drs. Tri Nurhayati, M. Kes. Saya ucapkan banyak terima kasih telah memberikan ilmu mikrobiologi yang lebih luas dan mudah dimengerti. 9. Bapak dan Ibu dosen Biologi yang telah memberikan ilmu, bimbingan,

dan arahan selama perkuliahan.

(7)

10.Karyawan Departemen Biologi Pak Suwarni, Pak Sukadji, Mas Eko S, Pak Sunarto, Mas Joko, Mas Yanto, Mbak Arie, dan Mbak Yatminah yang senantiasa memberikan pelayanan yang sebaik-baiknya kepada penulis. 11.Teman-teman senasib sepenanggungan di Laboratorium Mikrobiologi

Anis Faricha, Bani, Nimas, Mbak Daya, Desweri, dan Arif.

12.Teman-teman seperjuangan Biologi 2006 Ricky, Prima, Doni, Nanang, Albait, Bayu, Dimas, Hafid, Andi, Rizky, Sumo, Suko, Lantang, Rory, Alfian, Cici, Okta, Tyas, Nathan, Anis, Arnis, Amprin, Wahyu, Hesti, Amel, Riska, Ifa, Ayu Esti, Bella, Binti, Farida, Ratih, Novita, Endah, Gading, Erzi, Erni, Lutfi, Titin, Shelly, Ummu, Risa, Grandhis, Pipit, Adita, Aldila, Sisca, Nur Laili.

13.Teman-teman KKN-BBM 41 kecamatan Tanjek Wagir Sidoarjo terima kasih telah mendukung dalam penulisan skripsi ini.

14.Semua himbionis dan semua pihak yang tidak bisa saya sebutkan satu persatu. Saya ucapkan banyak terima kasih.

15.Keluargaku yang selalu memberikan dukungan dan doa dalam penulisan skripsi ini. Saya ucapkan banyak terima kasih.

Surabaya, Agustus 2011

Penulis,

Hariyono Purbowarsito

(8)

Hariyono Purbowarsito, 2011. Uji Bakteriologis Air Sumur Di Kecamatan Semampir Surabaya. Skripsi ini di bawah bimbingan Drs. Agus Supriyanto M.Kes dan Dr. Ir. Tini Surtiningsih, DEA. Departemen Biologi, Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga Surabaya.

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui indeks MPN bakteri coliform dan bakteri E. coli yang mencemari air sumur di kecamatan Semampir Surabaya. Pengambilan sampel air sumur dilakukan dengan menggunakan botol yang telah disterilkan. Sampel air sumur diambil sekitar 250 ml. Penelitian ini dirancang sebagai penelitian eksploratif yang dianalisis secara deskriptif. Rangkaian metode yang dilakukan meliputi uji bakteriologis diantaranya uji pendugaan, uji penegasan, dan uji pelengkap, serta uji IMVIC. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa dari 5 kelurahan yang memiliki indeks MPN bakteri coliform tertinggi yaitu kelurahan Pegirian 2400 per 100 ml dan terendah kelurahan Ampel dan Sidotopo 1750 per 100 ml. Sedangkan untuk indeks MPN bakteri E. coli tertinggi yaitu kelurahan Sidotopo 426,66 per 100 ml dan terendah kelurahan Ujung 57,33 per 100 ml.

Kata kunci : Air sumur, MPN, Koliform, E. coli

(9)

Hariyono Purbowarsito, 2011. Bacteriological Test Ground water Sub-District Semampir In Surabaya. This study was written under guided by Drs. Agus Supriyanto M.Kes and Dr. Ir. Tini Surtiningsih Biology Departement, Science and Technology Faculty of Airlangga University, Surabaya.

ABSTRACT

The purpose of this research was to know the MPN index of coliform bacteria and the bacteria E. coli that contaminate ground water in the district Semampir Surabaya. Sampling was conducted using ground water that has been sterilized bottle. This study was designed as an exploratory study that analyzed descriptive. The series of methods that include bacteriological testing including presumptive test, confirmed test, and a completed test, and IMVIC test. The results of this study indicate that Of the five villages that have the highest coliform bacteria MPN index of sub-Pegirian 2400 per 100 ml and the lowest administrative Sidotopo Ampel and 1750 per 100 ml. As for the bacteria E. coli MPN index highest administrative Sidotopo 426.66 per 100 ml and the lowest sub-Ujung 57.33 per 100 ml.

Key word : Ground water, MPN, Coliform, and E. coli

(10)

DAFTAR ISI Halaman

1.1Latar Belakang Masalah...1

1.2Rumusan Masalah...4

1.4 Tujuan Penelitian...4

1.5 Manfaat Penelitian...4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA...6

2.1 Tinjauan Tentang Semampir...6

2.2 Tinjauan Tentang Air...7

2.2.1 Manfaat air tanah dangkal (sumur)...9

2.2.2 Siklus air...10

2.2.3 Peran air bagi kehidupan...11

2.2.4 Pengertian air bersih...12

2.2.5 Kebutuhan air bersih...12

2.3 Persyaratan Kualitas Air Bersih...15

2.3.1 Persyaratan fisik air...16

2.3.2 Persyaratan kimia air...18

2.3.3 Persyaratan mikrobiologis air...19

2.4 Penilaian Kualitas Air...19

2.4.1 Klasifikasi air...20

2.4.2 Mikroorganisme yang hidup di air...23

2.5 Penyakit yang Berhubungan dengan Air...24

2.6 Tinjauan Tentang Bakteri Koliform...25

2.7 Tinjauan Tentang Escherichia coli...27

2.7.1 Klasifikasi bakteri E. coli...27

2.7.2 Morgologi dan sifat-sifatnya...27

2.8 Uji Bakteriologis pada Air...29

(11)

BAB III METODE PENELITIAN...31

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian...31

3.2 Teknik Sampling...31

3.3 Alat dan Bahan Penelitian...32

3.3.1 Alat penelitian...32

3.3.2 Bahan penelitian...32

3.4 Rancangan Penelitian...32

3.5 Prosedur Penelitian...33

3.5.1 Pengambilan sampel air sumur...33

3.5.2 Kerangka operasional...34

3.5.3 Cara kerja...35

3.6 Analisi Data...38

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN...39

4.1 Nilai MPN Koliform Pada Masing-masing Kelurahan di Kecamatan Semampir Surabaya...39

4.2 Nilai MPN E. coli Pada Masing-masing Kelurahan di Kecamatan Semampir Surabaya...44

4.2 Uji karakterisasi dengan Uji IMVIC...46

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN...50

5.1 Kesimpulan...50

5.2 Saran...51

DAFTAR PUSTAKA...52

LAMPIRAN...55

(12)

DAFTAR TABEL

No. Judul Tabel Halaman

2.1

2.2 2.3

4.1

4.2

4.3

4.4

Jumlah penduduk dan luas wilayah masing-masing kelurahan di kecamatan Semampir

Parameter kualitas air

Batasan maksimum cemaran mikroba dalam air minum

Indeks MPN coliform pada uji penegasan pada masing-masing kelurahan di kecamatan Semampir

Kondisi air sumur dimasing-masing kelurahan di kecamatan Semampir Surabaya

Indeks MPN E. coli pada uji kesempurnaan pada masing-masing kelurahan dikecamatan Semampir Surabaya

Hasil uji IMVIC

7

21 27

40

41

45

46

(13)

DAFTAR GAMBAR

No. Judul gambar Halaman

1 2 3

4

Peta kelurahan di kecamatan Semampir Koloni bakteri E. coli

Prosedur identifikasi bakteri pada sampel air sumur

Skema pengambilan sampel air sumur di kecamatan Semampir Surabaya

7 27 33

34

(14)

DAFTAR LAMPIRAN

No. Judul lampiran Halaman

1

2

3

4

5

6

Hasil uji pendugaan (presumptive test) pada media LB (Lactose broth)

Hasil uji penegasan (confirmed test) pada media BGLB (Briliant green lactose broth)

Hasil uji kesempurnaan (completed test) pada media EMB (Eosin methylen blue) Proses pengambilan sampel air sumur dan kondisi sekitar sumur

Hasil uji pendugaan, penegasan, dan kesempurnaan serta pewarnaan gram bakteri E. coli pada mikroskop cahaya Tabel MPN

55

56

57

58

59

61

(15)

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Semampir adalah salah satu kecamatan di Kota Surabaya, Provinsi Jawa Timur. Sebagian besar penduduknya adalah urbanisasi dari utara kota Surabaya, yaitu Madura. Tingkat kemiskinan di kecamatan ini merupakan yang tertinggi di kota Surabaya. Semampir memiliki 5 kelurahan yang terdiri atas Kelurahan Ujung, Ampel, Pegirian, Wonokusumo, dan Sidotopo. Data dari kecamatan menyebutkan bahwa ada 15.675 kepala keluarga (KK) yang terkategorikan sebagai keluarga miskin, dengan penyumbang terbesar dari Kelurahan Wonokusumo (4.702 KK) dan Ujung (5.486 KK). Sebagian besar penduduk di kecamatan tersebut, bermata pencaharian sebagai buruh dan tukang (20.874 jiwa), sedangkan tingkat pendidikannya sekitar 35.386 penduduk yang tersebar di lima kelurahan (Ujung, Ampel, Pegirian, Wonokusumo, dan Sidotopo) hanya lulusan SD, lulusan SMP sebanyak 26.191 orang dan SMA berjumlah 28.099 orang (Anonim, 2009).

Dalam mencukupi kebutuhan sehari-hari dalam hal sumber daya air, masyarakat di Kecamatan Semampir sebagian masyarakatnya menggunakan air sumur atau air tanah. Masyarakat sekitar tidak tahu air sumur tersebut layak atau tidak di gunakan untuk kebutuhan sehari-hari misal, untuk mandi, mencuci dan lain-lain. Oleh karena itu perlu peninjauan ulang masalah kelayakan air sumur

(16)

atau air tanah di kecamatan Semampir apabila di gunakan oleh masyarakat sekitar. Kedalaman air sumur di dikecamatan Semampir 100 – 200 m.

Air merupakan suatu sarana utama untuk meningkatkan derajat kesehatan masyarakat, karena air merupakan salah satu media dari berbagai macam penularan penyakit (Kusnaedi, 2004). Air bersih adalah air yang jernih, tidak berwarna, tawar dan tidak berbau (Untung, 2004). Melalui penyediaan air bersih dan sebagai pemenuhan kebutuhan sehari-hari, masyarakat melakukan suatu usaha dengan swadaya dana masyarakat sendiri yaitu dengan membuat sumur atau air tanah. Kemampuan penyediaan air bersih untuk kehidupan sehari-hari bagi manusia adalah hal yang sangat penting. Air tanah dan manusia adalah hal yang tidak dapat dipisahkan (Rismunandar, 2001).

Masalah utama yang dihadapi oleh sumber daya air di Indonesia meliputi kuantitas air yang sudah tidak mampu memenuhi kebutuhan yang terus meningkat dan kualitas air untuk keperluan domestik yang semakin menurun. Kegiatan industri, domestik dan kegiatan lain berdampak negatif terhadap sumber daya air, antara lain menyebabkan penurunan kualitas air. Kondisi ini dapat menimbulkan gangguan, kerusakan dan berbahaya bagi semua makhluk hidup yang tergantung pada sumber daya air (Effendi, 2003)

Air sumur adalah air permukaan tanah atau air tanah dangkal, umumnya dengan kedalaman lebih dari 15 m. Air tanah dangkal disebut juga air tanah bebas karena lapisan air tersebut tidak berada dalam tekanan. Pengambilan air tanah dalam harus menggunakan bor dan memasukan pipa dengan kedalamanya (antara 100–300 m) akan didapatkan suatu lapisan air tanah (Sutrisno dan Suciastuti, 1996).

(17)

Uji bakteriologis air sumur pada umumnya digunakan untuk mengetahui kualitas air untuk keperluan hidup manusia. Pada dasarnya bakteri yang hidup di dalam air dibedakan atas bakteri patogen dan non-patogen. Bakteri patogen yang hidup di dalam air ini dapat menyebabkan penyakit atau gangguan kesehatan. Beberapa contohnya adalah Salmonella thyposa, Shigella dysenteriae, Vibrio colerae, Salmonella parathypi, Salmonella thypi. Untuk bakteri non-patogen

terdiri atas golongan bakteri coliform, fecal streptococci, iron bakteri, Actinomycetes.

Menurut Badley (1974) yang dikutip oleh Soesetyono ada beberapa penyakit yang berhubungan dengan air diklasifikasikan menjadi empat macam, yaitu pertama, penyakit yang penyebarannya melalui persediaan air yang terkontaminasi oleh mikroorganisme patogen dari kotoran manusia atau hewan yang sakit, kedua penyakit yang dapat dipindahkan ke orang lain dengan jalan melalui air dan juga dapat terjadi penyebaran langsung dari feses ke mulut atau lewat makanan kotor atau tercemar, sebagai akibat kurangnya air bersih untuk keperluan kebersihan pribadi. Selanjutnya ketiga penyakit yang dikembangkan oleh binatang yang berperan sebagai perantara dari mokroorganisme patogen yang hidup di dalam air, dan yang terakhir penyakit yang dipindahkan serangga yang siklus hidupnya di dalam atau tergantung pada adanya air.

(18)

1.2Rumusan Masalah

1. Berapakah nilai MPN bakteri koliform pada air sumur dari 5 kelurahan di Kecamatan Semampir, Surabaya ?

2. Berapakah nilai MPN bakteri E. coli pada air sumur dari 5 kelurahan di Kecamatan Semampir, Surabaya ?

3. Bagaimana kualitas air sumur yang digunakan masyarakat di Kecamatan Semampir, Surabaya ?

4. Bagaimana karakterisasi bakteri patogen pada air sumur dari 5 kelurahan di Kecamatan Semampir, Surabaya ?

1.3Tujuan Penelitian

1. Mengetahui nilai MPN bakteri koliform pada air sumur dari 5 kelurahan di Kecamatan Semampir, Surabaya

2. Mengetahui nilai MPN bakteri E. coli pada air sumur dari 5 kelurahan di Kecamatan Semampir, Surabaya

3. Mengetahui kualitas air sumur yang dikonsumsi masyarakat di Kecamatan Semampir, Surabaya

4. Mengetahui karakterisasi bakteri patogen pada air sumur dari 5 kelurahan di Kecamatan Semampir, Surabaya

1.4Manfaat Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat bagi masyarakat di kecamatan Semampir Surabaya. Manfaat tersebut untuk mendapatkan perhatian dalam segala aspek, khususnya aspek kesehatan bagi pengguna air

(19)

(20)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tinjauan tentang Semampir

Semampir adalah salah satu kecamatan di Kota Surabaya, Provinsi Jawa Timur. Sebagian besar penduduknya adalah urbanisasi dari utara Kota Surabaya, yaitu Madura. Semampir memiliki 5 kelurahan yang terdiri atas kelurahan Ujung, Ampel, Pegirian, Sidotopo, dan Wonokusumo. Tingkat kemiskinan di kecamatan ini merupakan yang tertinggi di Kota Surabaya. Data dari kecamatan menyebutkan bahwa ada 15.675 kepala keluarga (KK) yang terkategorikan sebagai keluarga miskin, dengan penyumbang terbesar dari Kelurahan Wonokusumo (4.702 KK) dan Ujung (5.486 KK). Sebagian besar penduduk di kecamatan tersebut, bermata pencaharian sebagai buruh dan tukang (20.874 jiwa), sedangkan tingkat pendidikannya sekitar 35.386 penduduk yang tersebar di lima Kelurahan Ujung, Wonokusumo, Ampel, Pegirian, Sidotopo hanya lulusan SD, lulusan SMP sebanyak 26.191 orang dan SMA berjumlah 28.099 orang (Anonim, 2009). Dari data kantor Kecamatan Semampir didapatkan jumlah penduduk dan luas wilayah pada masing-masing kelurahan pada tahun 2010 seperti yang tercantum pada Tabel 2.1.

(21)

Tabel 2.1. Jumlah penduduk dan luas wilayah masing-masing kelurahan di kecamatan Semampir

No. Kelurahan Jumlah penduduk Luas wilayah

Laki-laki Perempuan 1. Sumber: (Kantor Kecamatan Semampir, 2010)

Berikut ini gambar 1. menunjukkan peta kelurahan Kecamtan Semampir dan letak dari kelurahan Ujung, Ampel, Pegirian, Sidotopo, dan Wonokusumo.

Gambar 1. Peta kelurahan di kecamatan Semampir (Google map)

2.2 Tinjauan Tentang Air

(22)

supaya mudah mengambil air untuk keperluan hidupnya, maka desa atau kota zaman dulu tumbuh di sekitar sumber air, di tepi sungai, atau di tepi danau. Sesudah manusia lebih maju, tempat tinggalnya tidak perlu dekat air dengan sumber jauh yang disalurkan dengan pipa dan didistribusikan (Prawiro, 1989).

Sumber daya alam yaitu air, dapat diperoleh dari air permukaan meliputi air sungai, danau, waduk, rawa dan genangan air lainya. Pada air tanah dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu air tanah tidak tertekan (bebas) adalah air terletak pada suatu dasar yang kedap air dan mempunyai permukaan bebas. Pada air tanah tertekan adalah air yang sepenuhnya jenuh dengan bagian atas dan bawah dibatasi oleh lapisan yang kedap air, salah satunya sumur (Effendi, 2003).

Pentingnya air di dalam tubuh manusia, berkisar antara 50%– 70% dari seluruh total berat badan. Tulang manusia mengandung air sebanyak 22% berat tulang, dalam darah dan ginjal sebanyak 83%. Pentingnya air bagi kesehatan dapat dilihat dari jumlah air yang ada di dalam organ, 80% dari darah terdiri atas air, dalam tulang mengandung 25%, sedangkan dalam urat syaraf terdapat 75% air, dalam ginjal mengandung 80% air, dalam hati 70% air, dan otot 75% air. Kekurangan air menyebabkan penyakit batu ginjal dan kandung kemih, karena terjadi kristalisasi unsur-unsur yang ada di dalam cairan tubuh. Kehilangan air sebanyak 15% dari berat badan dapat mengakibatkan kematian. Kebutuhan minum orang dewasa adalah minimum 1,5–2 liter air sehari (Slamet, 2002). Selain pentingnya air bagi tubuh manusia, air dibutuhkan bagi kehidupan lainnya, baik untuk kebutuhan hidup sehari-hari yaitu keperluan untuk kebutuhan domestik rumah tangga maupun kebutuhan dalam pertanian, industri, perikanan, pembangkit listrik tenaga air, dan navigasi, serta rekreasi (Soerjani, dkk, 1997).

(23)

Pertumbuhan penduduk yang begitu pesat, mengakibatkan sumber daya air di dunia telah menjadi salah satu kekayaan yang sangat penting. Air merupakan hal pokok bagi konsumsi dan sanitasi umat manusia, air juga penting untuk produksi barang industri, serta untuk produksi industri makanan dan industri tekstil. Air tidak tersebar merata di atas permukaan bumi, sehingga ketersediaannya disuatu tempat akan sangat bervariasi menurut waktu (Linsley, 1989).

Air juga merupakan salah satu sumber daya alam yang sangat berharga, tanpa air tidak mungkin ada kehidupan di muka bumi ini. Salah satu sumber air yang dapat dimanfaatkan adalah air tanah (Johanes dalam Suparmin, 2000). Air tanah adalah air yang bergerak pada tanah yang terdapat di dalam ruang-ruang butir tanah, air tanah juga dapat menyebabkan retak-retak pada batuan (Suyono, 1993). Air tanah ditemukan pada zone geologi permeable (tembus air) yang dikenal dengan akuifer yang merupakan formasi pengikat air. Berdasarkan pada kondisi air tanah, air tanah diklasifikasikan dalam lima jenis antara lain air tanah dalam dataran alluvial, air tanah dalam kipas detrital, air tanah dilluvial, air tanah di kaki gunung api dan air tanah dalam zone batuan retak (Suyono, 1993). Air juga mengalami sirkulasi yang disebut daur hidrologi, yaitu pola pendauran air yang umum dan terdiri susunan gerakan-gerakan air yang rumit dan transformasinya (Lee, 1988).

2.2.1 Manfaat air tanah dangkal (Sumur)

(24)

Profil permukaan air tanah dangkal tergantung dari profil permukaan tanah dan lapisan tanah sendiri (Surbakti, 1987).

Pemanfaatan air tanah dangkal untuk memenuhi keperluan rumah tangga akan air bersih dan air untuk industri sudah banyak dilakukan. Di daerah dataran rendah umumnya didapat cukup air tanah dangkal. Bila tidak ada sumber air minum lainnya air tanah dangkal merupakan sumber utama dan sebagian besar dieksploitasi dengan jalan membuat sumur. Sehingga air sumur merupakan sumber air yang penting maka dari itu lingkungan sumur maupun konstruksinya harus diperhatikan (Surbakti, 1987).

Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam membuat sumur dangkal adalah: 1. Sumur harus diberi tembok kedap air 3,00 m² dari muka tanah, agar

perembesan air permukaan dapat dihindari.

2. Sekeliling sumur harus diberi lantai kedap air selebar 1 – 1,5 m² untuk mencegah terjadinya pengotoran dari luar.

3. Pada lantai sekelilingnya harus diberi saluran pembuangan air kotor agar air dapat tersalurkan dan tidak akan mengotori sumur.

4. Pengambilan air sebaiknya dengan pipa kemudian air dipompa ke luar. 5. Pada bibir sumur hendaknya diberi tembok pengaman setinggi 1 m².

(Sutrisno, 2004) 2.2.2 Siklus air

Air jumlahnya relatif konstan, tetapi air tidak diam, melainkan bersirkulasi akibat pengaruh cuaca, sehingga terjadi suatu siklus yang disebut siklus hidrologis. Siklus ini penting, dikarenakan dengan siklus tersebut air dapat mensuplai daerah daratan. Air menguap akibat panasnya matahari. Penguapan

(25)

terjadi pada air permukaan, air yang berada di dalam lapisan tanah bagian atas (wevaporasi), air yang ada didalam tumbuhan (transpirasi), hewan dan manusia

(transpirasi, respirasi). Uap air memasuki atmosfir didalam atmosfir uap ini akan

menjadi awan, dan dalam kondisi cuaca tertentu dapat mendingin dan berubah bentuk menjadi tetesan-tetesan air dan jatuh kembali ke permukaan bumi sebagai hujan. Air hujan ini ada yang mengalir lansung masuk kedalam air permukaan (runoff), ada yang meresap kedalam tanah (perkolasi) dan menjadi air tanah baik yang dangkal maupun yang dalam, ada yang diserap oleh tumbuhan. Air tanah dalam akan timbul ke permukaan sebagai mata air dan menjadi air permukaan. Air permukaan bersama-sama dengan air tanah dangkal, dan air yang berada didalam

tubuh akan menguap kembali untuk menjadi awan. Maka siklus hidrologis ini

kembali terulang (Slamet, 2002).

2.2.3 Peran air bagi kehidupan

(26)

Tubuh Manusia sebagian terdiri dari air, kira-kira 60-70% dari berat badannya. Untuk kelangsungan hidupnya, tubuh manusia membutuhkan air yang jumlahnya antara lain tergantung berat badan. Untuk orang dewasa kira-kira memerlukan air 2.200 gram setiap harinya (Sutrisno dan Suciastuti, 1996).

2.2.4 Pengertian air bersih

Dalam program kesehatan lingkungan dikenal adanya 2 (dua) jenis air yang dari aspek kesehatan layak digunakan masyarakat untuk memenuhi kebutuhan hidup sehari-hari, yaitu air minum dan air bersih. Berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 416/Menkes/Per/IX/1990 tentang pengawasan dan syarat-syarat kualitas air yang disebut sebagai air minum adalah air yang memenuhi syarat kesehatan yang dapat langsung diminum, sedangkan yang disebut sebagai air bersih adalah air yang memenuhi syarat kesehatan, yang harus dimasak terlebih dahulu sebelum diminum. Syarat kesehatan dimaksud meliputi syarat-syarat fisika, kimia, mikrobiologi dan radioaktifitas.

2.2.5 Kebutuhan air bersih

Kebutuhan manusia akan sumber daya air menjadi sangat nyata, diketahui bahwa jumlah air di bumi ini tetap. Perubahanya pada bentuk dalam mengikuti siklus hidrologi yang berputar sepanjang masa (air di daratan-air laut- uap air-hujan). Padahal penduduk dunia selalu bertambah dan kehidupannya semakin maju pula, sehingga pemakaian air semakin bertambah banyak. Penduduk yang berkembang cepat, cepat pula merosotkan persediaan air per kapita per tahun. Lebih-lebih perkembangan itu terjadi di tempat yang sumber airnya kecil. distribusi air yang secara geografis tidak merata ditambah distribusi kepadatan

(27)

penduduk yang tidak merata pula jelas menimbulkan ketidak seimbangan persediaan dan permintaan (supply and demand) akan air yang sukar untuk diatasi (Soerjani, dkk, 1997).

Banyaknya air yang dibutuhkan untuk memenuhi kebutuhan air dalam kegiatan sehari-hari misalnya mandi, mencuci, memasak, menyiram tanaman dan lain sebagainya. Sumber air bersih untuk kebutuhan hidup seharihari secara umum harus memenuhi standar kuantitas dan kualitas.

1. Ditinjau dari segi kuantitas

Air adalah salah satu diantara kebutuhan hidup yang paling penting. Air termasuk dalam sumber alam yang dapat diperbaharui, karena secara terus menerus dipulihkan melalui siklus hidrologi yang berlangsung menurut kodrat. Namun air merupakan sumber alam yang lain dari pada yang lain dalam arti bahwa jumlah keseluruhan air yang bisa didapat di seluruh dunia adalah tetap, persediaan totalnya tidak dapat ditingkatkan atau dikurangi melalui upaya-upaya pengelolaan untuk mengubahnya. Persediaan total dapat diatur secara lokal dengan dibuatnya bendungan atau sarana-sarana lainnya. Disepakati bahwa volume total air di bumi adalah sekitar 1,4 milyar Km yang 97 % adalah air laut. Sisanya 2.7 % adalah air tawar yang terdapat didaratan dan berjumlah 37,8 juta km berupa lapisan es di puncak-puncak gunung gletser (77,3%), air tanah resapan (22,4%), air danau dan rawa-rawa (0,35%), uap air diatmosfir (0.04%), dan air sungai (0,01%) (Salim, 1986).

(28)

(Sunjaya dalam Karsidi, 1999). Ditinjau dari segi kuantitasnya, kebutuhan air rumah tangga menurut Sunjaya adalah:

a. Kebutuhan air untuk minum dan mengolah makanan 5 liter / orang perhari. b. Kebutuhan air untuk mandi dan membersihkan dirinya 25 – 30 liter / orang

perhari.

c. Kebutuhan air untuk mencuci pakaian dan peralatan 25 – 30 liter / orang perhari. Kebutuhan air untuk menunjang pengoperasian dan pemeliharaan fasilitas sanitasi atau pembuangan kotoran 4 – 6 liter / orang perhari, sehingga total pemakaian perorang adalah 60 – 70 liter / hari di kota. Banyaknya pemakaian air tiap harinya untuk setiap rumah tangga berlainan, selain pemakaian air tiap harinya tidak tetap banyak keperluan air bagi tiap orang atau setiap rumah tangga itu masih tergantung dari beberapa faktor diantaranya adalah pemakaian air di daerah panas akan lebih banyak dari pada di daerah dingin, kebiasaan hidup dalam rumah tangga misalnya ingin rumah dalam keadaan bersih selalu dengan mengepel lantai dan menyiram halaman, keadaan sosial rumah tangga semakin mampu atau semakin tinggi tingkat sosial kehidupannya semakin banyak menggunakan air serta pemakaian air dimusim panas akan lebih banyak dari pada dimusim hujan.

2. Ditinjau Dari Segi Kualitas (Mutu) Air

Secara langsung atau tidak langsung pencemaran akan berpengaruh terhadap kualitas air. Sesuai dengan dasar pertimbangan penetapan kualitas air minum, usaha pengelolaan terhadap air yang digunakan oleh manusia sebagai air minum berpedoman pada standar kualitas air terutama dalam penilaian terhadap

(29)

produk air minum yang dihasilkannya, maupun dalam merencanakan sistem dan proses yang akan dilakukan terhadap sumber daya air. Kualitas air tanah dipengaruhi beberapa hal antara lain iklim, litologi, waktu dan aktivitas manusia. Seperti diuraikan berikut:

a. Iklim meliputi curah hujan dan temperatur. Perubahan temperatur berpengaruh terhadap pelarutan gas. Semakin rendah temperatur maka gas yang tertinggal sebagai larutan semakin banyak. Curah hujan yang jatuh ke permukaan tanah akan melarutkan unsur – unsur kimia antara lain, oksigen, karbon dioksida, nitrogen, dan unsur lainnya.

b. Litologi yaitu jenis tanah dan batuan dimana air akan melarutkan unsur-unsur padat dalam batuan tersebut.

c. Waktu yaitu semakin lama air tanah itu tinggal disuatu tempat akan semakin banyak unsur yang terlarut.

d. Aktivitas manusia yaitu kepadatan penduduk berpengaruh negatif terhadap air tanah apabila kegiatannya tidak memperhatikan lingkungan seperti pembuangan sampah dan kotoran manusia (Suparmin, 2000).

2.3 Persyaratan Kualitas Air Bersih

(30)

Purwantoyo, 2003). Air bersih didapat dari sumber mata air yaitu air tanah, sumur, air tanah dangkal, sumur artetis atau air tanah dalam. Air bersih ini termasuk golongan B yaitu air yang dapat digunakan sebagai air baku air minum.

Kualitas air bersih apabila ditinjau berdasarkan kandungan bakterinya menurut SK. Dirjen PPM dan PLP No. 1/PO.03.04.PA.91 dan SK JUKLAK PKA Tahun 2000/2001, dapat dibedakan ke dalam 5 kategori sebagai berikut :

1) Air bersih kelas A ketegori baik mengandung total koliform kurang dari 50 2) Air bersih kelas B kategori kurang baik mengandung koliform 51 – 100 3) Air bersih kelas C kategori jelek mengandung koliform 101 – 1000 4) Air bersih kelas D kategori amat jelek mengandung koliform 1001 – 2400 5) Air bersih kelas E kategori sangat amat jelek mengandung koliform lebih 2400 (Pitojo dan Purwantoyo, 2003).

2.3.1 Persyaratan fisik air

Air yang berkualitas baik harus memenuhi persyaratan fisik seperti berikut (Slamet, 2002) :

1. Jernih atau tidak keruh (kekeruhan)

Air yang keruh disebabkan oleh adanya butiran-butiran koloid dari bahan tanah liat. Semakin banyak kandungan koloid maka air semakin keruh. Derajat kesatuan dinyatakan dengan satuan unit.

2. Tidak berwarna (warna)

Air untuk keperluan rumah tangga harus jernih. Air yang berwarna berarti mengandung bahan-bahan lain yang berbahaya bagi kesehatan.

(31)

3. Rasa

Secara fisika, air bisa dirasakan oleh lidah. Air yang terasa asam, manis, pahit, atau asin menunjukkan bahwa kualitas air tersebut tidak baik. Rasa asin disebabkan adanya garam-garam tertentu yang larut dalam air, sedangkan rasa asam diakibatkan adanya asam organik maupun asam anorganik.

4. Tidak berbau

Air yang baik memiliki ciri tidak berbau bila dicium dari jauh maupun dari dekat. Air yang berbau busuk mengandung bahan-bahan organik yang sedang mengalami dekomposisi (penguraian) oleh mikroorganisme air.

5. Temperatur normal (Suhu)

Air yang baik harus memiliki temperatur sama dengan tempertur udara (20°C sampai dengan 60°C). Air yang secara mencolok mempunyai temperatur di atas atau di bawah temperatur udara berarti mengandung zat-zat tertentu (misalnya fenol yang terlarut di dalam air cukup banyak) atau sedang terjadi proses tertentu (proses dekomposisi bahan organik oleh mikroorganisme yang menghasilkan energi) yang mengeluarkan atau menyerap energi dalam air.

6. Jumlah Zat Padat Terlarut (TDS)

(32)

2.3.2 Persyaratan kimia air

Kualitas air tergolong baik bila memenuhi persyaratan kimia menurut (Kusnaedi, 2004) berikut ini :

1. pH netral

Derajat keasaman air harus netral, tidak boleh bersifat asam maupun basa. Air yang mempunyai pH rendah akan bersifat asam, sedangkan pH tinggi akan bersifat basa. Air yang murni mempunyai pH = 7, pH di bawah 7 akan bersifat asam sedangkan pH di atas 7 akan bersifat basa.

2. Tidak mengandung bahan kimia beracun

Air yang berkualitas baik tidak mengandung bahan kimia beracun seperti sianida, sulfida, fenolik.

3. Tidak mengandung ion-ion logam

Air yang berkualitas baik tidak mengandung garam atau ion logam seperti Fe, Mg, Ca, K, Hg, Zn, Mn, Cl, Cr, dan lain-lain.

4. Kesadahan rendah

Tingginya kesadahan berhubungan dengan garam-garam yang terlarut di dalam air terutama garam Ca dan Mg.

5. Tidak mengandung bahan organik

Kandungan bahan organik dalam air dapat terurai menjadi zat-zat yang berbahaya bagi kesehatan. Bahan-bahan organik itu seperti NH4,H2S, SO²¯ 4 dan NOΪ.

(33)

2.3.4 Persyaratan mikrobiologis air

Persyaratan mikrobiologis yang harus dipenuhi oleh air dapat diketahui melalui uji bakteriologis. Pada umumnya uji bakteriologis yang harus dipenuhi oleh air sebagai berikut (Pitojo dan Purwantoyo, 2003) :

1. Tidak mengandung bakteri patogen, misalnya bakteri golongan coli, Shigella dysenteriae, Salmonella typhi, Salmonella parathypi, Vibrio

colerae. Bakteri-bakteri ini mudah tersebar melalui air (transmitted by

water).

2. Tidak mengandung bakteri non-patogen, seperti Actinomycetes, Phytoplankton coliform, Ciadocera, Coliform, Fecal streptococci, Iron

bakteri.

2.4 Penilaian Kualitas Air

Penilaian fisik air dapat dianalisis secara visual dengan panca indra. Misalnya keruh atau berwarna dapat langsung dilihat, bau dapat dicium menggunakan hidung. Penilaian tersebut tentu saja bersifat kualitatif. Misalnya, bila tercium bau yang berbeda maka rasa air pun berbeda (Kusnaedi, 2004).

Faktor yang dijadikan sebagai pertimbangan dalam penetapan standar kualitas air, yaitu :

1. Kesehatan : faktor kesehatan dipertimbangkan dalam penetapan standar guna menghindarkan dampak merugikan kesehatan.

2. Estetika : faktor estetika diprhatikan guna memperoleh kondisi yang nyaman.

(34)

4. menghindarkan efek-efek kerusakan dan gangguan instalasi atau peralatan yang berkaitan dengan pemakaian air yang dimaksud.

5. Toksisitas : faktor toksisitas ditinjau guna menghindarkan terjadinya efek racunbagi manusia.

6. Populasi : faktor populasi dimaksudkan dalam kaitannya dengan kemungkinanterjadinya pencemaran air oleh suatu polutan.

7. Proteksi : faktor proteksi dimaksudkan untuk menghindarkan atau melindungi kemungkinan terjadinya kontaminasi.

8. Ekonomi : faktor ekonomi dipertimbangkan dalam rangka menghindarkan kerugian-kerugian ekonomi.

2.4.1 Klasifikasi air

Klasifikasi ini didasarkan atas tujuan penggunaan air tersebut. Berdasarkan SK Menteri KLH No. 02/MenKLH/1/1988, air digolongkan sebagai berikut :

1. Golongan A : Air yang dapat digunakan sebagai air minum secara langsung tanpa pegolahan.

2. Golongan B : Air baku untuk air minum dan kebutuhan rumah tangga.

3. Golongan C : Air yang dapat digunakan untuk keperluan perikanan dan peternakan, tidak dapat digunakan untuk A dan B.

4. Golongan D : Air yang baik untuk keperluan indsutri dan dapat digunakan untuk usaha perkotaan, listrik, tenaga air, tidak untuk A, B, dan C.

(35)

5. Golongan E : Air yang tidak sesuai untuk keperluan A, B, C, dan D.

Sesuai peraturan Menteri Kesehatan No.416/Menkes/Per/IX/1990 yang disebut sebagai air minum adalah air yang kualitasnya memenuhi syarat kesehatan dan dapat langsung diminum. Kualitas air harus memenuhi syarat kesehatan yang meliputi persyaratan mikrobiologi, fisika, kimia, dan radioaktif.

Parameter-parameter yang sering diuji dan kandungan maksimum yang diizinkan dapat dilihat pada tabel berikut :

Tabel 2.2 Parameter kualitas air.

No. PARAMETER SATUAN MAKSIMUM

A. Fisika

1. Bau - Tidak berbau

2. TDS (Total Zat Padat Terlarut) mg/l 1000

3. Kekeruhan Skala NTU 5

4. Rasa - Tidak berasa

5. Warna Skala TCU 15

B. Kimia (a. Kimia Anorganik)

1. Air raksa (Hg) mg/l 0,001

2. Aluminium (Al) mg/l 0,2

3. Arsen (As) mg/l 0,05

4. Besi (Fe) mg/l 0,3

5. Kesadahan (CaCOΪ) mg/l 500

6. Klorida (Cl) mg/l 250

7. Mangan (Ma) mg/l 0,1

8. Nitrat sebagai N (NOΪ) mg/l 10

(36)

10. PH - 6,5 s/d 8,5

11. Sianida (Si) mg/l 0,1

12. Sulfat (SOΫ) mg/l 400

13. Tembaga (Cu) mg/l 1,0

14. Timbel (Pb) mg/l 0,05

Kimia (b. Oganik)

1. Benzene mg/l 0,1

2. Chloroform mg/l 0,03

3. DDT mg/l 0,03

4. Detergen mg/l 0,05

5. Pestisida total mg/l 0,10

6. Zat organik (KMnOΫ) mg/l 10

A. Mikrobiologi

1. E. coli Koloni/100 ml 0

2. Total koliform Koloni/100 ml 0

B. Radioaktif

1. Gross Alpha Activity Bq/l 0,1

2. Gross Beta Activity Bq/l 1,0

Keterangan : mg = miligram, ml = mililiter, l = liter, Bq = Bequerel, NTU = Nephelometrik Turbidity Units, TCU = True Colour Units.

(37)

2.4.2 Mikroorganisme yang hidup di air

Mikroorganisme yang hidup di dalam air dapat digolongkan dalam 2 kelompok (Pitojo dan Purwantoyo, 2003), yaitu :

1. Mikroorganisme patogen

Mikroorganisme ini dapat menyebabkan penyakit atau gangguan kesehatan. Beberapa contohnya adalah Salmonellathyposa, Shigelladysenteriae, Vibrio colerae, Salmonella parathypi, Salmonella

thypi.

2. Mikroorganisme non patogen

Terdiri atas golongan bakteri coliform, fecal streptococci, iron bakteri, Actinomycetes.

Mikroorganisme penyebeb penyakit (patogen) tidak dapat tumbuh dan berkembang baik dalam air bersih, tetapi dapat bertahan hidup sampai beberapa minggu lamanya.

(38)

Pada daerah tropis khususnya pada permukaan air dangkal, temperatur dapat sampai 30⁰C atau lebih dan dalam keadaan demikian saprofit dapat tahan hidup pada temperatur sampai 37⁰C(Soesetyono, 1980).

2.5 Penyakit yang Berhubungan dengan Air

Badley (1974) seperti yang dikutip oleh Soesetyono (1980) penyakit yang berhubungan dengan air dapat diklasifikasikan menjadi 4 macam, yaitu :

1. Penyakit yang penyebarannya melalui persediaan air yang terkontaminasi oleh mikroorganisme pathogen dari penderita (water borne disease). Penyakit-penyakit tersebut adalah typhus, cholera, amoebiasis, desentrae, dan hepatitis infeksiosa.

2. Penyakit yang dapat dipindahkan ke orang lain dengan jalan melalui air, juga dapat terjadi penyebaran langsung dari feses ke mulut atau lewat makanan kotor atau tercemar, sebagai akibat kurangnya air bersih untuk keperluan kebersihan pribadi (water washed disease). Penyakit kulit Scabies yang disebabkan oleh Sarcobies scabei adalah sebagai akibat

kebersihan tubuh yang kurang conjunctivitis acuta (peradangan pada kelopak mata) disebabkan oleh air yang banyak mengandung debu dan kuman serta kotoran.

3. Penyakit yang dikembangkan oleh binatang yang merupakan perantara (secondary host) dari mikroorganisme patogen yang hidup di dalam air (water based disease), sebagian besar disebabkan oleh infeksi cacing golongan Trematoda. Contoh dari penyakit ini adalah Schistosomiasis, Fascioliasis, dan Paragonimiasis dengan ketam dan ikan sebagai perantara.

(39)

4. Penyakit yang dipindahkan serangga yang perjalanan hidupnya di dalam atau tergantung pada adanya air (water related insect vector disease). Serangga yang siklus hidupnya atau tempat bersarangnya di dalam air adalah nyamuk dan sejenis lalat yang hidup di Afrika (lalat Tse-Tse). Manson dan Ross (1877) menemukan perbedaan penyebaran penyakit yang berhubungan dengan air yaitu penyakit Filariasis dan Malaria. Sedangkan penyakit yang ditimbulkannya adalah malaria oleh nyamuk Anopheles, yang terdiri dari beberapa spesies. Untuk demam berdarah

vektornya adalah Aedes aegypti. Filariasis disebabkan oleh nyamuk Culek fatigan. Sedangkan penyakit yang disebabkan oleh lalat adalah penyakit

tidur (sleeping sickness) penyebabnya adalah Trypanosoma gambiense.

2.6 Tinjauan Tentang Bakteri Koliform

(40)

Bakteri koliform dapat dibedakan menjadi 2 kelompok (Fardiaz, 1993), diantaranya :

1. Koliform fekal

Kelompok bakteri koliform fekal ini diantarnya Escherichia coli. Escherichia coli merupakan bakteri yang berasal dari kotoran hewan atau

manusia. Jadi, adanya Escherichia coli pada air menunjukkan bahwa air tersebut pernah terkontaminasi feses manusia dan mungkin dapat mengandung patogen usus. Oleh karena itu, standar air minum mensyaratkan bakteri Escherichia coli harus nol dalam 100 ml.

2. Koliform non-fekal

Pada kelompok koliform non-fekal diantaranya, Enterobacter aerogenes. Bakteri ini biasanya ditemukan pada hewan atau

tanaman-tanaman yang telah mati.

Untuk mengetahui jumlah koliform di dalam air digunakan metode (MPN) Most Probable Number. Pemeriksaan kehadiran bakteri E. coli dari air dilakukan

berdasarkan penggunaan medium kaldu laktosa yang ditempatkan di dalam tabung reaksi berisi tabung durham (tabung kecil yang letaknya terbalik, digunakan untuk menangkap gas yang terjadi akibat fermentasi laktosa menjadi asam dan gas). Kehadiran bakteri E. coli besar pengaruhnya terhadap kehidupan manusia, terbukti dengan kualitas air secara bakteriologis tingkatannya ditentukan oleh kehadiran bakteri tersebut.

(41)

Tabel 2.3. Menunjukkan batasan maksimum cemaran mikroba dalam air minum. Bahwa angka lempeng total air minum 102 gram/ml, untuk MPN koliform <3 dan nilai E. coli harus 0, Clostridium prefringens harus 0, dan Salmonella negatif. Dapar dilihat pada tabel dibawah ini.

Nomor Jenis makanan Jenis Pengujian Batas maksimum per gram/per ml

Air minum Angka lempeng total 10² MPN koliform <3 Escherichia coli 0 Clostridium prefrigens 0

Salmonella negatif

Sumber : Lampiran Surat keputusan Dirjen POM Nomor : 037267/B/SK/VII/1989

2.7 Tinjauan Tentang Escherichia coli

2.7.1 Klasifikasi bakteri E. coli

Berikut ini klasifikasi dari bakteri E. coli.

Devisi : Protophyta Klas : Schizomycetes Ordo : Eubacteriales Familia : Enterobacteriaceae Genus : Escherichia

Spesies : Escherichia coli (Dwidjoseputro, 1987) 2.7.2 Morfologi dan sifat – sifatnya

Berbentuk basil, bergerak dengan flagel peritrik, bersifat gram negatif. mampu menguraikan glukosa dan menghasilkan gas. (Dwidjoseputro, 1987). Bakteri E. coli dalam keadaan normal menghuni saluran pencernaan manusia dan hewan berdarah panas, tidak membentuk spora, aerob dan anaerob fakultatif yang memfermentasi laktosa dan mampu menghasilkan asam dan gas dalam waktu 48

(42)

jam pada suhu 35⁰C. (Pelczar dan Chan, 2006). E. coli juga mempunyai sifat motil tak berspora coccobacili pendek, berbentuk menyerupai tongkat dengan ukuran 0,5 – 1,0 X 4,0 µ, tersusun tunggal atau berpasangan dan rantai, bentuk koloni putih kelabu gelap rata dengan sisi tepi yang teratur, dalam kaldu turbiditasnya sama dan memproduksi sedimen tebal, pada media biasa diameternya beberapa millimeter. Tergolong bakteri aerob dan anaerob pada suhu 40⁰C, mati pada pemanasan 60⁰C selama 30 menit, pada umumnya tidak resisten terhadap desinfektan dan pada keadaan yang kering, ada dalam intestinal dan feses manusia sehat dan vertebrata tinggi dan jumlahnya di colon, tumbuh menempel pada media sintetik yang berisi NaCl dan glukosa ditambah vitamin. (Kelly F. C, et. al,1951).

Bakteri E. coli terdiri atas 5 (lima) strain yang patogen pada manusia, diantaranya enteropathogenic E. coli yang menyebabkan diare pada bayi dan anak di negara berkembang dan mekanisme penyakit belum jelas, enterotoxigenic E. coli penyebab sekretori diare seperti pada kolera dan mekanisme diare : perlekatan

kuman pada sel mukosa usus (epitel usus) serta kuman yang mengeluarkan bahan toksin yang mengakibatkan penyakit diare, enteroinvasive E. coli yang menyebabkan diare seperti disentri oleh Shigella (tinja mengandung darah, mukus) dan mekanisme diare : kuman menginvasi sel mukosa usus mengakibatkan kerusakan sel mukosa, lapisan mukosa terlepas, enterohemoragik E. coli dengan mekanisme kolitis hemoragik, tinja bercampur darah banyak, toksinnya bersifat sitotoksik terhadap sel vero dan hela, diare terjadi karena toksin merusak sel endotel pembuluh darah, terjadi pendarahan kemudian darah masuk ke usus, dan enteroagregative E. coli yang menyebabkan diare akut dan kronik

(43)

dalam waktu lebih dari 14 hari terutama di negara sedang berkembang, kuman melekat pada mukosa intestinal menghasilkan enterotoksin dan sitotoksin sehingga mukosa rusak, mukus keluar, dan terjadi diare.

2.8 Uji Bakteriologis pada Air

Pada pemeriksaan bakteriologis yang rutin terhadap air untuk menentukan aman tidaknya air tersebut untuk diminum seringkali digunakan organisme indikator. Yang seringkali digunakan sebagai organisme indikator di Indonesia adalah E. coli. Sedangkan di Inggris yang digunakan sebagai indikatornya adalah Clostridium perfrigens, dan di USA adalah Streptococcus feacalis. Organisme ini

pada keadaan normal terdapat pada usus manusia. Adanya organisme ini pada air sumur sebagai petunjuk bahwa air tersebut terpopulasi oleh feses manusia atau hewan berdarah panas, dan tidak mustahil terdapat berbagai macam organisme pathogen yang secara berkala terdapat dalam saluran pencernaan manusia untuk masuk ke dalam air.

(44)

hewan, terdapat dalam jumlah yang lebih banyak dari pada mikroorganisme patogen, dan mudah diteliti dengan menggunakan teknik-teknik laboratorium yang sederhana. (Pelczar dan Chan, 2006).

(45)

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian

Pada penelitian ini sampel air sumur diambil di rumah-rumah penduduk sekitar Kecamatan Semampir Surabaya dari 5 kelurahan yaitu kelurahan Ujung, Ampel, Pegirian, Sidotopo, dan Wonokusumo. Masing-masing kelurahan di ambil 3 RW sampel air sumur. Pada tiap-tiap kelurahan tiap sampel air sumur diambil ± sebanyak 250 ml. Sampel air diuji secara bakteriologis di Laboratorium Mikrobiologi Departemen Biologi Universitas Airlangga Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga Surabaya pada bulan Mei 2010 sampai November 2010.

3.2 Teknik Sampling

Pada teknik sampling dilakukan pengambilan sampel air sumur dari 5 kelurahan yang sudah ditetapkan, kemudian dari masing-masing kelurahan diambil 3 sampel air sumur dari 3 RW yang berbeda. Sehingga dari 5 kelurahan didapatkan sebanyak 15 sampel air sumur. Dari 15 sampel air yang sudah didapatkan dilakukan uji bakteriologis dengan menggunakan seri tabung fermentasi 3-3-3 dan dilanjutkan dengan uji IMVIC. Pengambilan sampel air sumur didasarkan pada faktor kepadatan penduduk dan sumur yang dipakai untuk umum serta beberapa kepala keluarga.

(46)

3.3 Alat dan Bahan Penelitian 3.3.1 Alat Penelitian

Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah : botol, tabung reaksi dan rak tabung reaksi, cawan petri, pipet, pipet volume, jarum ose, bunsen, gelas ukur, tabung Erlenmeyer, kapas, spatula, vortex, tabung Durham, kertas label, alumunium foil, mikroskop cahaya, kertas tissu, ice box, penangas air, autoclave. 3.3.2 Bahan Penelitian

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini meliputi : sampel air sumur yang diambil dari rumah-rumah penduduk di kecamatan Semampir Surabaya dari 5 kelurahan, akuades, alkohol, spiritus, media nutrient agar, media BGLB (Briliant green lactose bile broth), media LB (lactose broth), media EMB (Eosin methylen blue), sukrosa, glukosa, laktosa, media TSIA, media SIM .

3.4 Rancangan Penelitian

Penelitian ini merupakan penelitian observasional dilakukan melalui pendekatan deskriptif yaitu melalui uji bakteriologis air dengan keberadaan mikroorganisme baik patogen maupun non-patogen.

(47)

Gambar. 3 Prosedur identifikasi bakteri dari sampel air sumur

3.5 Prosedur Penelitian

3.5.1 Pengambilan sampel air sumur

Sebelum melakukan pengambilan sampel, terlebih dahulu melakukan persiapan terhadap botol – botol yang akan digunakan sebagai penampung air sampel. Botol-botol sampel terbuat dari gelas, mempunyai sumbat atau penutup yang pas dan kuat, keduanya sudah benar-benar steril, dan dapat menampung ± 250 ml air sampel.

Menyiapkan sampel air sumur

Sampel air sumur diambil sebanyak 10 ml, 1 ml, dan 0,1 ml kemudian dimasukkan ke dalam masing-masing tabung reaksi yang berisi media LB dan didalamnya terdapat tabung Durhan akuades steril

Dilakukan uji bakteriologis

Diinkubasi selama 24 jam pada dan dilakukan pengamatan

(48)

Adapun cara pengambilan sampel, diantaranya sebagai berikut : 1. Penutup botol diangkat atau diputar.

2. Botol dipegang pada bagian agak bawah, dicelupkan ke dalam air sampai ± 20 cm dengan mulut botol menghadap ke atas bilamana ada aliran dalam air, mulut botol harus menghadap arah datangnya aliran air tersebut.

3. Botol disumbat atau ditutup dengan memutar, kemudian dimasukkan ke dalam ice box

3.5.2 Kerangka operasional

(49)

3.5.3 Cara Kerja A. Pembuatan media

Beberapa media biakan yang digunakan untuk tes pendugaan adalah media LB (Lactose broth). Sedangkan media untuk tes penegasan adalah Brilliant green lactose bile broth (BGLB), dan untuk media tes kesempurnaan menggunakan

media EMB (Eosin methylen mlue) persiapannya adalah sebagai berikut:

1. Melarutkan media terdiri dari media LB (Lactosa Broth), BGLB (Brilliant green lactose bile broth) dan EMB (Eosin methylen blue). Masing-masing

media dilarutkan dengan akuades 500 ml untuk media LB sebanyak 16 gram, akuades 520 ml untuk media BGLB sebanyak 16,6 gram dan 300 ml akuades untuk media EMB sebanyak 10,8 gram.

2. Menuangkan masing-masing media pada tabung reaksi dengan seri tabung fermentasi 3-3-3 sebanyak 10 ml, 1 ml, dan 0,1 ml ke dalam tabung reaksi yang berisi tabung Durham kemudian menutup tabung reaksi dengan kapas.

3. Mensterilkan di dalam autoklaf pada suhu 112ºC – 114ºC.

4. Media yang telah steril harus disimpan pada ruangan, untuk menjamin agar tetap steril.

B. Pemeriksaan Bakteriologis

Pemeriksaan bakteriologis ini berdasarkan penghitungan bakteri dengan metode MPN, diantaranya :

(50)

Tes pendugaan dilakukan dengan menggunakan prosedur sebagai berikut : 1. Membuka penutup botol sampel air

2. Dengan penutup botol masih ditempatnya, botol sampel air dikocok dengan kuat supaya bakteri menyebar atau homogen.

3. Membuat tiga baris tabung reaksi masing tiga tabung reaksi masing-masing berisi media Lactosa broth beserta tabung Durham .

4. Dengan menggunakan pipet steril ditambahkan sampel air sumur sebanyak

6 ml pada masing-masing tabung reaksi yang berisi media lactose broth 10 ml, 1 ml dan 0,1 ml yang berada disetiap baris.

5. Sesudah dikocok secara perlahan untuk mengaduk campuran antara media dengan sampel air, kemudian menginkubasi tabung tersebut pada suhu 35ºC atau 37ºC. selama 24 jam.

6. Sesudah 24 jam waktu inkubasi, dilakukan pengamatan pada masing – masing tabung akan adanya gas, yang merupakan hasil positif. Kemudian dilanjutkan pada uji penegasan.

b. Tes Penegasan (Confirmed test)

Tes penegasan ini dilakukan dengan menggunakan prosedur sebagai berikut :

1. Dengan mempergunakan ose, dipindahkan satu atau dua tetes air dari tabung tes pendugaan yang positif ke dalam tabung reaksi yang berisi media BGLB. Sebelum melakukan pemindahan cairan terlebih dahulu dilakukan sterilisasi

(51)

pada ose dengan cara membakarnya dan kemudian didinginkan sebentar sebelum dipakai.

2. Menginkubasi tabung – tabung reaksi tersebut pada suhu 35⁰ C selama 24 jam.

3. Setelah 24 jam atau 48 jam waktu inkubasi tabung – tabung yang positif ditegaskan dengan adanya gas dan kemudian di catat pada tabel. Dengan melihat kombinasi tabung – tabung yang positif kita dapat mengetahui jumlah perkiraan terdekat bakteri coliform dengan menggunakan tabel MPN.

c. Tes Kesempurnaan (Completed test)

Tes kesempurnaan dilakukan sebagai kelanjutan dari uji – uji yang dilakukan dari uji test penegasan yang positif (adanya gas pada tabung durham).

Tes kesempurnaan ini dilakukan dengan menggunakan prosedur sebagai berikut:

1. Dengan menggunakan ose ambil 1 ose atau 2 ose dari tabung BGLB yang positif, kemudian dilakukan goresan atau streak pada media eosin methylen blue (EMB).

2. Menginkubasi plate EMB pada suhu 35⁰ C selama 24 jam. Hasil streak dinyatakan positif jika terdapat koloni yang berwarna hijau sampai kebiruan mengkilat (methalic shine).

3. Hasil dari uji kesempuranaan merupakan penentuan indeks MPN bakteri

(52)

C. Uji IMVIC

Uji identifikasi merupakan suatu bentuk uji terhadap mikroorganisme yang ingin diketahui karakteristik bakteri. Uji ini bagian terakhir dari uji bakteriologis yang dilakukan terhadap sampel air.

Prosedur yang digunakan dalam melakukan uji identifikasi adalah sebagai berikut:

1. Dengan menggunakan ose diambil beberapa koloni dari media EMB yang dicurigai atau ingin diketahui spesiesnya, kemudian 1 ose dari EMB diinokulasikan pada tabung reaksi yang mengandung media yang berisi TSIA (Triple Sugar Agar), SIM, dan Simon Citrat Agar.

2. Menginkubasi tabung reaksi yang telah diinokulum koloni dari EMB pada suhu 35 ⁰ C selama 24 jam.

3. Setelah 24 jam dilakukan pengamatan.

4. Hasil uji identifikasi ini akan didapatkan data karakteristik bakeri dari masing-masing media uji IMVIC.

3.6 Analisis Data

Penelitian ini bersifat deskriptif. Data yang didapatkan berupa suatu perhitungan untuk menghitung jumlah bakteri pada air khusunya untuk mendeteksi adanya bakteri coliform dan E. coli yang merupakan kontaminan utama sumber air sumur dengan metode MPN (Most Probable Number)

(53)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Dari hasil penelitian yang dilakukan di kecamatan Semampir, Surabaya yang meliputi 5 kelurahan diantaranya kelurahan Ujung, Ampel, Pegirian, Sidotopo, dan Wonokusumo.yang dilakukan pada bulan Juli 2010, diperoleh sampel air sumur sejumlah 15 sampel air sumur. Hasil rata-rata per 100 ml sampel air dapat dilihat pada tabel 4.1dan tabel 4.3. Selain itu hasil penelitian diperoleh secara analisis kuantitatif terhadap mikroorganisme yang terdapat dalam sampel air sumur.

Data itu kemudian di bandingkan dengan parameter yang ditentukan berdasarkan Keputusan Menteri Kesehatan, SK MenKLH, dan sumber lain yang di gunakan sebagai standart.

4.1. Nilai MPN Koliform Pada Masing-masing Kelurahan di Kecamatan Semampir Surabaya

Pada hasil uji MPN coliform dari masing-masing kelurahan meliputi kelurahan Ujung, Ampel, Pegirian, Sidotopo, dan Wonokusumo. Untuk mengetahui nilai MPN coliform dilihat pada uji penegasan (Confirmed test).

(54)

Hasil uji penegasan dihitung berdasarkan hasil pengamatan (lampiran 4) dan dapat dilihat pada tabel dibawah ini.

Tabel 4.1. Indeks MPN coliform pada uji penegasan pada masing-masing kelurahan di kecamatan Semampir

Kelurahan Indeks MPN koliform pada sampel pada air sumur

Pegirian Pegirian I Pegirian II Pegirian III

2400 2400 2400 ± 2400

Sidotopo Sidotopo I Sidotopo II Sidotopo III

1100 1100 1100 ± 1100

Wonokusumo Wonokusumo I yang tinggi adalah kelurahan Pegirian ± 2400 per 100 ml. Sedangkan untuk nilai MPN koliform yang terendah terdapat pada kelurahan Ampel dan Sidotopo yaitu ±1100 per 100 ml. Untuk kelurahan Ujung memiliki nilai MPN koliform ±1106,66 per 100 ml dan Wonokusumo ±1753,33 per 100 ml. Uji penegasan dari hasil tes di atas adalah sangat perlu, mengingat bahwa tes pendugaan dihasilkan positif oleh mikroorganisme coliform, yang menunjukkan adanya indikator terhadap polusi fecal. Banyaknya jumlah bakteri koliform yang terdapat pada masing-masing kelurahan juga dipengaruhi lingkungan sekitar sumur. Kondisi air sumur dimasing-masing kelurahan tercantum dalam Tabel 4.2.

(55)

Tabel 4.2. Kondisi air sumur dimasing-masing kelurahan di kecamatan Semampir

- Sumur dipakai untuk umum

- Digunakan untuk mandi dan mencuci - Dekat dengan septic tank dengan jarak

± 5 m

- Dekat dengan selokan dengan jarak ± 3 m - Kondisi air keruh dan bau

- Termasuk sumur gali

II - Termasuk sumur bor

- Digunakan untuk mandi dan mencuci - Dekat dengan septic tank dengan jarak

± 6 m

III - Sumur dipakai untuk keluarga sendiri

- Digunakan untuk mandi dan mencuci

- Dekat dengan septic tank dengan jarak ± 5 m

- Dekat dengan selokan dengan jarak ± 1 m - Kondisi air keruh

2. Ampel

I

Dekat dengan selokan dengan jarak ± 4 m - Kondisi air keruh dan bau

II - Sumur digunakan untuk 10 KK

III - Sumur digunakan untuk 4 KK

(56)

No. Kelurahan Kondisi sumur 3. Pegirian

I

- Sumur digunakan untuk umum

- Dekat dengan septic tank dengan jarak

- ± 6 m

II - Sumur digunakan untuk umum

- Dekat dengan selokan denga jarak ± 1 m - Kondisi air keruh dan bau

- Teramsuk sumur gali

III - Sumur digunakan untuk umum

4. Sidotopo

I

II - Sumur dipakai untuk umum

- Dekat denga selokan dengan jarak ± 1 m - Kondisi air keruh dan bau

III - Sumur digunakan untuk 5 KK

- Dekat dengan selokan denga jarak ± 1 m - Kondisi air keruh dan bau

5. Wonokusumo

I

(57)

Tabel 4.2. Menunjukkan bahwa air sumur dari masing-masing kelurahan di kecamatan Semampir Surabaya termasuk air sumur gali, kondisi air keruh dan berbau, dipakai untuk mencuci dan mandi, bangunan sumur dekat dengan selokan dan septic tank.

Masih tingginya angka organisme indikator dalam air menunjukkan bahwa air tersebut telah terkontaminasi oleh feses manusia. Proses pemurnian air yang meliputi sedimentasi, filtrasi, dan klorinasi kurang sempurna menyebabkan air terkontaminasi dengan bakteri (Lim, 1988). Tingginya angka bakteri coliform ini kemungkinan disebabkan selain karena sejak awal air tersebut telah mengandung bakteri coliform.

Pengamatan terhadap air sumur pada masing-masing kelurahan menunjukkan hasil positif dalam uji pendugaan terhadap adanya bakteri coliform. Hal ini ditandai dengan adanya kekeruhan dan gelembung gas didalam tabung durham pada seluruh tabung dari semua seri pegenceran. Timbulnya gas ini disebabkan karena kemampuan bakteri coliform yang terdapat pada sampel air

No. Kelurahan Kondisi sumur

5. Wonokusumo

I

- Teramasuk sumur gali

II - Sumur dipakai untuk umum

- Dekat dengan spetic tank dengan jarak ± 5 m

- Dekat dengan selokan dengan jarak ± 3m - Kondisi air keruh

- Teramasuk sumur gali

III - Sumur dipakai untuk 1 KK

- Digunakan untuk mencuci

- Dekat dengan septic tanki dengan jarak ± 5 m

(58)

dalam memfermentasikan laktosa dengan menghasilkan asam dan gas dalam waktu 48 jam pada suhu 35°C (Pelczar dan Chan, 2008). Air sumur termasuk air dibawah permukaan tanah dimana terdapat pori-pori tanah dan batuan yang jenuh air pada daerah ini karena dipengaruhi oleh proses penyaringan. Mikroorganisme tertahan oleh bahan-bahan partikulat dalam tanah yang berfungsi sebagai penyaring (filter). Dengan demikian besar kemungkinan perairan yang berada jauh di bawah tanah bebas dari mikoorganisme (Pelczar dan Chan, 2008). Dari hasil uji pendugaan untuk masing-masing kelurahan bila dibandingkan menurut SK. Dirjen PPM dan PLP No. 1/PO.03.04.PA.91 dan SK JUKLAK PKA Tahun 2000/2001 termasuk dalam kelas D yang berarti dalam kategori air tersebut amat jelek untuk di konsumsi (Pitojo dan Purwantoyo, 2003).

4.2 Nilai MPN E. coli_{pada masing-masing kelurahan dikecamatan}

Semampir Surabaya

Pada hasil nilai MPN E. coli dari masing-masing kelurahan meliputi kelurahan Ujung, Ampel, Pegirian, Sidotopo, dan Wonokusumo. Untuk mengetahui nilai MPN coli dilihat pada uji kesempurnaan (completed test). Hasil uji kesempurnaan (completed test) dihitung berdasarkan pengamatan (lampiran 6) dan tercantum pada tabel 4.3.

(59)

Tabel 4.3 Indeks MPN E. coli pada uji kesempurnaan pada masing-masing kelurahan dikecamatan Semampir Surabaya

Kelurahan Indeks MPN E. coli pada sampel air sumur Rerata nilai MPN

Ujung Ujung I Ujung II Ujung III

35 7 14 18,66

Ampel Ampel I Ampel II Ampel III

71 30 71 57,33

Pegirian Pegirian I Pegirian II Pegirian III

7 30 1100 379

Sidotopo Sidotopo I Sidotopo II Sidotopo III

150 30 1100 426,66

Wonokusumo Wonokusumo I

Wonokusumo II

Wonokusumo III

71 1 1100 390,66

Dari Tabel 4.3 uji kesempurnaan (completed test) pada tabel di atas dapat dilihat untuk nilai MPN E. coli yang paling tinggi terdapat pada kelurahan Sidotopo yaitu 426,66 per 100 ml dan untuk nilai MPN paling rendah terdapat pada kelurahan Ujung yaitu 18,66 per 100 ml. Sedangkan untuk kelurahan Ampel nilai MPN E.coli sebanyak 57,33 per 100 ml, Pegirian 379 per 100 ml, dan Wonokusumo 390,66 per 100 ml. Tes kesempurnaan ini dilakukan sebagai isolasi dan sekaligus mendeteksi bakteri golongan E. coli. Media yang digunakan dalam tes ini mengandung zat warna eosin methylen blue (EMB) yang mampu menghambat pertumbuhan bakteri gram positif. Dengan adanya suasana asam, media EMB akan membentuk suatu komplek yang mempercepat tumbuhnya koloni bakteri coliform dan menghasilkan warna gelap di tengah serta kelihatan hijau sampai biru dengan mengkilat logam (methalic shine).

(60)

VI kondisi air sumur di masing-masing kelurahan. Dari jarak sumur dengan septic tank yang terlalu dekat memungkinkan resapan air dari septic tank menyebabkan

bakteri tersebut mampu tumbuh pada air sumur tersebut. Selain itu kemungkinan lain dipengaruhi kondisi lingkungan yang terdapat banyak sampah berserakan. Berdasarkan Keputusan Menteri Kesehatan RI NO.907/MENKES/SK/VII/2002 jumlah bakteri E. coli di air minum adalah nol.

Penyebaran bakteri E. coli di tanah sangat dipengaruhi oleh porositas tanah. Pergerakan horizontal sukar dipastikan karena tergantung pada faktor antara lain; jenis tanah, ketinggian permukaan air tanah, aliran air tanah, konstruksi sumur pompa tangan, jumlah pemakai sumur pompa tangan dangkal dan jumlah orang yang membuang feses.

4.3 Uji Karakterisasi dengan Uji IMVIC

Uji IMVIC meliputi uji TSIA, SIM, dan SCA dapat dilhat berdasarkan karaketerisasi pada masing-masing media dapat dilihat pada tabel dibawah ini. Tabel 4.4 Hasil uji IMVIC

No Macam Uji Hasil Pengamatan

1. Pewarnaan Gram dan

bentuk sel

Gram negatif (-), berwarna merah, bentuk sel batang,

2. Uji TSIA (Triple Sugar Iron Agar)

Pada media sukrosa dan laktosa : (+)terbentuk rongga-rongga dibagian bawah media dan media berwarna kuning

Pada media glukosa: (+) pada bagian bult berwarna kuning dan slant berwarna merah 3. Uji SIM (Sulfite Indol

Motility)

(+) Pada media terlihat warna hitam, terlihat ada pertumbuhan koloni pada bekas tusukkan 4. Uji SCA (Simmons Citrate

Agar)

Warna media tetap hijau (-)