BAB II LANDASAN TEORI A. Tinjauan Pustaka

(1)

5 BAB II LANDASAN TEORI A. Tinjauan Pustaka 1. Air

Air merupakan kebutuhan dasar bagi makhluk hidup, termasuk manusia.

Kebutuhan air dapat diperoleh dari berbagai macam sumber, antara lain: air hujan, air permukaan, ataupun air tanah (Indarto, 2010). Kandungan air yang ada di bumi sangat berlimpah, volume totalnya mencapai 1.400.000.000 km³. Lebih kurang 97% merupakan air laut (air asin) yang tidak dapat dimanfaatkan secara langsung dalam kehidupan manusia. Dari 3% sisanya, 2% berupa gunung- gunung es di kedua kutub bumi. Selebihnya merupakan air tawar yang mendukung kehidupan makhluk hidup di darat, terdapat di danau, sungai dan di dalam tanah (Sunu, 2001). Sisa 1% tersebut merupakan air permukaan yang dapat dimanfaatkan untuk kebutuhan hidup manusia, tumbuhan dan hewan yang hidup di daratan (Nugroho, 2006).

Air merupakan salah satu senyawa kimia yang sangat penting bagi kehidupan manusia dan mahluk hidup lainnya dan fungsinya bagi kehidupan tidak akan dapat digantikan dengan senyawa lainnya (Achmad, 2004).

Beberapa manfaat dan fungsi utama air dalam tubuh yaitu : a. Air merupakan bahan yang mengisi ruang-ruang kosong di dalam tubuh b. Air adalah sarana transportasi untuk peredaran sel-sel darah

c. Air adalah perekat yang mengikat bahan-bahan padat d. Air merupakan alat pengangkut dan pelarut

e. Air membantu dalam pengaturan suhu tubuh

f. Air berfungsi sebagai katalisator (Batmanghelidji, 2007).

Air tawar berasal dari dua sumber, yaitu air permukaan dan air tanah. Air permukaan adalah air yang berada di sungai, danau, waduk dan rawa. Air tanah adalah air yang berada di bawah permukaan tanah. Karakteristik utama yang membedakan air tanah dan air permukaan adalah pergerakan air yang sangat

commit to user commit to user

(2)

lambat dan waktu tinggal yang sangat lama, karena itu jika mengalami pencemaran air tanah akan sulit untuk pulih kembali (Effendi, 2003).

Air yang banyak digunakan masyarakat untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari adalah air sumur. Air sumur adalah 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 kedalaman antara 100–300 m sehingga akan didapatkan suatu lapisan air tanah (Sutrisno dan Suciastuti, 1996).

2. Air Sumur

Air merupakan sumber daya alam yang digunakan untuk proses kehidupan, proses industri, produksi pertanian dan penggunaan domestik. Air diperoleh dari dua sumber, yaitu air permukaan dan air tanah. Air permukaan meliputi sungai, danau, dsb., sedangkan air tanah meliputi air sumur. Air tanah merupakan air yang berada di dalam rongga tanah. Air yang banyak digunakan oleh warga untuk memenuhi kebutuhan sehari-harinya adalah air sumur gali (Appolonia and Juliet, 2013)

Sumur telah lama digunakan sebagai sumber air bagi berbagai kebutuhan rumah tangga dan industri kecil, menengah dan besar. Penggunaan sumur merupakan suatu alternatif bagi daerah yang tidak mendapat pelayanan atau tidak terjangkau pelayanan Perusahaan Daerah Air Minum (PDAM). Keterbatasan teknologi, dana dan modal membuat distribusi air bersih dan sehat menjadi tidak merata (Sari, 2013).

Keuntungan menggunakan air tanah sebagai sumber air bersih antara lain:

a. Kualitasnya relatif lebih baik dibandingkan air permukaan.

b. Cadangan air tanah lebih besar dan mudah diperoleh dengan cara sederhana.

c. Tidak memerlukan tampungan dan jaringan transmisi untuk mendistribusikannya sehingga biaya lebih murah (Santosa dan Adji, 2006).

Seiring dengan perkembangan zaman dan pertumbuhan populasi manusia, kebutuhan air bersih semakin meningkat. Pertambahan populasi serta perkembangan industri menyebabkan kualitas air tanah semakin terancam oleh limbah domestik dan limbah industri (Singh et al., 2015). commit to user commit to user

(3)

Sumur gali mudah terkena kontaminasi melalui rembesan, sehingga berpotensi mengalami penurunan kualitas air. Faktor yang dapat mempengaruhi pencemaran sumur gali antara lain, kondisi geografis, hidrogeologi, topografi tanah, musim dan kondisi fisik sumur (Wardani dkk., 2014).

Sumur hendaknya berada di tempat yang aliran tanahnya tidak tercemar.

Bila di sekeliling sumur terdapat sumber pencemar air tanah, maka sebaiknya sumur berjarak 10-15 meter dari sumber pencemar tersebut (Sumantri, 2010).

3. Sungai

Sungai adalah alur atau wadah air alami dan atau buatan berupa jaringan pengaliran air beserta air di dalamnya mulai dari hulu hingga muara, dengan dibatasi kanan dan kiri oleh garis sempadan (Peraturan Pemerintah No.

38 Tahun 2011). Sungai merupakan salah satu bentuk ekosistem lotik (air mengalir) yang berfungsi sebagai media atau tempat hidup organisme mikro maupun makro. Sungai memberikan gambaran mengenai keadaan dari suatu lingkungan, kualitas dan kuantitas air dan hubungan ekologi yang terjadi, termasuk perubahan yang terjadi akibat aktivitas manusia (Sulistyo, 2014).

Sungai Premulung merupakan salah satu sungai yang berada di Kota Surakarta yang mengalir dari daerah Kartasura Kabupaten Sukoharjo, melewati Kelurahan Kleco, Kelurahan Pajang, Kelurahan Sondakan, Kelurahan Tipes, Kelurahan Laweyan dan akhirnya bemuara di Bengawan Solo. Sungai Premulung memiliki lebar antara 5-12 m dengan kedalaman antara 0,7-12 m (Martini, 2001 dalam Pitasari, 2016).

Sungai premulung menerima aliran air dari Kabupaten Sukoharjo, sehingga air berpotensi mengalami pencemaran akibat kegiatan dari sepanjang aliran sungai, seperti limbah rumah tangga dan sampah. Aliran sungai yang memasuki Kota Surakarta berpotensi sudah tercemar, sehingga setelah memasuki Kota Surakarta yang banyak memiliki industri batik, maka beban pencemar sungai semakin berat (Astirin dkk., 2001).

(4)

4. Pencemaran Air

Pencemaran air adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain ke dalam air oleh kegiatan manusia, sehingga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak dapat berfungsi sesuai dengan peruntukannya. Sumber pencemar yang paling umum berasal dari limbah industri, pertanian dan permukiman (Peraturan Pemerintah RI No 82 tahun 2001).

Pencemaran adalah suatu penyimpangan dari keadaan normalnya. Jadi pencemaran air tanah adalah suatu keadaan air tersebut telah mengalami penyimpangan dari keadaan normalnya. Keadaan normal air masih tergantung pada faktor penentu, yaitu kegunaan air itu sendiri dan asal sumber air (Wardhana, 1995).

Pencemar air dapat menentukan indikator yang terjadi pada air lingkungan.

Pencemar air dikelompokkan sebagai berikut:

a. Bahan buangan organik

Bahan buangan organik pada umumnya berupa limbah yang dapat membusuk atau terdegradasi oleh mikroorganisme, sehingga hal ini dapat mengakibatkan semakin berkembangnya mikroorganisme dan mikroba patogen pun ikut juga berkembang biak, hal ini dapat mengakibatkan berbagai macam penyakit.

b. Bahan buangan anorganik

Bahan buangan anorganik pada umumnya berupa limbah yang tidak dapat membusuk dan sulit didegradasi oleh mikroorganisme. Apabila bahan buangan anorganik ini masuk ke air lingkungan maka akan terjadi peningkatan jumlah ion logam di dalam air, sehingga hal ini dapat mengakibatkan air menjadi bersifat sadah karena mengandung ion kalsium (Ca) dan ion magnesium (Mg).

Selain itu ion-ion tersebut dapat bersifat racun seperti timbal (Pb), arsen (As) dan air raksa (Hg) yang sangat berbahaya bagi tubuh manusia.

c. Bahan buangan zat kimia

Bahan buangan zat kimia banyak ragamnya seperti bahan pencemar air yang berupa sabun, bahan pemberantas hama, zat warna kimia, larutan penyamak kulit dan zat radioaktif. Zat kimia ini di air lingkungan merupakan racun yang

(5)

mengganggu dan dapat mematikan hewan air, tanaman air dan mungkin juga manusia (Harmayani dan Konsukartha, 2007).

Urbanisasi dan industrialisasi membawa konsekuensi tersendiri untuk lingkungan, yaitu pencemaran. Salah satu pencemar yang berbahaya adalah logam.

Logam merupakan pencemar yang bersifat persisten dan dapat terbiomagnifikasi ke dalam rantai makanan dan air sehingga membahayakan kesehatan manusia (Adelekan and Oguntoso, 2014).

Pada daerah industrialisasi, air tanah merupakan korban pertama yang diakibatkan oleh kotaminasi lokal limbah industri. Krisis air tanah terjadi bukan karena faktor alam, melainkan karena aktivitas manusia. Limbah industri yang tidak diolah dengan benar maka akan menyebabkan pencemaran terhadap lingkungan dan menyebabkan kerusakan serius terhadap sumber air tanah (Sharma and Chaudhry, 2013).

5. Kualitas Air

Kualitas air merupakan sifat air dan kandungan mahluk hidup, zat, energi, atau komponen lain di dalam air. Kualitas air dinyatakan dengan beberapa parameter, yaitu parameter fisika (suhu, pH, kekeruhan, padatan, dan sebagainya), parameter kimia (kadar logam, kesadahan, dan sebagainya), dan parameter biologi (keberadaan plankton, bakteri, dan sebagainya) (Effendi, 2003).

Berdasarkan Peraturan Pemerintah RI No. 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air, klasifikasi mutu air ditetapkan menjadi 4 (empat) kelas yaitu:

a. Kelas satu, air yang peruntukannya digunakan untuk baku air minum, dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut.

b. Kelas dua, air yang peruntukannya digunakan untuk prasarana/sarana rekreasi air, pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk mengairi pertanaman, dan/atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut .

(6)

c. Kelas tiga, air yang peruntukannya digunakan untuk pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk mengairi persawahan, dan/atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut.

d. Kelas empat, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk mengairi pertanaman, dan/atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut (Peraturan Pemerintah RI No 82 Tahun 2001).

Menurut Marsono (2009), kualitas suatu air sumur gali dapat dipengaruhi oleh rembesan air limbah rumah tangga, limbah kimia, limbah laundry dan rembesan dari air sungai terdekat. Sehingga kualitas air sumur gali tersebut dapat tercemar.

6. Parameter Kualitas Air

Baku mutu air merupakan ukuran batas atau kadar makhluk hidup, zat, energi atau komponen yang ada, harus ada atau diharuskan tidak ada keberadaanya di dalam air. Untuk memenuhi hal tersebut, dilakukan pengukuran atau pengujian kualitas (mutu) air berdasarkan parameter tertentu (Sumantri, 2010). Berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan No. 429 Tahun 2010, mutu air ditetapkan melalui pengujian parameter fisika, parameter kimia dan parameter mikrobiologi.

a. Parameter Fisika

Parameter fisika meliputi kekeruhan, temperatur, warna, bau dan rasa.

Kekeruhan air dapat ditimbulkan oleh adanya bahan-bahan organik dan anorganik yang terkandung di dalam air seperti lumpur dan bahan-bahan yang berasal dari buangan. Dari segi estetika, kekeruhan di dalam air dihubungkan dengan kemungkinan pencemaran oleh air buangan (Widiyanti dan Ristiati, 2004).

b. Parameter Kimia

Parameter kimia berhubungan dengan ion-ion senyawa ataupun logam yang membahayakan. Dengan adanya senyawa-senyawa ini kemungkinan besar bau, rasa dan warna air akan berubah, seperti yang umum disebabkan oleh adanya perubahan pH air. Pada saat ini kelompok logam berat seperti Hg, Ag, Pb, Cu, Zn, tidak diharapkan kehadirannya di dalam air (Widiyanti dan Ristiati, 2004).

(7)

c. Parameter Bakteriologis

Masalah utama yang harus dihadapi dalam pengolahan air ialah semakin tingginya tingkat pencemaran air, baik pencemaran yang berasal dari air limbah rumah tangga maupun limbah industri. Upaya baru terus dilakukan untuk mendapatkan sumber air, khususnya untuk pemenuhan akan air minum yang memenuhi persyaratan yang telah ditetapkan (Entjang, 2003).

Kualitas mikrobiologi adalah tingkat standar keberadaan jumlah suatu organisme hidup yang berukuran mikroskopis yang tidak bisa dilihat dengan mata telanjang. Biasanya mikroorganisme tertentu dapat dijadikan indikator kualitas air yang kehadirannya merupakan bukti bahwa air tersebut tercemar, seperti bakteri Coliform dan bakteri tinja. Bakteri Coliform merupakan suatu kelompok bakteri yang digunakan sebagai salah satu indikator kualitas air adanya cemaran mikroba, biasanya bisa melalui kotoran yang kondisinya tidak baik terhadap kualitas air, makanan, maupun minuman. Bakteri Coliform sebagai suatu kelompok bakteri dicirikan sebagai bakteri berbentuk batang, gram negatif, tidak membentuk spora, aerobik dan anaerobik fakultatif yang memfermentasi laktosa dengan menghasilkan asam yang ditandai dengan terbentuknya gas pada tabung yang telah diinkubasi pada media yang sesuai (Waluyo, 2012).

Bakteri Coliform merupakan parameter mikrobiologis terpenting kualitas air minum. Kelompok bakteri Coliform terdiri atas Escherichia coli, Enterobacter aerogenes dan bakteri lainnya. Meskipun jenis bakteri ini tidak menimbulkan penyakit tertentu secara langsung, keberadaannya di dalam air minum menunjukkan tingkat sanitasi rendah. Oleh karena itu, air minum harus bebas dari semua jenis Coliform (Rahmawati dkk., 2016).

Salah satu contoh bakteri patogen yang kemungkinan terdapat dalam air yang telah terkontaminasi kotoran manusia atau hewan adalah Shigella sp, dan Escherichia coli yaitu mikroba penyebab gejala diare, deman, kram perut, dan muntah-muntah. Konsentrasi berlebihan dari mikroorganisme biasanya merupakan akibat dari kontaminasi. Sehingga, air yang akan digunakan untuk keperluan sehari-hari berbahaya dan dapat menimbulkan penyakit infeksius (Bambang dkk., 2014).

(8)

Coliform adalah golongan bakteri yang merupakan campuran antara bakteri fekal dan bakteri non fekal. Prinsip penentuan angka bakteri Coliform adalah bahwa adanya pertumbuhan bakteri Coliform yang ditandai dengan terbentuknya gas pada tabung durham, setelah diinkubasikan pada media yang sesuai (Harmita dan Radji, 2008).

Untuk mengetahui keberadaan bakteri Coliform dilakukan penghitungan bakteri hidup dengan menggunakan metode Most Probable Number (MPN) yang didasarkan pada metode statistik. Sejumlah bakteri Coliform merupakan bakteri dengan famili Enterobacteriaceae (Kusuma, 2012).

Pada analisis ini dilakukan dengan metode Angka Paling Mungkin (APM).

Penganalisisan APM dilakukan dengan dua tahap yaitu, Analisis Praduga (Presumtif Test) dan Analisis Konfirmasi (Confirmative Test) (Bambang dkk., 2014).

Masuknya bakteri ke dalam air tanah banyak disebabkan oleh beberapa faktor seperti:

1) Jarak sumur dengan sumber pencemar (Septiktank dan saluran air buangan) 2) Konstruksi sumur

3) Porositas tanah

4) Perbedaan tinggi antara sumber pencemar dengan muka air tanah 5) Kepadatan antar rumah (Saparuddin, 2001).

Untuk menjamin kesehatan lingkungan dengan tersedianya air berkualitas baik, ditetapkan Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia (Permenkes RI) Nomor 492/Men.Kes/Per/IV/2010 yang meliputi berbagai persyaratan termasuk persyaratan mikrobiologis, yaitu tidak ada bakteri Coliform sebagai indikator pencemaran pada setiap 100 ml sampel air yang dinyatakan dengan 0 colony forming units (cfu)/100 ml sampel (Peraturan Menteri Kesehatan RI No 492 Tahun 2010).

B. Kerangka Berpikir

Ekosistem air tawar terdiri atas perairan lotik dan lentik. Lotik merupakan perairan dengan air yang mengalir, contohnya adalah sungai, sedangkan lrntik merupaka perairan yang menggenang, contohnya adalah sumur. Air merupakan kebutuhan pokok yang digunakan oleh penduduk dan indutri untuk kegiatan sehari-commit to user commit to user

(9)

hari. Kecamatan Laweyan merupakan salah satu daerah industri di Kota Surakarta.

Kecamatan Laweyan memiliki banyak industri batik. Selain industri batik, pada daerah ini juga terdapat pasar, pertokoan dan pemukiman padat penduduk. Sungai Premulung ini seringkali digunakan warga untuk membuang limbah rumah tangga.

Selain limbah rumah tangga, Sungai Premulung juga menjadi tempat pembuangan limbah industri, seperti industri batik, sehingga warna air Sungai Premulung menjadi berwarna-warni. Limbah yang dibuang ke sungai membuat kualitas air Sungai Premulung menjadi air sungai menjadi tercemar, dan diduga pencemaran ini masuk ke dalam tanah dan membuat air tanah menjadi ikut tercemar.

Air sumur merupakan salah satu sumber air yang digunakan oleh masyarakat dalam kegiatan sehari-hari seperti untuk mencuci, masak, mandi, minum dll. Air sumur sangat mudah terkena rembesan air tanah di sekitarnya, oleh sebab itu, jika sumur terkena rembesan air sungai yang tercemar, maka kualitas air sumur akan terpengaruh dan menjadi turun. Jika kualitas air turun dan tidak sesuai dengan baku mutu, maka air sumur tersebut dikatakan tidak layak untuk dikonsumsi. Semakin dekat sumur dengan sungai, air sumur dikhawatirkan akan semakin mudah terkena rembesan air sungai. Untuk itu perlu diketahui bagaimanakah hubungan jarak sumur dari badan sungai dengan kualitas air sumur dan juga perlu dilakukan analisis kualitas air sungai dan air sumur berdasarkan parameter fisika, kimia dan bakteriologi. Kualitas air sungai dibandingkan dengan baku mutu Air Sungai Kelas 2 Peraturan Pemerintah RI No. 82 Tahun 2001 dan kualitas air sumur dibandingkan dengan baku mutu air minum Peraturan Menteri Kesehatan RI No. 492 Tahun 2010. Jalur kerangka pemikiran ini dapat dilihat pada Gambar 1.

(10)

Gambar 1. Bagan Kerangka Berpikir Air

Lotik Lentik

Limbah : -Industri -Penduduk -Pertokoan -Pasar

Jarak

Kualitas Air

Biologi

Suhu, Kekeruhan, Warna, TDS,

TSS,

Total Coliform dan

coli tinja Sungai

Limbah : -Industri -Penduduk -Pertokoan -Pasar

DO, pH, BOD, COD,

Fe, Pb, Cr, Kimia Fisika

Sumur

Kualitas Air Sungai

Premulung Kualitas Air Sumur

Permenkes RI No.

492 Tahun 2010 PP RI No. 82 Tahun

2001

(11)

C. Hipotesis

Dari kerangka berpikir yang tersebut di atas dapat dibuat beberapa hipotesis, sebagai berikut :

1. Kualitas air sungai Premulung di Kecamatan Laweyan berdasarkan parameter fisika (suhu, kekeruhan, warna, TDS, TSS), kimia (pH, DO, Cr⁶⁺, Fe, Pb, BOD, COD) dan bakteriologi (E.coli dan total Coliform) berada di atas baku mutu air kelas 2 berdasarkan Peraturan Pemerintah RI No. 82 Tahun 2001 (tercemar).

2. Kualitas air sumur di sekitar Kecamatan Laweyan berdasarkan parameter fisika (suhu, warna, kekeruhan,TDS, TSS), kimia (pH, Fe, Cd, Cr⁶⁺,Pb, DO) dan bakteriologi (E. coli dan total Coliform) berada di atas baku mutu Peraturan Menteri Kesehatan RI No. 492 Tahun 2010 (tercemar).

3. Jarak sumur dengan badan air sungai Premulung berhubungan dengan kualitas air sumur. Semakin jauh jarak sumur dari badan air sungai maka kualitas air sumur semakin baik.