BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Air
Air merupakan zat yang paling penting dalam kehidupan setelah udara. Sekitar tiga per empat bagian dari tubuh kita terdiri dari air dan tidak seorang pun dapat bertahan hidup lebih dari 4-5 hari tanpa minum air. Selain itu, air juga dipergunakan untuk memasak, mencuci, mandi, dan membersihkan kotoran yang ada di sekitar rumah. Air juga digunakan untuk keperluan industri, pertanian, pemadam kebakaran, tempat rekreasi, transportasi, dan lain-lain. Penyakit-penyakit yang menyerang manusia dapat juga ditularkan dan disebarkan melalui air. Kondisi tersebut tentunya dapat menimbulkan wabah penyakit dimana-mana (Chandra, 2006).
Air merupakan kebutuhan manusia yang paling penting. Kadar air tubuh manusia mencapai 68% dan untuk tetap hidup kadar air dalam tubuh harus dipertahankan. Kebutuhan air minum setiap orang bervariasi mulai dari 2,1 liter hingga 2,8 liter perhari, tergantung pada berat badan dan aktivitasnya. Agar tetap sehat, air minum harus memenuhi persyaratan fisik, kimia maupun bakteriologis (Bambang, dkk., 2014).
tersuspensi dan makhluk hidup dalam air membuat kualitas air menjadi tidak sesuai untuk kehidupan kita, air itu disebut tercemar (Mahida,1993).
Air dapat mengandung bahan kimia yang beracun atau organisme patogen tetapi masih jernih dan cemerlang. Dalam keadaan seperti itu, air dikatakan sebagai air terkontaminasi. Selanjutnya, air tercemar mungkin atau tidak terkontaminasi tetapi mempunyai penampilan atau rasa yang tidak dikehendaki, sedangkan air yang layak untuk diminum (bebas dari substansi yang berbahaya dan tidak menyenangkan) dikatakan sebagai dapat diminum (Volk, 1989).
Air dari PDAM telah mengalami pengolahan, walaupun secara terbatas, sehingga aman untuk dikonsumsi meskipun masih mengandung sejumlah kontaminan, seperti garam-garam, gas terlarut, dan materil organic lainnya yang terdapat di alam. Sebagai tambahan, pada air hasil olahan tersebut ditambahkan khlorin dan zat desinfektan lain sebagai bagian dari proses pengolahan untuk mengendalikan kontaminasi mikroba (Agoes, 2009).
2.1.1 Sumber Air
Air yang berada di permukaan bumi ini dapat berasal dari berbagai sumber. Menurut Chandra (2006) dalam buku Pengantar Kesehatan Lingkungan berdasarkan letak sumbernya, air dapat dibagi menjadi:
1. Air Hujan
dan unsur-unsur lainnya, sehingga 12 hari kemudian air tersebut sudah terdapat mikroorganisme. Biasanya sebelum jatuh ke permukaan bumi akan mengalami pencemaran sehingga tidak memenuhi syarat apabila langsung di minum.
2. Air Permukaan (surface water)
Air merupakan salah satu sumber penting bahan baku air bersih. Faktor-faktor yang harus diperhatikan antara lain:
a. Mutu atau kualitas baku b. Jumlah atau kuantitasnya c. Kontinuitasnya
Air permukaan seringkali merupakan sumber air yang paling tercemar, baik karena kegiatan manusia, fauna, flora, dan zat-zat lainnya. Air permukaan meliputi:
a. Air Sungai
Air Sungai memiliki derajat pengotoran yang tinggi sekali. Hal ini karena selama pengalirannya mendapat pengotoran, misalnya oleh lumpur, batang-batang kayu, daun-daun, kotoran industri kota dan sebagainya. Oleh karena itu dalam penggunaannya sebagai air minum haruslah mengalami suatu pengolahan yang sempurna.
b. Air Rawa
3. Air Tanah (ground water)
Air tanah merupakan sebagian air hujan yang mencapai permukaan bumi dan menyerap ke dalam lapisan tanah dan menjadi air tanah. Sebelum mencapai lapisan tempat air tanah, air hujan akan menembus beberapa lapisan tanah dan menyebabkan terjadinya kesadahan pada air. Kesadahan pada air ini akan menyebabkan air mengandung zat-zat mineral dalam konsentrasi. Zat-zat mineral tersebut antara lain kalsium, magnesium, dan logam berat seperti besi dan mangan. Air tanah terdiri atas 3 jenis yaitu:
a. Air Tanah Dangkal
Air tanah dangkal terjadi karena daya proses peresapan air dari permukaan tanah. Lumpur akan tertahan, demikian pula dengan sebagian bakteri, sehingga air tanah akan jernih tetapi lebih banyak mengandung zat kimia (garam-garam yang terlarut) karena melalui lapisan tanah. Lapisan tanah disini berfungsi sebagai saringan. Disamping penyaringan, pengotoran juga masih terus berlangsung, terutama pada muka air yang dekat dengan muka tanah, setelah menemui lapisan rapat air, air yang akan mengumpul merupakan air tanah dangkal dimana air tanah ini dimanfaatkan untuk sumber air minum melalui sumur-sumur dangkal.
b. Air Tanah Dalam
c. Mata Air
Mata air merupakan iar tanah yang keluar dengan sendirinya ke permukaan tanah. Mata air yang berasal dari tanah dalam, hampir tidak terpengaruhi oleh musim dan kualitas / kuantitasnya sama dengan keadaan air dalam. Berdasarkan keluarnya mata air dapat dibedakan atas:
a. Mata air rembesan, mata air yang keluar dari lereng-lereng. b. Mata air umbul, mata air yang keluar pada suatu dataran. 4. Air Laut
Menurut Gabriel (2001) sumber air juga dapat berasal dari air laut, yaitu air yang di dalam berupa air laut sebanyak 80%, sedangkan sisanya berupa air tanah/daratan, es, salju dan hujan. Air laut turut menentukan iklim dan kehidupan di bumi (Gabriel,2001).
2.1.2 Pengolahan Air
Menurut Sutrisno (1991) unit-unit pengolahan air minum terdiri dari:
1. Bangunan Penangkap Air
Bangunan penangkap air ini merupakan suatu bangunan untuk menangkap/mengumpulkan air dari suatu sumber asal dapat untuk dimanfaatkan.
2. Bangunan Pengendap Pertama
Bangunan pengendap pertama dalam pengolahan ini berfungsi untuk mengendapkan partikel-partikel padat dari air sungai dengan gaya gravitasi. 3. Pembubuhan Koagulan
dengan sendirinya (secara gravimetris). Sesuai dengan nama dari unit ini, maka unit ini berfungsi untuk membubuhkan koagulant secara teratur sesuai dengan kebutuhan (dengan dosis yang tepat).
4. Bangunan Pengaduk Cepat
Unit untuk meratakan bahan/zat kimia (koagulant) yang ditambahkan agar dapat bercampur dengan air secara baik, sempurna dan cepat.
5. Bangunan Pembentuk Flok
Unit ini berfungsi untuk membentuk partikel padat yang lebih besar supaya dapat diendapkan dari hasil reaksi partikel kecil (koloidal) dengan bahan/zat koagulant yang kita bubuhkan.bangunan Pengendap Kedua
unit ini berfungsi.
6. Bangunan pengendap kedua
Unit ini berfungsi untuk mengendapkan floc yang terbentuk pada unit bak pembentuk floc. Pengendapan di sini dengan gaya berat floc sendiri (gravitasi).
7. Filter (Saringan)
Dalam proses penjernihan air minum diketahui 2 macam filter : - Saringan pasir lambat
- Saringan pasir cepat 8. Reservoir
terbanyak pada jam 16.00-18.00 diperlukan tandon minuman 10% debit/harinya.
2.1.3 Persyaratan Kualitas Air
Untuk kepentingan masyarakat sehari-hari, persediaan air harus memenuhi standar air minum dan tidak membahayakan kesehatan manusia. Menurut WHO, standar-standar air minum yang harus dipenuhi agar suatu persediaan air dapat dinyatakan layak sebagai air minum harus memenuhi persyaratan fisik, biologis, zat zat kimia dan radioaktif (Chandra, 2006).
Dalam Peraturan Menteri Kesehatan No. 492/Menkes/Per/IV/ 2010 persyaratan kualitas air minum dapat dibedakan menjadi dua kategori:
1. Parameter Wajib
1.1Parameter yang Berhubungan Langsung dengan Kesehatan a. Parameter Mikrobiologi : E.Coli dan total bakteri koliform.
b. Kimia Anorganik : Arsen, flourida, total kromium, kadmium, nitrit, nitrat, sianida, selenium.
1.2 Parameter yang Tidak Langsung Berhubungan dengan Kesehatan
a. Parameter Fisik : Bau, warna, total zat padat terlarut (TDS), kekeruhan, rasa, suhu.
b. Parameter Kimiawi : Aluminium, besi, kesadahan, klorida, mangan, pH, seng, sulfat, tembaga, amonia.
2. Parameter Tambahan 2.1 Kimiawi
b. Bahan Organik : Zat organik, deterjen, chlorinated alkanes, chlorinated ethenes, aromatic hydrocarbons, chlorinated benzenes, lain-lain.
c. Petisida : Alachlor, aldicarb, aldrin dan dieldrin, atrazine, carbofuran, chlordane, chlorotoluron, DDT, isoproturon, lindane, MCPA, methoxychlor, metolachlor, molinate, pendimethalin, PCP, permethrin, simazine.
d. Desinfektan : chlorine, bromate, chlorate, chlorite, chlorophenols, chlorinated acetic acids, chloral hydrate, halogenated acetonitrilies, cyanogen chloride.
2.2 Radioaktifitas
a. Gross alpha activity. b. Gross beta activity.
Pemeriksaan air yang lengkap untuk memenuhi standar air minum sehat menurut Chandra (2006) terdiri atas:
1. Survei saniter (sanitary survey). 2. Pengambilan sampel (sampling). 3. Pemeriksaan laboratorium:
2.2 Mikroorganisme dalam Air
Air tanah mengandung zat-zat anorganik maupun zat-zat organik dan oleh karena itu merupakan tempat baik bagi kehidupan mikroorganisme. Mikroorganisme-mikroorganisme yang autotrof merupakan penghuni pertama di dalam air yang mengandung zat-zat anorganik. Sel-sel yang mati merupakan bahan organik yang memungkinkan kehidupan mikroorganisme-mikroorganisme yang heterotrof. Temperatur turut menentukan populasi mikroorganisme dalam air. Temperatur sekitar 30 C atau lebih sedikit baik sekali bagi kehidupan bakteri patogen yang berasal dari hewan maupun manusia. Sinar matahari, terutama sinar ultra-ungunya, memang dapat mematikan bakteri, akan tetapi daya tembus sinar ultra-ungu ke dalam air itu tidak seberapa (Dwidjoseputro, 1990).
Air yang mengandung mikroorganisme itu disebut air yang kena kontaminasi, jadi air itu tidak steril. Beberapa penyakit menular dapat sewaktu-waktu meluas menjadi wabah (epidemi) karena peranan air yang tercemar (Dwidjoseputro, 1990).
2.3 Bakteri Escherichia coli
Escherichia coli mula-mula ditemukan oleh Escherich pada 1885 dari feses
seorang bayi. Hasil penelitiannya membuktikan bahwa Escherichia juga banyak ditemukan pada saluran pencernaan manusia dan hewan berdarah panas. Bakteri ini hidup pada suhu 42°C. Oleh karena itu, kelompok bakteri ini dikenal dengan kelompok bakteri coli faecal (FCB). Sejak saat itu, bila dalam sumber air ditemukan bakteri Coli Faecal maka hal ini dapat menjadi indikasi bahwa air tersebut telah mengalami pencemaran oleh feses manusia atau hewan berdarah panas (Nugroho, 2006).
Pada suatu kadar tertentu, bakteri E. Coli terbukti dapat menyebabkan berbagai infeksi, antara lain diare, infeksi pada saluran kencing dan meningitis. E. coli tidak menimbulkan penyakit kecuali apabila bakteri ini hidup dan
berkembang dalam jumlah yang sangat banyak (Nugroho, 2006).
2.3.1 Pembagian bakteri koliform
Bakteri koliform menurut Nugroho (2006) terbagi menjadi 2 bagian, yaitu : 1. Coli-fekal : bakteri yang betul-betul berasal dari tinja atau feses. Misalnya,
escherichia coli.
2.3.2 Sifat-Sifat Koliform
Sifat-sifat bakteri koliform menurut Suriawiria (1996) adalah:
1. Mampu tumbuh baik pada beberapa jenis substrat dan dapat mempergunakan berbagai jenis karbohidrat dan komponen organic lain sebagai sumber energi dan beberapa komponen nitrogen sederhana sebagai sumber nitrogen.
2. Mempunyai sifat dapat mensintesa vitamin.
3. Mempunyai interval suhu pertumbuhan antara 10-46,5°C. 4. Mampu menghasilkan asam dan gas gula.
5. Dapat menghilangkan rasa pada bahan pangan.
6. Pseudomonas aerogenes dapat menyebabkan pelendiran.
2.3.3 Analisis Koliform
Analisis kehadiran Golongan Bakteri Coli secara kualitatif Volk (1989) dilakukan dengan tahap-tahap sebagai berikut:
a. Uji Perkiraan (Presumtif)
Tabung uji medium hara yang mengandung laktosa diinokulasi berdasama cuplikan air yang jumlahnya telah diukur. Tabung ini juga berisi tabung kecil yang terbalik untuk menangkap gas yang terjadi dan indicator asam basa untuk memperlihatkan apakah terbentuk asam. Karena E.coli dapat memfermentasi laktosa, adanya asam dan gas dalam tabung yang terinokulasi setelah 48 jam inkubasi pada suhu 35ºC adalah suatu bukti perkiraan untuk adanya E.coli dan, dengan demikian telah terkontaminasi kotoran. Sampel yang menunjukkan uji presumtif positif dilanjutkan ke uji konfirmasi.
Semua tabung yang mengandung gas dalam kaldu laktosa harus diperiksa ulang untuk meyakinkan bahwa gas itu dihasilkan oleh fermentasi laktosa oleh organism enteric.
Uji konfirmasi Coliform menurut Anonim (2015) menggunakan media Brilliant Green Lactose Bile (BGLB) dan juga Escherichia coli Broth (ECB).
Diinkubasi pada suhu optimum Escherichia coli yaitu 35º C pada media BGLB dan 44º C pada media ECB, selama 48 jam. Uji konfirmasi dinyatakan positif bila terbentuknya gas dalam tabung Durham, dan apabila pada media ECB dinyatakan positif maka dilanjutkan dengan menggores ke media Eosin Methylen Blue Agar (EMBA) . Jika dalam 24 jam pada media EMBA tumbuh koloni-koloni yang berinti dan mengkilap seperti logam, test ini bersifat positif.
c. Uji Kesempurnaan (Completed)
Uji ini hanya dilakukan sesekali demi kesempurnaan suatu pengujian. Untuk dapat memberikan bukti biokimia bahwa organisme yang diisolasi itu betul-betul E.coli, digunakan serangkaian uji yang disebut uji IMViC. Terdiri dari uji indol, uji merah metil, uji Voges-Proskauer, dan uji sitrat.
2.4 Metode MPN (Most Probable Number)
Most Probable Number adalah suatu metode statistik untuk menghitung
jumlah sel dari suatu contoh. MPN (Most Probable Number) hanya menyatakan 95% kemungkinan bahwa populasi terletak pada kisaran tertentu (Suryanto, 2006).
digunakan untuk tiap pengenceran. Lazimnya, digunakan sistem 5 tabung atau 3 tabung untuk setiap pengenceran (Nugroho, 2006).
