BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Air Tanah (Groundwater)
Menurut Slamet (2002) dalam buku Kesehatan Lingkungan air di dalam tubuh manusia, berkisar antara 50-70 % dari seluruh berat badan. Di tulang terdapat air sebanyak 22 % berat tulang, didarah dan ginjal sebanyak 83 %. Pentingnya air bagi kesehatan dapat dilihat dari jumlah air yang ada di dalam organ, 80 % dari ginjal, 70 % dari hati, dan 75 % dari otot adalah air. Kekurangan air menyebabkan banyaknya didapat penyakit batu ginjal dan kandung kemih, karena terjadi kristalisasi unsur-unsur yang ada didalam cairan tubuh. Kehilangan air sebanyak 15 % dari berat badan dapat mengakibatkan kematian. Kebutuhan orang dewasa perlu minum minimum 1,5 – 2 liter air sehari.
Darmono (2001) menyatakan air tanah merupakan sumber air minum yang sangat vital bagi penduduk di Indonesia, terutama di daerah pedesaan. Apabila dilihat dari keseimbangan jumlah air tawar yang ada, maka air tanah memberikan distribusi yang cukup penting, karena jumlahnya mencapai kurang lebih 30 % dari seluruh air tawar yang ada.
2.2 Jenis Air Tanah
Menurut Undang – Undang No.7 Tahun 2004 air tanah adalah air yang terdapat dalam lapisan tanah atau batuan di bawah permukaan tanah. Seperti yang dinyatakan Sutrisno (2004) Air tanah merupakan air yang berada di bawah permukaan tanah. Air tanah terbagi atas : air tanah dangkal, air tanah dalam dan mata air.
1. Air Tanah Dangkal
Terjadi karena adanya 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 yang mempunyai unsur-unsur kimia tertentu untuk masing-masing lapisan tanah.
2. Air Tanah Dalam
Terdapat setelah lapis rapat air yang pertama. Pengambilan air tanah dalam, tak semudah pada air tanah dangkal. Dalam hal ini harus digunakan bor dan memasukkan pipa ke dalamnya sehingga dalam suatu kedalaman (biasanya antara 100-300 m) akan didapatkan suatu lapis air.
3. Mata Air
2.3 Kesadahan Air Tanah 2.3.1 Pengertian Kesadahan
Menurut Kristanto (2004), air tanah pada umumnya mengandung bahan-bahan metal terlarut, seperti Na, Mg, Ca dan Fe. Air yang mengandung komponen-komponen tersebut dalam jumlah tinggi disebut air sadah.
Kesadahan (hardnes) adalah gambaran kation logam divalen (valen dua). Kation-kation ini dapat bereaksi dengan (soap) membentuk endapan (presipitasi) maupun dengan anion-anion yang terdapat di dalam air membentuk endapan atau karat pada peralatan logam. Pada perairan tawar, kation divalen yang paling berlimpah adalah kalsium dan magnesium, sehingga kesadahan pada dasarnya ditentukan oleh jumlah kalsium dan magnesium. Kalsium dan magnesium berikatan dengan anion penyusun alkalinitas, yaitu bikarbonat dan karbonat.
Effendi (2003) menemukan bahwa keberadaan kation yang lain, misalnya stronitum, besi valensi dua (kation ferro), dan mangan juga memberikan konstribusi bagi nilai kesadahan total, meskipun peranannya relatif kecil. Alumunium dan besi valensi tiga (kation ferri). sebenarnya juga memberikan konstribusi terhadap nilai kesadahan. Namun demikian, mengingat sifat kelarutannya yang relatif rendah pada PH netral maka peran kedua kation ini sering kali diabaikan. Kesadahan dan alkalinitas dinyatakan dengan satuan yang sama, yaitu mg/liter CaCO3.
Berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan RI
banyak mengandung mineral kalsium (Ca) dan Magnesium (Mg) yang dapat mengakibatkan gangguan terhadap kesehatan maupun gangguan secara ekonomi. Nilai ambang batas kesadahan air yang diperbolehkan sebagai air minum adalah 100 mg/lt dan air yang mempunyai kesadahan di atas harga tersebut dikategorikan sebagai air sadah. Sedangkan kesadahan air yang dianggap baik bila nilai kesadahannya antara 50-80 mg/lt.
2.3.2 Jenis-jenis Kesadahan Air
Pembagian jenis air sadah digolongkan menjadi dua jenis berdasarkan jenis anion yang diikat oleh kation (Ca2+ atau Mg2+), yaitu air sadah sementara dan air sadah tetap. Menurut APHA (1985), berdasarkan sifatnya kesadahan dapat dibedakan menjadi dua jenis, yaitu :
1. Air sadah sementara
Air sadah sementara adalah air sadah yang mengandung ion bikarbonat (HCO3-), atau boleh jadi air tersebut mengandung senyawa kalsium bikarbonat (Ca(HCO3)2) dan atau magnesium bikarbonat (Mg(HCO3)2). Air yang mengandung ion atau senyawa-senyawa tersebut disebut air sadah sementara karena kesadahannya dapat dihilangkan dengan pemanasan air, sehingga air tersebut terbebas dari ion Ca2+ dan atau Mg2+.
2. Air sadah tetap
senyawa-senyawa tersebut disebut air sadah tetap, karena kesadahannya tidak bisa dihilangkan hanya dengan cara pemanasan.
2.3.3 Kerugian Kesadahan
1. Kerugian Terhadap Kondisi Ekonomi
Wardhana (2001) menyakatakan bahwa air sadah dapat merusak peralatan yang terbuat dari besi, yaitu melalui proses pengkaratan (korosi) serta mudah menimbulkan endapan atau kerak pada peralatan proses, seperti tangki/bejana air, ketel uap, pipa penyaluran dan lain sebagainya. Sehingga dapat meningkatkan ongkos pemanasan dan merugikan perindustrian.
Sastrawijaya (2000) menyatakan bahwa dalam kegiatan sehari-hari air dengan kesadahan tinggi juga menyebabkan pemakaian sabun menjadi tidak ekonomis, warna porselin menjadi kusam/pudar, menimbulkan bercak-bercak pada pori kulit dan memperkeras serta mengurangi warna dari sayuran.
2. Kerugian Terhadap Kesehatan Masyarakat
Winarno (2002), garam kalsium dan magnesium pada tingkat tertentu kesadahan akan bermanfaat bagi kesehatan namun ketika kesadahan menjadi tinggi dan dikonsumsi manusia dalam jangka waktu yang lama akan dapat mengganggu kesehatan. Secara khusus kelebihan unsur kalsium akan menjadikan
cholin dan berkurangnya gerakan karena terdapatnya pelapisan asetil cholin pada otot. Adanya depresi pada vasodilatasi myocardial berperan dalam terjadinya hipotensi.
2.3.4 Cara Menanggulangi Kesadahan
Cara menanggulangi kesadahan menurut APHA (American Public Health Association (1995) adalah sebagai berikut :
1. Pemanasan
Kesadahan Sementara dapat dihilangkan dengan jalan pemanasan. Dengan jalan pemanasan senyawa-senyawa yang mengandung ion bikarbonat (HCO3-) akan mengendap pada dasar ketel. Reaksi yang terjadi adalah :
Ca(HCO3)2 (aq) –> CaCO3 (s) + H2O (l) + CO2 (g) Mg(HCO3)2 (aq) –> MgCO3 (s) + H2O (l) + CO2 (g) 2. Dengan Cara Kimia
Untuk membebaskan air dari kesadahan tetap, tidak dapat dengan jalan pemanasan melainkan harus dilakukan dengan cara kimia, yaitu dengan mereaksikan air tersebut dengan zat-zat kimia tertentu. Pereaksi yang digunakan adalah larutan karbonat, yaitu Na2CO3 (aq) atau K2CO3 (aq). Penambahan larutan karbonat dimaksudkan untuk mengendapkan ion Ca2+ dan atau Mg2+.
CaCl2 (aq) + Na2CO3 (aq) –> CaCO3 (s) + 2NaCl (aq) Mg(NO3)2 (aq) + K2CO3 (aq) –> MgCO3 (s) + 2KNO3 (aq)
3. Pengenceran
Pengenceran dengan menggunakan air destilasi (air suling/aquadest) dapat pula dilakukan untuk menurunkan kesadahan. Air yang memiliki tingkat kesadahan yang tinggi, dapat diencerkan dengan air yang bebas sadah.
4. Reverse osmosis (RO) atau deioniser (DI)
Cara yang paling baik untuk menurunkan kesadahan adalah dengan menggunakan reverse osmosis (RO) atau deioniser (DI). Celakanya metode ini termasuk dalam metode yang mahal. Hasil reverse osmosis akan memiliki kesadahan = 0, oleh karena itu air ini perlu dicampur dengan air keran sedemikian rupa sehingga mencapai nilai kesadahan yang diperlukan.
5. Penggunaan asam-asam organic
Penurunan secara alamiah dapat pula dilakukan dengan menggunakan jasa asam-asam organik (humik/fulvik) , asam ini berfungsi persis seperti halnya yang terjadi pada proses deionisasi yaitu dengan menangkap ion-ion dari air pada gugus-gugus karbonil yang terdapat pada asam organik (tanian). Beberapa media yang banyak mengandung asam-asam organik ini diantaranya adalah gambut yang berasal dari Spagnum (peat moss), daun ketapang, kulit pohon Oak, dll.
Proses dengan gambut dan bahan organik lain biasanya akan menghasilkan warna air kecoklatan seperti air teh. Sebelum gambut digunakan dianjurkan untuk direbus terlebih dahulu, agar organisme-organisme yang tidak dikehendaki hilang. 6. Penggunaan resin pelunak air (penukar ion)
atau polyakrilat yang berbentuk granular atau bola kecil dimana mempunyai struktur dasar yang bergabung dengan grup fungsional kationik, non ionik/anionik atau asam. Dalam prosoes ini natrium (Na) pada umumnya digunakan sebagai ion penukar, sehingga pada akhirnya natrium akan berakumulasi pada hasil air hasil olahan. Kelebihan natrium (Na) dalam air akuarium merupakan hal yang tidak dikehendaki.
7. Penggunaan Zeolit
Zeolit adalah aluminosilikat berhidrat, alami atau buatan, dengan struktur Kristal berdimensi tiga terbuka, yang di dalam kisinya terdapat molekul air. Air dapat diusih lewat pemanasan dan zeolit kemudian dapat menyerap molekul lain yang ukurannya cocok. Zeolit digunakan untuk memisahkan campuran lewat penyerapan terpilih (selektif).
2.4 Batu Saluran Kemih
2.4.1 Pengertian batu Saluran Kemih
Chang (2009), batu saluran kemih (BSK) adalah penyakit dimana didapatkan masa keras seperti batu yang terbentuk di sepanjang saluran kemih baik saluran kemih atas (ginjal dan ureter) dan saluran kemih bawah (kandung kemih dan uretra), yang dapat menyebabkan nyeri, perdarahan, penyumbatan aliran kemih dan infeksi. Batu ini bisa terbentuk di dalam ginjal (batu ginjal) maupun di dalam kandung kemih (batu kandung kemih). Batu ini terbentuk dari pengendapan garam kalsium, magnesium, asam urat, atau sistein.
atas (ginjal dan ureter) menimbulkan kolik dan jika batu berada di saluran kemih bagian bawah (kandung kemih dan uretra) dapat menghambat buang air kecil. Batu yang menyumbat ureter, pelvis renalis maupun tubulus renalis dapat menyebabkan nyeri punggung atau kolik renalis (nyeri kolik yang hebat di daerah antara tulang rusuk dan tulang pinggang yang menjalar ke perut juga daerah kemaluan dan paha sebelah dalam). Hal ini disebabkan karena adanya respon ureter terhadap batu tersebut, dimana ureter akan berkontraksi yang dapat menimbulkan rasa nyeri kram yang hebat.
2.4.2 Jenis-jenis Batu Pada Saluran Kemih
Menurut Haryanti (2006), komposisi kimia yang terkandung dalam batu ginjal dan saluran kemih dapat diketahui dengan menggunakan kaidah kualitatif analisis kimia khusus untuk mengetahui adanya kalsium, magnesium, ammonium, karbonat, fosfat, asam urat, oksalat, dan sistin untuk semua jenis batu. Jenis-jenis batu tersebut adalah :
1. Batu oksalat/kalsium oksalat.
2. Batu struvit.
Batu struvit terdiri dari magnesium ammonium fosfat (struvit) dan kalsium karbonat. Batu tersebut terbentuk di pelvis dan kalik ginjal bila produksi ammonia bertambah dan PH urin tinggi, sehingga kelarutan fosfat berkurang. Hal ini terjadi akibat infeksi bakteri pemecah urea (yang terbanyak dari spesies Proteus dan Providencia, Peudomonas eratia, semua spesies Klebsiella, HemoPHilus, StaPHylococus, dan Coryne bacterium) pada saluran urin. Enzim urease yang dihasilkan bakteri di atas menguraikan urin menjadi amonia dan karbonat. Amonia bergabung dengan air membentuk amonium sehingga PH urine makin tinggi. Karbondioksida yang terbentuk dalam suasana PH basa/tinggi akan menjadi ion karbonat membentuk kalsium karbonat.
3. Batu asam urat.
cairan, dan peningkatan konsentrasi urine), serta asidosis (PH urin menjadi asam, sehingga terjadi pengendapan asam urat).
4. Batu sistina.
Sitin merupakan asam amino yang kelarutannya paling kecil. Kelarutannya semakin kecil jika PH urin turun/asam. Bila sistin tak larut akan berpresipitasi (mengendap) dalam bentuk kristal yang tumbuh dalam sel ginjal/saluran kemih membentuk batu.
5. Batu kalium fosfat.
Terjadi pada penderita hiperkalsiurik (kadar kalsium dalam urine tinggi) dan atau berlebih asupan kalsium (misal susu dan keju) ke dalam tubuh.
6. Batu Xantin
Hal ini terjadi sehingga keadaan resesif autosomal dengan defisiensi xantin oksidase dengan akibat peningkatan ekskresinya di urin.
2.5 Sistem Kemih
Menurut Syaifuddin (2006), sistem kemih (urinearia) adalah suatu sistem tempat terjadinya proses penyaringan darah dari zat-zat yang tidak di pergunakan oleh tubuh dan menyerap zat-zat yang masih di pergunakan oleh tubuh. Zat-zat yang tidak di pergunakan oleh tubuh larut dalam air dan di keluarkan berupa urine atau air kemih.
Gambar 2.1 Sistem Kemih Pada Manusia 1. Saluran Kemih Atas
a. Ginjal
Sloane (2003), dalam keadaan normal, manusia memiliki 2 ginjal. Ginjal merupakan orang yang berbentuk seperti kacang berwarna merah tua, panjangnya sekitar 12,5 cm dan tebalnya sekitar 2,5 cm (kurang lebih sebesar kepalan tangan. Menurut Syaifuddin (2006) bahwa ginjal adalah organ yang berfungsi sebagai penyaring darah yang terletak di bagian belakang kavum abdominalis di belakang peritoneum melekat langsung pada dinding belakang abdomen.
darah, membantu mengatur tekanan darah, pengaturan vitamin D dan Kalsium. Gangguan fungsi ginjal akibat BSK pada dasarnya akibat obstruksi dan infeksi sekunder. Obstruksi menyebabkan perubahan struktur dan fungsi pada traktus urinearius dan dapat berakibat disfungsi atau insufisiensi ginjal akibat kerusakan dari paremkim ginjal
Carlos L. J, dkk (1997) menyatakan bahwa ginjal mengatur komposisi kimia dari lingkungan dalam melalui suatu proses majemuk yang melibatkan filtrasi, absorpsi aktif, absorpsi pasif, dan sekresi. Filtrasi terjadi dalam glomerulus, tempat ultra filtrate dari plasma darah terbentuk. Tubulus nefron, terutama tubulus kontortus proksimal berfungsi mengabsorpsi dari substansi-substansi yang berguna bagi metabolisme tubuh, sehingga dengan demikian memelihara homeostatis lingkungan dalam. Dengan cara ini makhluk hidup terutama manusia mengatur air, cairan intraseluler, dan keseimbangan osmostiknya.
Berikut ini adalah gambar anatomi ginjal normal dan ginjal dengan batu saluran kemih :
b. Ureter
Chang (2009), Ureter merupakan saluran kecil yang menghubungkan antara ginjal dengan kandung kemih (vesica urinearia), dengan panjang ± 25-30 cm, dengan penampang ± 0,5 cm. 20 Saluran ini menyempit di tiga tempat yaitu di titik asal ureter pada pelvis ginjal, di titik saat melewati pinggiran pelvis, dan di titik pertemuannya dengan kendung kemih. BSK dapat tersangkut dalam ureter di ketiga tempat tersebut, yang mengakibatkan nyeri (kolik ureter). Setiap ureter akan masuk ke dalam kandung kemih melalui suatu sfingter. Sfingter adalah suatu struktur muskuler (berotot) yang dapat membuka dan menutup sehingga dapat mengatur kapan air kemih bisa lewat menuju ke dalam kandung kemih. Air kemih yang secara teratur tersebut mengalir dari ureter akan di terkumpul di dalam kandung kemih.
Menurut Syaifuddin (2006) bahwa lapisan dinding ureter terdiri dari dinding luar berupa jaringan ikat (jaringan fibrosa), lapisan tengah terdiri dari lapisan otot polos, lapisan sebelah dalam merupakan lapisan mukosa. Lapisan dinding ureter menimbulkan gerakan-gerakan peristaltik tiap 5 menit sekali yang akan mendorong air kemih masuk ke dalam kandung kemih (vesica urinearia). 2. Saluran Kemih Bawah
1. Kandung Kemih
mempunyai kapasitas maksimal yaitu untuk volume orang dewasa lebih kurang adalah 30-450 ml.
Menurut Gibson (2002), kandung kemih bersifat elastis, sehingga dapat mengembang dan mengkerut. Ketika kosong atau setengah terdistensi, kandung kemih terletak pada pelvis dan ketika lebih dari setengah terdistensi maka kandung kemih akan berada pada abdomen di atas pubis.
Chang (2009) menyatakan bahwa ukuran kandung kemih secara bertahap membesar ketika sedang menampung jumlah air kemih yang secara teratur bertambah. Apabila kandung kemih telah penuh, maka akan dikirim sinyal ke otak dan menyampaikan pesan untuk berkemih. Selama berkemih, sfingter lainnya yang terletak diantara kandung kemih dan uretra akan membuka dan akan diteruskan keluar melalui uretra. Pada saat itu, secara bersamaan dinding kandung kemih berkontraksi yang menyebabkan terjadinya tekanan sehingga dapat membantu mendorong air kemih keluar menuju uretra.
2. Uretra
Menurut Syaifuddin (2006), saluran kemih (uretra) merupakan saluran sempit yang berpangkal pada kandung kemih yang berfungsi menyalurkan air kemih keluar. Pada laki-laki uretra berjalan berkelok-kelok melalui tengah-tengah prostat kemudian menembus lapisan fibrosa yang menembus tulang pubis ke bagian penis panjangnya ± 20 cm. Uretra pada laki-laki terdiri dari uretra prostatika, uretra membranosa, dan uretra kavernosa. Uretra prostatika
saluran yang paling pendek dan paling dangkal. Uretra kavernosa merupakan saluran terpanjang dari uretra dengan panjang kira-kira 15 cm. Pada wanita, uretra terletak di belakang simfisis pubis berjalan miring sedikit kearah atas, panjangnya ± 3-4 cm. Muara uretra pada wanita terletak di sebelah atas vagina (antara clitoris dan vagina) dan uretra disini hanya sebagai saluran ekskresi. Uretra wanita jauh lebih pendek dari pada uretra laki-laki.
2.6 Fakor-Faktor Batu Saluran Kemih
Berdasarkan penelitian Haryanti (2006) tentang hubungan kesadahan air sumur dengan kejadian penyakit batu saluran kencing menemukan bahwa terbentuknya batu secara garis besar dipengaruhi oleh faktor intrinsik dan ekstrinsik. Faktor intrinsik adalah faktor yang berasal dari dalam individu sendiri yaitu umur, jenis kelamin, keturunan, atau riwayat keluarga. Faktor ekstrinsik adalah faktor yang berasal dari lingkungan luar individu seperti kebiasaan minum dan makan. Sedangkan menurut Pearle dan Lotan (2011) faktor batu saluran kemih adalah sebagai berikut :
1. Umur
2. Jenis Kelamin
Batu saluran kemih biasanya terjadi pada pria dewasa dari pada wanita dewasa dengan perbandingan 3:1. Namun, saat ini terdapat perbedaan yang semakin sempit antara angka kejadian pada pria dengan wanita. Data dari Amerika menunjukkan bahwa meskipun angka kejadian dari tahun 1997-2002 terdapat peningkatan pada wanita sebesar 17%.
Kejadian batu saluran kemih berbeda antara laki-laki dan wanita. Jumlah pasien laki-laki tiga kali lebih banyak dibandingkan dengan pasien perempuan. Tingginya kejadian batu saluran kemih pada laki-laki disebabkan oleh anatomis saluran kemih pada laki-laki yang lebih panjang dibandingkan perempuan, secara alamiah didalam air kemih laki-laki kadar kalsium lebih tinggi dibandingkan perempuan, dan pada air kemih perempuan kadar sitrat (inhibitor) lebih tinggi, laki-laki memiliki hormon testosterone yang dapat meningkatkan produksi oksalat endogen di hati adanya hormon estrogen pada perempuan yang mampu mencegah agregasi garam kalsium.
3. Riwayat Keluarga
lebih tinggi menderita batu saluran kemih dikarenakan adanya pengaruh lingkungan dan faktor makanan. Riwayat batu ini bersifat keturunan, menyerang anggota keluarga dari satu keluarga. Pada tahun 1978, ditemukan faktor keturunan pada penderita batu kalsium yaitu berupa kerusakan pada beberapa gen (polygenic defec). Sedangkan pada tahun 1973 dilaporakan bahwa faktor keturunan hypercalcium pada anak laki-laki lebih tinggi dari pada wanita. Dilaporkan juga adanya kasus keturunan renally ponicemia, menderita dengan renal lipourikemia herediter, menderita batu ureter bilateral jenis uric acid.
2.7 Pencegahan Batu Saluran Kemih
Menurut Timmreck (2004), pencegahan batu saluran kemih terdiri dari pencegahan primer atau pencegahan tingkat pertama, pencegahan sekunder atau pencegahan tingkat kedua, dan pencegahan tersier atau pencegahan tingkat ketiga. Tindakan pencegahan tersebut antara lain :
2.7.1 Pencegahan Primer
2.7.2 Pencegahan Sekunder
Tujuan dari pencegahan sekunder adalah untuk menghentikan perkembangan penyakit agar tidak menyebar dan mencegah terjadinya komplikasi. Sasarannya ditujukan kepada orang yang telah menderita penyakit batu saluran kemih. Kegiatan yang dilakukan dengan diagnosis dan pengobatan sejak dini.
2.7.3 Pencegahan Tersier
Aman
dikonsumsi
Kejadian penyakit batu saluran Kemih 2.8 Kerangka Teori
Kandungan Air Tanah
Oksigen Zat Kandungan Kandungan PH Kandungan terlarut Organik CO2 CaCO3 zat organik
Tingkat Kesadahan Usia, jenis kelamin, pekerjaan
riwayat orangtua, riwayat saudara kandung, asal air minum
Memenuhi Tidak memenuhi (>500mg/l
(500mg/l)
Lama tinggal
2.9 Kerangka Konsep
Variabel Independen Variabel Dependen
Gambar 2.4 Kerangka Konsep 2.10 Hipotesis Penelitian
Berdasarkan variabel-variabel penelitian yang dilakukan, maka hipotesis penelitian adalah :
1. Ada hubungan umur dengan kejadian penyakit batu saluran kemih.
2. Ada hubungan lama tinggal dengan kejadian penyakit batu saluran kemih. 3. Ada hubungan jenis kelamin dengan kejadian penyakit batu saluran kemih. 4. Ada hubungan pekerjaan dengan kejadian penyakit batu saluran kemih. 5. Ada hubungan asal air minum dengan kejadian penyakit batu saluran kemih. 6. Ada hubungan riwayat orang tua dengan kejadian penyakit batu saluran
kemih.
