BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Air
Air merupakan zat kehidupan, dimana tidak satupun makhluk hidup yang
tidak membutuhkan air. Hasil penelitian menunjukkan bahwa 65-75% dari berat
badan manusia dewasa terdiri dari air. Setiap orang memerlukan air minum
sebanyak 2,5-3 liter setiap hari termasuk air yang berada dalam makanan. Secara
global kuantitas sumberdaya tanah dan air di bumi relatif tetap, sedangkan
kualitasnya makin hari semakin menurun (Suripin, 2001).
Kualitas air menyatakan tingkat kesesuaian air terhadap penggunaan
tertentu dalam memenuhi kebutuhan hidup manusia mulai dari air untuk
memenuhi kebutuhan langsung yaitu air minum, mandi dan cuci, air irigasi atau
pertanian, peternakan, perikanan, rekreasi dan transportasi. Kualitas air mencakup
tiga karakteristik yaitu fisik, kimia dan biologi.
Adapun karakteristik fisik yang terpenting mempengaruhi kualitas air ditentukan
oleh:
a. Bahan padat keseluruhan
b. Kandungan sedimen
c. Kekeruhan
d. Warna
e. Bau dan rasa
a. pH
b. Alkalinitas
c. Kesadahan
2.2 Pencemaran
Berdasarkan Keputusan Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan
Hidup No. 02/MENKLH/1988, yang dimaksud dengan pencemaran adalah masuk
atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi dan/atau kompoen lain ke dalam
air/udara, dan/atau berubahnya tatanan (komposisi) air/udara oleh kegiatan
manusia atau proses alam, sehingga kualitas udara/air menjadi kurang atau tidak
dapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya (Kristanto, 2002).
2.2.1 Pencemaan Air
Pencemaran air adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat,
energi, dan atau komponen lain ke dalam air dan atau berubahnya tatanan air oleh
kegiatan manusia, sehingga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang
menyebabkan air tidak dapat berfungsi lagi sesuai peruntukannya (Mulia, 2005).
Pencemaran air dapat menyebabkan berkurangnya keanekaragaman atau
punahnya populasi organisme perairan seperti bentos atau zona bentik adalah
organisme yang tinggal di dasar laut, perifiton adalah campuran kompleks dari
alga, mikroba heterotrofik yang melekat pada dasar ekosistem perairan, dan
plankton. Pencemaran air selain menyebabkan dampak lingkungan yang buruk,
seperti timbulnya bau, menurunnya keanekaragaman dan mengganggu estetika
tercemar selain mengandung mikroorganisme patogen, juga mengandung banyak
komponen-komponen beracun (Nugroho, 2006).
Salah satu sumber pencemaran terbesar sungai-sungai di indonesia adalah
limbah rumah tangga. Limbah rumah tangga ringan berasal dari air bekas cucian
rumah tangga, seperti peralatan makan, pakaian dan sebagainya (Zulkifli, 2014).
2.3 Limbah
Limbah adalah buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi baik
industri maupun domestik (rumah tangga). Air limbah atau air buangan adalah
sisa air yang dibuang yang berasal dari rumah tangga, industri, ataupun
tempat-tempat umum lainnya, serta pada umumnya mengandung zat-zat yang dapat
membahayakan bagi kesehatan manusia memengaruhi aktivitas makhluk hidup
lainnya, dan dapat merusak lingkungan hidup (Zulkifli, 2014).
Meskipun dinamakan air sisa, volume besar karena kurang lebih 80% dari
air yang digunakan bagi kegiatan-kegiatan manusia sehari-hari tersebut dibuang
lagi dalam bentuk yang sudah kotor (tercemar). Selanjutnya, air limbah akhirnya
akan mengalir ke sungai dan laut dan akan digunakan oleh manusia lagi (Zulkifli,
2014).
Industrialisasi dan urbanisasi telah membawa dampak pada lingkungan
pembuangan limbah industri dan domestik ke badan air merupakan penyebab
utama polusi air. Polusi air didefenisikan sebagai pembuangan substansi dengan
karakteristikdan jumlah yang menyebabkan estetika, bau, dan rasa menjadi
Dewasa ini air telah menjadi masalah di sebagian besar belahan bumi dan
perlu mendapat perhatian yang seksama dan cermat. Untuk memperoleh air yang
baik, memenuhi standar mutu yang diperlukan, sudah menjadi barang mahal
karena air sudah banyak yang terkena polusi (tercemar) oleh bermacam-macam
kegiatan manusia. Air permukaan terkena polusi oleh kegiatan manusia selama
mengalir di atas permukaan tanah dan oleh pembangunan limbah ke dalam
badan-badan air. Badan air merupakan keseimbangan sebuah sistem kehidupan yang
kompleks. Ekosistem dalam badan air ini mempunyai kapasitas pemurnian
tetentu. Dalam aliran alamiah terjadi siklus yang seimbang antara kehidupan flora
dan fauna air. Polusi akibat pembuangan limbah industri maupun limbah domestik
akan mengganggu siklus yang ada. Jika limbah yang mengandung polutan
dibuang ke dalam badan air yang airnya bersih jernih, kualitas air akan berubah.
Air menjadi keruh, sinar matahari terhalang menembus ke dalam air, dan
tumbuhan hijau yang menyerap karbondioksida dan melepas oksigen dalam
kegiatan fotosintesisnya akan mati. Kandungan oksigen dalam air menurun, dan
daya dukung air terhadap kehidupan menurun. Polusi dari limbah domestik,
industri dan pertanian banyak mengandung bahan organik tidak stabil yang secara
normal tidak dapt dijaga mekanisme keseimbangannya oleh organisme, suplai
oksigen dan sinar matahari, sebagai akibatnya kemurnian, kejernihan, kandungan
air teranggu. Air mempunyai kemampuan untuk memurnikan dirinya sendiri
secara biologis selama beban yang diterimanya tidak melebihi batas.
Berbagai macam kegiatan manusia menghasilkan produk sampingan atau
limbah panas. Bentuk limbah dapat dikelompokkan menjadi limbah domestik,
limbah industri, limbah pertanian, sedimen, polusi laut, dan pembangkit nuklir.
2.3.1 Limbah domestik
Menurut Peraturan Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan Republik
Indonesia Nomor P.68/MENLHK/SETJEN/KUM.1/8/2016 Tentang Baku Mutu
Air Limbah Domestik yang dimaksud air limbah domestik adalah air limbah yang
berasal dari aktivitas hidup sehari-hari manusia yang berhubungan dengan
pemakaian air.
Buangan saniter meliputi semua air dari toilet, dapur, restoran, hotel,
rumah sakit, laundry, dan lain-lain, yang dibuang ke sistem drainase dan/atau sungai. Air buangan ini terutama terdiri dari bahan organik, termasuk bakteri yang
berbahaya, serta detergen. Bahan organik pada umunya berupa limbah yang dapat
membentuk atau terdegradasi oleh mikroorganisme. Pembuangan bahan organik
ke badan air dapat meningkatkan populasi mikroorganisme sehingga tidak tertutup
kemungkinan meningkatnya kategori bakteri patogen. Adanya bahan detergen dan
sejenisnya (sabun, sampho, dan bahan pembersih lainnya) yang berlebihan di
dalam air ditandai dengan adanya buih-buih di permukaan air. Kehadiran detergen
dan sejenisnya di dalam air akan (1) menaikkan pH air sehingga mengganggu
kehidupan mikroorganisme air, (2) mematikan kehidupan organisme air,
khususnya detergen atau sabun yang mengandung antiseptik, (3) merusak
lingkungan, mengingat ada bahan sabun atau detergen yang tidak dapat di
degradasi oleh mikroorganisme.
2. Air seni (urine) umumnya mengandung nitrogen dan posfor, serta
kemungkinan kecil mikro-organisme
3. Grey water, merupakan air bekas cucian dapur, mesin cuci dan kamar mandi. Grey water sering juga disebut dengan istilah sullage.
Campuran feses dan urine (air seni) disebut sebagai excreta, sedangkan
campuran excreta dengan air bilasan toilet disebut black water. Mikroba patogen
banyak terdapat pada excreta. Excreta ini merupakan salah satu jalan utama bagi
penyakit bawaan air.
2.3.2 Limbah Industri
Industrialisasi telah menyebabkan polusi udara dan air. Limbah industri
sering mengandung bahan-bahan kimia yang berlebihan seperti asam, alkali,
minyak, vaselin, phenol, dan mercury (bahan radioaktif) yang dapat
masuk/diserap ke dalam rantai makanan tumbuhan dan hewan air dan dapat
sampai ke tubuh manusia.
2.3.3 Limbah Pertanian
Aliran permukaan dari lahan pertanian dapat menyebabkan polusi air
karena pemakaian pupuk, pestisida, dan herbisida pada tanaman. Bahan pestisida
di dalam air sulit untuk dipecah oleh mikroorganisme, kalaupun bisa hal itu akan
memakan waktu yang cukup lama. Waktu degradasi oleh mikroorganisme dapat
berlangsung dari beberapa minggu sampai beberapa tahun. Polusi dari kegiatan
pertanian juga berupa kotoran hewan, sisa makanan ternak.
2.3.4 Sedimen/Lumpur
kemurnian air berkurang dan air menjadi keruh. Kekeruhan ini akan menghalangi
penetrasi sinar matahari ke dalam air. Akibatnya proses fotosintesis tumbuhan di
dalam air tidak dapat berlangsung. Kandunga karbondoiksida dalam air tidak
dapat meningkat, dan sebaliknya kandungan oksigennya menurun. Penurunan
kandungan oksigen akan mempengaruhi kehidupan hewan air (Suripin, 2001).
Pencemaran air dapat menyebabkan berkurangnya keanekaragaman atau
punahnya populasi organisme perairan seperti bentos atau zona bentik adalah
organisme yang tinggal di dasar laut, perifiton adalah campuran kompleks dari
alga, mikroba heterotrofik yang melekat pada dasar ekosistem perairan, dan
plankton. Pencemaran air selain menyebabkan dampak lingkungan yang buruk,
seperti timbulnya bau, menurunnya keanekaragaman dan mengganggu estetika
juga berdampak negatif bagi kesehatan makhluk hidup, karena didalam air
tercemar selain mengandung mikroorganisme patogen, juga mengandung banyak
komponen-komponen beracun (Nugroho, 2006).
2.4Bakteri Coliform
Bakteri Coliform merupakan mikroba yang paling sering ditemukan di badan air yang telah tercemar. Hal ini dikarenakan sekitar 90% bakteri Coliform dikeluarkan dari dalam tubuh setiap hari dan bakteri yang paling dominan
ditemukan adalah Escherichia coli. Sehingga pencemaran limbah domestik dapat dideteksi dengan cara menghitung kepadatan Coliform yang terbawa oleh tinja
manusia dan masuk ke dalam perairan (Khotimah, 2013).
keberadaan bakteri patogenik dan masuk dalam golongan mikroorganisme yang
lazim digunakan sebagai indikator, di mana bakteri ini dapat menjadi sinyal untuk
menentukan suatu sumber air telah terkontaminasi oleh patogen atau tidak. Bakteri
Coliform sebagai suatu kelompok dicirikan sebagai bakteri bentuk batang, gram
negatif, tidak membentuk spora, aerobik dan anaerobik fakultatif yang
mengfermentasi laktosa dengan menghasilkan asam dan gas dalam waktu 48 jam
pada suhu 35o
Bakteri golongan Coliform dinyatakan sebagai bakteri indikator pencemaran air. Kehadirannya dalam air terutama air sumber MCK sangat tidak
diharapkan. Dalam pemeriksaan bakteri golongan Coliform ada dua macam, yaitu bakteri golongan Coliform non fekal dan bakteri Coliform fekal. Coliform non
fekal berasal dari hewan atau tanaman sudah mati, misalnya Enterobacter aerogenes. Sedangkan Coliform fekal berasal dari kotoran manusia dan hewan, misalnya Escherichia coli. Untuk mengetahui jumlah Coliform dalam suatu
sampel dapat digunakan metode Jumlah Perkiraan Terdekat (JPT) bakteri
Coliform. Prinsip dari metode ini adalah fermentasi laktosa selama 24 jam oleh
bakteri Coliform yang akan menghasilkan asam dan gas yang tertangkap oleh tabung durham dalam tabung uji (Siregar, 2013).
C.
Untuk persyaratan hygienis kadar coli yang diperkenankan tergantung
pada media cairan, grup Colifrom ini pada umumnya aerobic, dan hanya sedikit secara fakultatif anaerobic. Merupakan gram negatif serta tidak membentuk spora.
Berbentuk lonjong, dan mengadakan fermentasi dengan laktosa dalam waktu 48
Sifat-sifat bakteri Coliform adalah: (1) Mampu tumbuh baik pada beberapa
jenis substrat dan dapat mempergunakan berbagai jenis karbohidrat dan
komponen organik lain sebagai sumber energi dan beberapa komponen nitrogen
sederhana sebagai sumber nitrogen; (2) Dapat menghilangkan rasa pada bahan
pangan (Suriawiria, 1996).
Untuk mengetahui jumlah sel bakteri golongan Coliform yang terdapat
dalam sampel air dilakukan Metode Jumlah Perkiraan Terdekat (JPT) atau Most Probable Number (MPN).
2.5 Analisis Kolifom dengan Metode MPN ( Most Probable Number )
Dalam metode MPN untuk uji kualitas mikrobiologi air digunakan
kelompok Coliform sebagai indikator. Kelompok Coliform mencakup bakteri yang bersifat aerobik dan anaerobik fakultatif. Kelompok Coliform dipilihkan menjadi Coliform asal tinja dan bukan tinja (misalnya tanah). . Kelompok
Coliform fekal mampu menghasilkan gas dalam kaldu E.C dalam waktu 24 jam pada suhu 44.5˚C. Metod e MPN merupakan uji deretan yang menyuburkan
pertumbuhan Coliform sehingga diperoleh nilai untuk menduga jumlah Coliform dalam sampel yang diuji. Jumlah Coliform ini bukan penghitungan yang tepat namun merupakan angka yang sebenarnya. Uji ini diawali dengan memasukkan
10 ml cairan dari sampel ke dalam lauryl tryptose broth (Lay, 1994).
Ada 2 tahap pengujian yang dilakukan dalam pengujian total bakteri Coliform
yaitu:
Tabung reaksi berisi 10 ml medium cair yang dicampuri laktosa diisi
dengan 1-5 ml dari sampel air. Volume inokulum ini bergantung pada asal – usul
sampel air tersebut. Jika diduga air contoh tersebut banyak mengandung kotoran,
maka cukuplah diambil 1 ml saja untuk diinokulasi kedalam tabung reaksi
tersebut. Di dalam medium cair tersebut lebih dahulu diletakkan tabung durham
dalam posisi terbalik jika dalam waktu 48 jam tabung – tabung durham
mengandung gas, test dinyatakan positif. Sebaliknya, jika setelah 48 jam tidak ada
gas, test dikatakan negatif dan ini berarti bahwa air aman diminum.
Mungkin sekali gas yang tertampung dalam tabung durham itu berasal dari
sel-sel ragi atau dari mikroorganisme yang lain yang gram positif, untuk
menghilangkan keragu-raguan ini perlulah dilakukan test berikutnya, yaitu “uji
kepastian”
2. Tahap Kedua Uji Kepastian (Confirmed Test)
Ada dua cara untuk melakukan test ini a. Uji dapat dikerjakan seperti pada
keterangan pertama, hanya di dalam medium perlu ditambahkan zat warna hijau
berlian. Kepada medium ini kemudian diinokulasikan sejumlah ml air yang
mengandung bakteri yang menghasilkan gas. Hijau berlian berguna untuk
menghambat pertumbuhan bakteri gram positif dan meningkatkan pertumbuhan
bakteri golongan biru metilen, atau laktosa dan endo biru metilen. Jika dalam 24
jam tumbuh koloni – koloni yag berinti dan mengkilap seperti logam. Test ini
berarti positif kolon. Jika timbul gas sebelum 48 jam berakhir, test ini disebut
