2.1 Air
Air salah satu zat yang sangat penting bagi setiap makhluk hidup. Kebersihan air adalah syarat utama bagi terjaminnya kesehatan. Manusia menggunakn air yang diperlukannya untuk minum, masak, mandi, mencuci dari air yang menggenang di permukaan tanah seperti waduk, sungai, kubangan, sumber dan air sumur. Menurut tempatnya air hujan membawa serta mikroorganisme – mikroorganisme yang senantiasa berhamburan diudara, lebih – lebih diudara yang mengatasi tanah yang berdebu. Setiba ditanah air menjadi lebih cemar lagi karena sisa-sisa makhluk hidup (sampah) kotoran dari hewan maupun manusia dan mungkin juga kotoran yang berasal dari pabrik – pabrik. Air yang mengandung mikroorganisme itu disebut air yang terkontainasi air yang tidak steril, beberapa penyakit menular dapat sewaktu-waktu meluas menjadi wabah (epidemi) karena peranan air yang cemar (Dwidjoseputro,1990).
di suatu tempat baik mengalir maupun menetap (relatif) pada permukaan tanah disebut badan air (Ryadi, 1984).
2.2Sumber Badan Air 1. Air Sungai
Sungai adalah alur panjang di atas permukaan bumi atau di dalam tanah yang berfungsi menampung dan mengalirnya air hujan atau mata air dari satu tempat ke tempat lainnya. Wilayah sungai menurut ciria (2000) diartikan sebagai air yang mengalir melalui saluran alam. Secara fisiologis sungai adalah badan air yang menerima limpasan batuan hidrologi dalam daerah alirannya, sungai juga merupakan salah satu mata rantai dalam daur hidrologi, yaitu suatu badan air yang mengalir melalui suatu saluran alam. Dengan demikian gemorfologi dan geologi memandang sungai dan daerah alirannya tidak dapat dipisah (salmah, 2010).
2. Air Laut
Air yang di jumpai di dalam alam berupa air laut sebanyak 80%, sedangkan sisanya berupa air tanah/ daratan, es, salju dan hujan. Air laut turut menentukan iklim dan kehidupan di bumi
a. Komposisi air laut
Kadar dan komponen unsur di dalam air laut di tentukan sejumlah reaksi kimia fisik dan biokimia yang terjadi di samudera
b. Karakteristik air laut
garam ini merupakan larutan elektrolit. Perbandingan molekul air dengan molekul garam sekitar 100:1. Sedangkan molekul air dengan ion-ion sekitar 150:1. Disekitar ion mempunyai medan listrik yang tinggi. Zat organik uniseluler akan tumbuh/ hidup menjadi besar menjadi fotosintesa. Fotosintesa hanya terjadi pada permukaan air laut dan tidak lebih dari 100 meter dari kedalaman (Gabriel, 2001).
3. Air Danau
Danau adalah cekungan di daratan yang cukup luas dan terisi oleh air. Air yang mengisi danau dapat berasal dari sungai, mata air, dan gletser yang mencair. Dilihat dari proses terbentuknya, danau terbagi menjadi lima macam yaitu :
a. Danau Tektonik b. Danau Vulkanik c. Danau Tekto-Vulkanik
d. Danau Terbendung Secara Alami e. Dolina atau Uvala
f. Danau Buatan
2.3Sumber Pencemaran Badan Air
Pencemaran air adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energy, 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).
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).
Air merupakan substrat yang sangat terganggu akibat pencemaran. Berbagai jenis pencemar baik yang berasal dari :
a. Sumber domestik ( rumah tangga) adalah pencemaran yang berasal dari perkmpungan, kota, pasar, jalan, dan sebagainya
b. Sumber non-domestik adalah pencemaran yang berasal dari pabrik, industri, pertanian, peternakan, perikanan, serta sumber – sumber lainnya. Banyak memasuki badan air misalnya sungai, laut, samudera, danau. Secara langsung ataupun tidak langsung pencemar tersebut akan berpengaruh terhadap kualitas air, baik untuk keperluan air minum air industri ataupun keperluan lainnya.
2.3.1 Limbah Domestik ( Rumah Tangga )
Air limbah rumah tangga terdiri dari 3 fraksi penting :
1. Tinja (faeces), berpotensi mengundang mikroba patogen
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.
Dari ketiga fraksi di atas salah satu sumber utama dari pencemaran limbah rumah tangga (household/ domestic pollution sources) yaitu sabun atau detergen. Dibanding dengan sabun, maka synthetics soap ( sabun sintesis) maupun detergen justru merupakan suatu bahan kimia yang sisa buangannya lebih tahan dan tidak berubah didalam media asam, alkali. Beberapa sifat – sifat umum dari baik sabun maupun detergen adalah merugikan kepentingan kesehatan umum didalam proses waste water treatment. Karena sifat stabilitas yang mantap sebagai non biodegradable materials (sampah yang tidak bisa diuraikan oleh proses biologi didalam sistem siklus tata air. Detergen merendahkan tegangan permukaan, tegangan antar muka (interfacial), maupun tegangan dalam air itu sendiri.
Masalah ini masih memberikan beraneka ragam akibat sampingan seterusnya seperti :
1. Meningkatkan kemampuan bercampur dengan bahan – bahan yang basah setiap ia bersinggungan / berhubungan sehingga mengadakan emulsifikasi terhadap lemak dan minyak.
3. Merangsang untuk mengapungnya zat – zat padat yang membentuk suatu busa.
4. Membunuh bakteri – bakteri yang berguna maupun mikroorganisme lain. 2.3.2 Limbah Industri
Bahan – bahan buangan industri secara langsung disalurkan ke dalam air sungai yang berada di sekitarnya. Hubungan pembuangan bahan – bahan residu industri dengan kesehatan stabilitas kualitas badan air justeru dewasa ini merupakan suatu masalah hangat yang tidak pernah dengan sempurna diatasi.
Setiap industri yang bersifat “mengelolah bahan – bahan baku dan
membebaskan bahan – bahan buangan (kimia) dalam larutan bersama –sama dengan air kita sebut sementara sebagai sesuatu processing industri”. Industri inilah yang akan merupakan pokok masalah dalam hubungan dengan masalah pencemaran badan – badan air nantinya.
Dibawah ini secara terkelompok merupakan beberapa industri dapat diketahuinya secara kasar bahan – bahan buangan (sampah industri) yang terdapat dalam air buangan
a. Pabrik pengolahan makanan (food industries )
benda padat yang kasar (coars solids), fine susoended solids, rasa dan warna
b. Pertambangan
Komponen adalah asam dalam bahan – bahan pembuangan yang digunakan sebagai air pembersihan
c. Industri minyak tanah
Komponen utamanya disamping minya bumi, juga larutan asin yang biasanya digunakan bersama – sama dalam proses pengeboran minyak dari tanah.
d. Industri pengelolahan logam
Industri pengeolahan logam ini seperti pabrik panci, pabrik pipa, pabrik paku, pabrik verkrom dan lain- lain, akan mengandung komponen – komponen asam chromic, cyanide, beberapa alkali tertentu didalam air buangan.
2.4Bakteri
2.4.1 Bakteri Colifekal
meskipun Colifecal tersebut terdapat dalam jumlah yan sangat kecil, misalnya hanya ditemukan 1 sel per mililiter sampel air.
Golongan Bakteri coli merupakan indikator alami baik di dalam air yang tampak jernih maupun kotor, yang memiliki karakteristik sebagai berikut :
berbentuk batang, gram negatif, tidak membentuk spora, pada temperature 37˚C
dapat memfermenta sikan laktosa dengan membentuk asam dan dalam 48 jam dapat berbentuk gas ( Suryawiria, 1996).
2.4.2 Bakteri Coliform
Bakteri coliform adalah golongan bakteri intestinal, yaitu hidup dalam saluran pencernaan manusia. coliform merupakan suatu grup bakteri yang digunakan sebagai indikator adanya polusi kotoran dan kondisi sanitasi yang tidak baik terhadap air, makanan, susu dan produk – produk susu. Adanya bakteri coliform di dalam makanan atau minuman menunjukkan kemungkinan adanya
mikroorganisme yang bersifat enteropatogenik (bakteri penyebab diare) atau toksigenik yang berbahaya bagi kesehatan. Bakteri koliform dapat dibedakan atas dua grup yaitu :
1. Coliform fekal, misalnya Escherichia coli
2. Coliform non-fekal, misalnya Enterobacter aerogenes. E.Coli. Merupakan bakteri yang berasal dari kotoran hewan maupun manusia, sedangkan E. aerogenes biasanya ditemukan pada hewan atau tanaman
– tanaman yang telah mati
secara fakultatif anaerobic. Merupakan gram negatif serta tidak membentuk spora. Berbentuk rodshape (lonjong), dan mengadakan fermentasi dengan laktosa dalam waktu 48 jam pada temperature 35 derajat.
Sifat-sifat bakteri koliform adalah: (1) Mampu tumbuh baik pada beberapa jenis substrat dan dapat mempergunakanberbagai jenis karbohidrat dan komponen organik lain sebagaisumberenergidanbeberapa komponen nitrogen sederhana sebagai sumber nitrogen; (2) Mempunyai sifat dapat mensistesa vitamin; (3) Mempunyai interval suhu pertumbuhan antara 10-46,5oC; (4) Mampu menghasilkan asam dan gas gula; (5) Dapat menghilangkan rasa pada bahan pangan; (6) Pseudomonas aerogenes dapat menyebabkan pelendiran (Suriawiria, 1996).
2.5Analisis Kolifom dengan Metode MPN ( Most Probeble Number )
Dalam metode MPN untuk uji kualitas mikrobiologi air digunakan kelompok kolifom sebagai indikator. Kelompok koliform mencakup bakteri yang bersifat aerobik dan anaerobik fakultatif. Kelompok koliform dipilihkan menjadi kolifom asal tinja dan bukan tinja (misalnya tanah). . Kelompok koliform fekal mampu menghasilkan gas dalam kaldu E.C dalam waktu 24 jam pada suhu
44.5˚C. Metode MPN merupakan uji deretan bung yang menyuburkan
Ada 2 tahap pengujian yang dilakukan dalam pengujian total bakteri koliform yaitu:
1. Tahap Pertama Uji Dugaan (Presumtive Test)
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
meningkatkan pertumbuhan bakteri golongan kolon. Jika timbul gas sebelum 48 jam berakhir, test ini disebut positif. (Dwidjoseputro,1990)
