istilah total Coliform dan E. coli menunjukkan jumlah bakteri Coliform dan E. coli yang berasal dari tinja manusia atau hewan berdarah panas Mulia, 2005.
C. Perubahan Kualitas Air
Dix 1981 menyatakan bahwa air alami tidak dapat didefinisikan, tetapi dapat ditentukan keadaannya dari segi fisik, kimia dan keberadaan kondisi
biologisnya. Parameter yang perlu diperhatikan untuk menentukan kualitas perairan antara lain :
1. suhu
2. kekeruhanturbiditas
3. warna, bau dan rasa
4. alkalinitas
5. pH
6. dissolved oxygen Oksigen Terlarut
7. unsur nitrogen N
8. kesadahan
9. besi Fe
10. mikrobiologis
1. Suhu
Suhu merupakan besaran fisika yang menyatakan derajat panas suatu zat. Alat untuk mengukur suhu disebut termometer. Pada termometer, zat yang paling
banyak digunakan adalah alkohol dan raksa. Pengukuran suhu diperlukan karena suhu mempengaruhi reaksi kimia perairan dan juga kelarutan beberapa zat di
dalam air serta perkembangan mikroorganisme. Adanya suhu menunjukkan kecenderungan aktivitas-aktivitas kimiawi dan biologis, pengentalan, tekanan uap,
tegangan permukaan dan nilai-nilai penjenuhan dari benda-benda padat dan gas. Menurut Odum 1971 dalam Sundra 1997, fluktuasi suhu perairan diakibatkan
oleh komposisi substrat, kekeruhan, curah hujan, angin dan reaksi-reaksi kimia dari penguraian sampah di dalam air.
2. KekeruhanTurbiditas
Kekeruhan air atau sering disebut turbiditas adalah salah satu parameter uji fisik dalam analisis air. Tingkat kekeruhan air umumnya akan diketahui
dengan besaran NTU nephelometer turbidity unit setelah dilakukan uji aplikasi menggunakan alat turbidimeter. Besaran kekeruhan air minum yang memenuhi
syarat kesehatan berdasarkan acuan yang berlaku adalah tidak lebih dari 5 NTU, secara visual kekeruhan air ini tidak akan terlihat oleh mata. Atas dasar
pengalaman bahwa setelah melebihi dari 10 NTU kekeruhan air akan nampak secara visual. Kekeruhan terjadi disebabkan oleh kehadiran zat organik yang
terurai secara halus, jasad-jasad renik, lumpur, tanah liat dan zat koloid atau benda terapung yang tidak mengendap dengan segera. Yusup, 2012. Semakin jernih air
maka akan menghambat perkembangbiakan bakteri yang mungkin ada dalam air. Selain itu dalam air yang keruh akan sulit dilakukan desinfeksi karena mikroba
akan terlindungi zat tersuspensi tersebut Slamet, 1996.
3. Warna, Bau dan Rasa
Warna, bau dan rasa adalah beberapa parameter uji fisik dalam analisis air yang dapat diketahui menggunakan panca indra manusia. Air minum sebaiknya
tidak berwarna untuk mencegah keracunan dari berbagai zat kimia maupun mikroorganisme yang berwarna. Air yang layak untuk diminum biasanya tidak
memberikan rasa. Air yang berasa dapat menunjukkan kehadiran berbagai zat
yang dapat membahayakan kesehatan Slamet, 1996. Adanya bau dan rasa pada air minum akan mengurangi daya tarik masyarakat untuk mengkonsumsi air
tersebut. Bau dan rasa biasanya terjadi bersama-sama dan disebabkan oleh adanya bahan-bahan organik yang membusuk.
4. Alkalinitas
Alkalinitas merupakan penyangga buffer perubahan pH air dan indikasi kesuburan yang diukur dengan kandungan karbonat. Alkalinitas adalah kapasitas
air untuk menetralkan tambahan asam tanpa penurunan nilai pH larutan Alaerts Ir. S. Sumetri. S, 1987.
Alkalinitas mampu menetralisir keasaman di dalam air. Alkalinitas optimal pada nilai 90-150 ppm. Alkalinitas rendah diatasi dengan pengapuran dosis 5
ppm. Secara khusus alkalinitas sering disebut sebagai besaran yang menunjukkan kapasitas pembufferan dari ion bikarbonat, ion karbonat dan hidroksida dalam air.
Ketiga ion tersebut dalam air akan bereaksi dengan ion hidrogen sehingga menurunkan keasaman dan menaikkan pH.
5. pH
pH adalah derajat keasaman yang digunakan untuk menyatakan tingkat keasaman atau kebasaan yang dimiliki oleh suatu larutan. Air minum sebaiknya
netral, tidak asam atau basa. Hal ini untuk mencegah terjadinya pelarutan logam berat. Air adalah bahan pelarut yang baik. Jika dibantu dengan pH yang tidak
netral maka dapat melarutkan berbagai elemen kimia yang ada di dalam air Slamet, 1996. Nilai pH suatu perairan mencirikan keseimbangan antara asam
dan basa dalam air, serta mencirikan suatu pengukuran konsentrasi ion hidrogen dalam larutan. Adanya karbonat, hidroksida dan bikarbonat akan menaikkan
kebasaan air, sementara adanya asam-asam mineral bebas dan asam karbonat akan menaikkan asam Purnama, 1997.
6. Dissolved Oxygen Oksigen Terlarut
Oksigen terlarut atau DO merupakan salah satu parameter penting dalam analisis kualitas air. Nilai DO biasanya diukur dalam bentuk konsentrasi yang
menunjukan jumlah oksigen O
2
yang tersedia dalam air. Semakin besar nilai DO pada air, mengindikasikan bahwa air memiliki kualitas yang bagus. Sebaliknya
jika nilai DO rendah, dapat diketahui bahwa air telah tercemar. Oksigen terlarut akan menentukan apakah perubahan biologi berlangsung secara aerob atau
anaerob Purnama, 1997. DO juga dapat digunakan untuk mengevaluasi kekuatan pencemaran
limbah baik domestik maupun industri. Jika ditinjau dari segi air minum, kadar DO rendah tidak menimbulkan masalah, namun berdampak pada aktivitas bakteri
pengurai bahan organik. Aktivitas bakteri dengan tingginya oksigen terlarut dapat berperan dalam menguraikan bahan-bahan organik menjadi komponen yang lebih
sederhana sehingga menjadi senyawa yang tidak berbahaya lagi. Namun apabila oksigen terlarut rendah, maka bakteri tidak dapat bekerja dalam menguraikan
bahan-bahan organik Purnama, 1997.
7. Unsur N
Nitrogen adalah nutrien penting dalam kehidupan mahluk hidup. Proporsi unsur nitrogen di dalam air yang tercemar dapat berupa nitrogen organik dan
nitrogen ammonia. Senyawa nitrogen organik dapat ditransformasi menjadi nitrogen ammonia dan dioksidasi menjadi nitrogen nitrit dan nitrat dalam sistem
biologis Saeni, 1989.
Amonia NH
3
, nitrit NO
2-
dan nitrat NO
3-
merupakan senyawa- senyawa yang mengandung unsur nitrogen N. Unsur N sebagai salah satu unsur
makro yang penting dibutuhkan untuk petumbuhan suatu organisme. Di dalam perairan, kebanyakan senyawa-senyawa nitrogen dijumpai dalam bentuk organik
dan anorganik Mahida, 1997. 8.
Kesadahan Kesadahan air adalah kandungan mineral-mineral tertentu di dalam air,
umumnya ion kalsium Ca dan magnesium Mg dalam bentuk garam karbonat. Air sadah atau air keras adalah air yang memiliki kadar mineral yang tinggi,
sedangkan air lunak adalah air dengan kadar mineral yang rendah. Air yang mempunyai tingkat kesadahan terlalu tinggi sangat merugikan
karena dapat menimbulkan karatan korosi pada peralatan yang terbuat dari besi, sabun kurang membusa dan menimbulkan endapan atau kerak dalam wadah
pengolah. Berdasarkan jenisnya, tingkat kesadahan air dapat dibedakan menjadi 2
macam, yaitu : a.
kesadahan sementara temporer b.
kesadahan tetap permanen a.
Kesadahan Sementara Kesadahan sementara disebabkan oleh garam-garam karbonat CO
3+
dan bikarbonat HCO
3-
dari Ca dan Mg. Garam karbonat merupakan garam yang tidak larut, sedangkan garam bikarbonat merupakan garam yang dapat larut.
Garam karbonat dengan adanya air dan karbondioksida di udara membentuk
garam bikarbonat yang dapat dapat larut dalam air. Semakin tinggi kadar CO
2
di udara maka semakin tinggi pula kelarutannya sehingga air semakin sadah.
b. Kesadahan Tetap
Kesadahan tetap disebabkan oleh adanya garam-garam klorida Cl
-
dan sulfat SO
4 2-
dari Ca dan Mg. Kesadahan yang disebabkan oleh garam-garam tersebut bersifat tetap dan sangat sulit dihilangkan. Berdasarkan sifat
kesadahannya, air dapat dibedakan menjadi 4 golongan pada tabel 2.1 Tabel 2.1 Derajat kesadahan air berdasarkan kandungan CaCO
3
Masudah, 2003 No
Derajat Kesadahan Kandungan CaCO
3
mgL 1
Lunak 0-75
2 Agak Sadah
76-150 3
Sadah 151-300
4 Sangat Sadah
300 9.
Besi Fe Besi Fe adalah elemen yang banyak di batuan dan merupakan salah satu
elemen kimia yang dapat ditemui pada hampir setiap tempat di bumi, pada semua lapisan geologi dan semua badan air Toth, 1984 dalam Kodoatie, 1996.
Penampilan fisik yang buruk pada air mampu menggambarkan kualitas kimia maupun biologi yang tidak memenuhi standar. Contohnya pada air dengan
kandungan besi Fe yang tinggi. Kandungan besi yang tinggi ini
dapat diketahui dari bau “amis” yang sangat khas dan warna air yang kekuningan World Poultry, Vol 25 No. 3, 2009.
Perubahan kondisi air yang semula jernih menjadi keruh dan beberapa saat dibiarkan akan menjadi kekuning-kuningan merupakan tanda bahwa air tersebut
mengandung besi Fe dengan konsentrasi yang tinggi Said, 2002. Reaksi antara
udara yang mengandung oksigen dengan air yang mengandung konsentrasi besi Fe tinggi akan menghasilkan endapan berwarna kekuning-kuningan
Degreemont, 1991. Kadar besi Fe dalam air yang diperbolehkan menurut Peraturan Menteri
Kesehatan No. 492MenkesPerIV2010 tentang baku mutu air minum sebesar 0,3 mgl. Air yang mengandung kadar besi yang cukup tinggi dapat menyebabkan air
tersebut tercemar sehingga dapat menimbulkan keracunan pada tubuh. Air yang mengandung zat besi melebihi batas toleransi akan menunjukkan warna merah
kecoklatan, berbau dan rasa yang tidak normal.
10. Mikrobiologis
Mikrobiologi adalah ilmu yang mempelajari organisme hidup yang berukuran sangat kecil sehingga tidak dapat dilihat dengan indera penglihatan
secara langsung melainkan dengan bantuan mikroskop. Organisme yang sangat kecil ini disebut sebagai mikroorganisme.
Mikroorganisme sangat erat kaitannya dengan kehidupan sehari-hari, contohnya adalah mikroorganisme yang hidup
dalam air. Air mengandung bermacam-macam mikroorganisme yang berasal dari
berbagai sumber. Sumber-sumber yang dimaksud antara lain dari udara, tanah, sampah, lumpur, tanaman atau hewan yang mati, kotoran manusia atau hewan
maupun dari bahan organik lainnya Imamuddin, 1999. Menurut Pelezer dan Chan 1988, mikroorganisme indikator dalam analisis air mengacu pada sejenis
mikroorganisme yang kehadirannya merupakan bukti bahwa air tersebut tercemar oleh bahan tinja atau kotoran hewan berdarah panas.
Beberapa ciri penting suatu mikroorganisme atau bakteri sebagai indikator yang baik adalah terdapat dalam air yang tercemar dan tidak ditemukan dalam air
yang tidak tercemar, terdapat di dalam air yang ada bakteri patogennya, jumlah mikroorganisme indikator berkorelasi dengan kadar pencemar, mempunyai
kemampuan bertahan hidup lebih lama daripada bakteri yang patogen, mempunyai sifat yang seragam, tidak berbahaya bagi manusia dan hewan,
terdapat dalam jumlah yang lebih banyak daripada bakteri yang patogen, mudah didieteksi dengan teknik-teknik laboratorium yang sederhana. Ada beberapa jenis
mikroorganisme indikator dalam air yang dikategorikan dalam mikrorganisme indikator primer.
Mikroorganisme yang sering digunakan sebagai indikator primer adalah bakteri golongan Coliform, Streptococci, Enterococci dan Staphylococci. Bakteri
Coliform bersifat aerobik dan fakultatif anaerobik, gram negatif, tidak membentuk spora, berbentuk batang dan mampu memfermentasikan laktosa dengan
menghasilkan gas dan asam pada 35 C dalam waktu 24
– 48 jam. Bakteri Coliform termasuk Familia Enterobacteriaceae yang terdiri dari Genus
Enterobacter, Klebsiella dan Citrobacter Toranzos, 2002. Thermatolerant Coliform koliform fekal adalah semua bakteri yang
termasuk dalam total koliform tetapi mampu tumbuh dan memfermentasikan laktosa dengan menghasilkan gas dan asam pada 44,5 ± 0,2
o
C. Kelompok fekal koliform mempunyai karakteristik biokimiawi yaitu, tidak menggunakan sitrat
sebagai sumber karbon, mempunyai enzim triptofan, kurang mampu menghidrolisis urea, negatif untuk uji Voges-Proskauer dan positif untuk uji
metil-red. Bakteri yang termasuk dalam koliform termotoleran adalah anggota Genus Klebsiella dan Coli.
D. Bakteri Escherichi coli
