Air Pencemaran Air TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Air

Air-per definsi ilmiah adalah senyawa hidrogen dan oksigen dengan rumus kimia H 2 O. Berdasarkan sifat fisiknya secara fisika terdapat tiga macam bentuk air; yaitu air sebagai benda cair, air sebagai benda padat dan air sebagai benda gas atau uap. Air berubah dari satu bentuk ke bentuk yang lainnya tergantung pada waktu dan tempat serta temperaturnya Kusnanto, 2001. Ditinjau dari segi ilmu kesehatan masyarakat, penyediaan sumber air bersih harus dapat memenuhi kebutuhan masyarakat karena persediaan air bersih yang terbatas memudahkan timbulnya penyakit di masyarakat. Volume rata–rata kebutuhan air setiap individu per hari berkisar antara 150–200 liter atau 35–40 galon. Kebutuhan air tersebut bervariasi dan bergantung pada keadaan iklim, standar kehidupan, dan kebiasaan masyarakat Chandra, 2007. Oleh karena itu, nilai air yang memenuhi syarat untuk kepentingan kehidupan ditentukan berdasarkan syarat fisik, kimia dan biologis dari WHO, APPHA American Public Health Association Amerika Serikat, atau Departemen Kesehatan R.I Suriawiria, 2005. Universitas Sumatera Utara 2.2 Sumber Air 2.2.1 Air Laut Mempunyai sifat asin, karena mengandung garam NaCl. Kadar garam NaCl dalam air laut 3. Dengan keadaan ini, maka air laut tak memenuhi syarat untuk air minum Pandia, 2006.

2.2.2 Air Atmosfir, air materiologik

Dalam keadaan murni, sangat bersih, karena dengan adanya pengotoran udara yang disebabkan oleh kotoran-kotoran industridebu dan lain sebagainya. Maka untuk menjadikan air hujan sebagai sumber air minum hendaknya pada waktu menampung air hujan jangan dimulai pada saat hujan mulai turun, karena masih mengandung banyak kotoran Sutrisno, 2010. Selain itu air hujan mempunyai sifat agresif terutama terhadap pipa-pipa penyalur maupun bak-bak reservoir, sehingga hal ini akan mempercepat terjadinya korosi karatan. Juga air hujan ini mempunyai sifat lunak, sehingga akan boros terhadap pemakaian sabun Sutrisno, 2010.

2.2.3 Air Permukaan

Adalah air hujan yang mengalir di permukaan bumi. Pada umumnya air permukaan ini akan mendapat pengotoran selama pengalirannya, misalnya oleh lumpur, batang – batang kayu, daun – daun, kotoran industri kota dan sebagainya Sutrisno, 2010. Air permukaan ada 2 macam yakni : Universitas Sumatera Utara

1. Air Sungai

Dalam penggunaannya sebagai air minum, haruslah mengalami suatu pengolahan yang sempurna, mengingat bahwa air sungai ini pada umumnya mempunyai derajat pengotoran yang tinggi sekali. Debit yang tersedia untuk memenuhi kebutuhan akan air minum pada umumnya dapat mencukupi Sutrisno, 2010.

2. Air RawaDanau

Kebanyakan air rawa ini berwarna yang disebabkan oleh adanya zat – zat organik yang telah membusuk, misalnya asam humus yang larut dalam air yang menyebabkan warna kuning cokelat. Dengan adanya pembusukan kadar zat organis tinggi, maka umumnya kadar Fe dan Mn akan tinggi pula dan dalam keadaaan kelarutan O 2 kurang sekali anaerob, maka unsur – unsur Fe dan Mn ini akan larut. Pada permukaan air akan timbul algae lumut karena adanya sinar matahari dan O 2 Sutrisno, 2010. Jadi untuk pengambilan air, sebaiknya pada kedalaman tertentu di tengah – tengah agar endapan – endapan Fe dan Mn tak terbawa, demikian pula dengan lumut yang ada pada permukaan rawa telaga Sutrisno, 2010.

2.2.4 Air Tanah 1. Air Tanah Dangkal

Terjadi karena daya proses peresapan air dari permukaan tanah. Air tanah dangkal ini terdapat pada kedalaman 15,00 m. Sebagai sumber air minum, air tanah dangkal ini ditinjau dari segi kualitas agak baik. Kuantitas kurang cukup dan tergantung pada musim Sutrisno, 2010. Universitas Sumatera Utara

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 kedalamnya sehingga dalam suatu kedalaman biasanya antara 100 – 300 m akan didapatkan suatu lapis air Sutrisno, 2010.

3. Mata Air

Mata air adalah air tanah yang keluar dengan sendirinya ke permukaan tanah. Mata air yang berasal dari tanah dalam, hampir tidak terpengaruh oleh musim dan kualitas kuantitasnya sama dengan keadaan air dalam Sutrisno, 2010.

2.3. Parameter Pemeriksaan Air Minum

Penggunaan sumber air minum bagi Perusahaan Air Minum PAM di kota- kota besar masih menggantungkan dari sungai-sungai yang telah dicemari sehingga treatment yang sempurna sangat diperlukan secara mutlak. Sebaiknya bila akan menggunakan badan-badan air sebagai sumber air minum hendaknya memenuhi syarat-syarat kualitas air minum Ryadi, 1984. Persyaratan air minum dapat ditinjau dari parameter fisika, parameter kimia dan parameter mikrobiologi yang terdapat dalam air minum tersebut.

2.3.1 Parameter Fisika

1. Warna Pemeriksaan warna ditentukan dengan membandingkan secara visual warna dari sampel dengan larutan standar warna yang diketahui konsentrasinya. Universitas Sumatera Utara Kebanyakan metode yang dipakai pada pemeriksaan warna air di instalasi pengolahan air menggunakan metode standar warna platina-cobalt dengan satuan mgl Pt-Co baik dilakukan dengan instrument colorimetri maupun yang lebih sensitif yaitu spektrofotometri Effendi, 2003. 2. Kekeruhan Kekeruhan turbidity dalam air disebabkan oleh adanya zat tersuspensi, seperti lumpur, zat organik, plankton dan zat-zat halus lainnya. Kekeruhan merupakan sifat optis dari suatu larutan, yaitu hamburan dan absorbsi cahaya yang melaluinya. Ada 3 metode pengukuran kekeruhan : a. Metode Nefelometrik unit kekeruhan nefelometrik FTU atau NTU b. Metode Hellige Turbidity unit kekeruhan silika c. Metode Visuil unit kekeruhan Jackson Prinsip metode nefelometrik adalah perbandingan antara intensiti cahaya yang dihamburkan dari suatu sampel air dengan intensitas cahaya yang dihamburkan oleh sesuatu larutan keruh standard pada kondisi yang sama. Makin tinggi intensitas cahaya yang dihamburkan, makin tinggi pula kekeruhannya, sebagai standar kekeruhan dipergunakan suspensi polimer formazin Nainggolan, 2011. 3. Suhu Suhu air sebaiknya sejuk atau tidak panas terutama agar tidak terjadi pelarutan zat kimia yang ada pada saluranpipa yang dapat membahayakan kesehatan, menghambat reaksi-reaksi biokimia di dalam saluranpipa, Universitas Sumatera Utara mikroorganisme patogen tidak mudah berkembang biak, dan bila diminum dapat melepaskan dahaga Slamet, 2009. 4. Rasa dan Bau Rasa air sering kali di hubungkan dengan bau air. Bau air dapat di sebabkan oleh bahan – bahan kimia terlarut, ganggang, plankton, tumbuhan air dan hewan air, baik yang masih hidup maupun yang sudah mati Nugroho, 2006.

2.3.2 Parameter Kimiawi

1. Derajat Keasaman pH pH merupakan istilah yang digunakan untuk menyatakan intensitas keadaan asam atau basa suatu larutan. pH yang lebih kecil dari 6,5 dan lebih besar dari 9,2 akan menyebabkan korosi pada pipa-pipa air dan menyebabkan beberapa senyawa kimia berubah menjadi racun yang mengganggu kesehatan Sutrisno, 2010. 2. Zat Padat Total Total Solid Total solid merupakan bahan yang tertinggal sebagai residu pada penguapan dan pengeringan pada suhu103-105 C Joko, 2010. 3. Zat Organik Adanya bahan-bahan organik dalam air erat hubungannya dengan terjadinya perubahan sifat fisik dari air terutama dengan timbulnya warna, bau, rasa dan kekeruhan yang dapat diketahui dengan menentukan angka permanganatnya Sutrisno, 2010. Universitas Sumatera Utara 4. CO 2 Agresif CO 2 yang terkandung dalam air berasal dari udara dan dari hasil dekomposisi zat organik yang dapat ditentukan dengan cara grafis dan analistis. Penyimpangan terhadap standard konsentrasi maksimal CO 2 agresif dalam air, akan menyebabkan terjadinya korosifitas pada pipa-pipa logam Sutrisno, 2010. 5. Kesadahan Total Kesadahan adalah sifat air yang disebabkan oleh adanya ion-ion kation logm valensi, misalnya Mg 2+ , Ca 2+ . Kesadahan total adalah kesadahan yang disebabkan oleh adanya ion-ion Mg 2+ dan Ca 2+ secara bersama-sama. Air sadah menyebabkan pemborosan pemakaian sabun pencuci dan mempunyai titik didih lebih tinggi dibandingkan dengan air biasa Joko, 2010. 6. Kandungan Logam Arsenik, Barium, Cadmium, Chromium, Merkuri dan Selenium merupakan logam beracun yang mempengaruhi organ bagian dalam manusia. Timbal merusak sel darah merah, sistem saraf dan ginjal manusia. Tembaga merupakan indikator terjadinya perkaratan. Konsentrasi Flour yang terlalu tinggi dalam air minum dapat menimbulkan gangguan pada gigi. Nitrit dalam air minum akan bereaksi dengan hemoglobin membentuk Methemoglobin yang dapat menyebabkan penyakit blue babis pada bayi Mulia, 2005. 7. COD COD Chemical Oxygen Demand = Kebutuhan Oksigen Kimia adalah jumlah oksigen mg O 2 yang dibutuhkan untuk mengoksidasi zat-zat organik yang ada dalam 1 L sampel air, di mana pengoksidasi K 2 Cr 2 O 7 digunakan sebagai Universitas Sumatera Utara sumber oksigen oxidizing agent. Angka COD merupakan ukuran bagi pencemaran air oleh zat-zat organik yang secara alamiah dapat dioksidasikan melalui proses mikrobiologis, dan mengakibatkan berkurangnya oksigen yang terlarut dalam air. Pemeriksaan COD di perlukan untuk mengetahui kandungan bahan organik yang terdapat dalam air Alaerts, 1987. 8. BOD BOD Biological Oxygen Demand atau kebutuhan oksigen biologis KOB adalah suatu analisa empiris yang mencoba mendekati secara global proses-proses mikrobiologis yang benar-benar terjadi di dalam air. Angka BOD mengoksidasikan hampir semua zat organik yang terlarut dan sebagian zat-zat organik yang tersuspensi dalam air. Pemeriksaan BOD diperlukan untuk menentukan beban pencemaran yang terdapat dalam air Alaerts, 1987.

2.3.3 Parameter Mikrobiologi

Parameter mikrobiologi menggunakan bakteri Coliform sebagai organisme petunjuk Indicator organism. Dalam laboratorium, istilah total coliform koliform tinja menunjukkan bakteri coliform dari tinja, tanah atau sumber alamiah lainnya. Penentuan parameter mikrobiologi dimaksudkan untuk mencegah adanya mikroba patogen di dalam air minum Mulia, 2005.

2.3.4 Parameter Radioaktivitas

Apapun bentuk radioaktivitas efeknya adalah sama, yakni menimbulkan kerusakan pada sel yang terpapar. Kerusakan berupa kematian dan perubahan komposisi genetik yang dapat menimbulkan penyakit seperti kanker dan mutasi. Universitas Sumatera Utara Sinar Alpha, Beta dan Gamma berbeda dalam kemampuan menembus jaringan tubuh. Sinar Alpha sulit menembus jaringan kulit dan Sinar Gamma dapat menembus sangat dalam. Kerusakan yang terjadi ditentukan oleh intensitas serta frekuensi dan luasnya pemaparan Mulia, 2005.

2.4 Pencemaran Air

Peraturan Pemerintah RI No.82 Tahun 2001 menyebutkan : “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”. Secara umum, pencemar air dapat dikategorikan sebagai berikut :

1. Mikroorganisme dalam air

Berbagai kuman penyebab penyakit pada makhluk hidup seperti bakteri, virus, protozoa dan parasit sering mencemari air. Kuman yang masuk ke dalam air berasal dari buangan limbah rumah tangga maupun buangan dari industry peternakan, rumah sakit, tanah pertanian dan lain sebagainya Darmono, 2001.

2. Zat-zat Pengikat Oksigen

Oksigen terlarut ke air berasal dari proses difusi oksigen yang terdapat di atmosfir dan dapat juga berasal dari proses fotosintesis tumbuhan hijau, alga dan cyanobakteri yang terdapat di dalam air. Masuknya bahan organik seperti sisa makanan menyebabkan peningkatan mikroorganisme pengurai di dalam air yang akan mengkonsumsi oksigen yang terlarut dalam air untuk proses respirasinya, Universitas Sumatera Utara dan akibatnya terjadi penurunan kadar oksigen dalam air. Selanjutnya setelah bahan organik habis dan mikroorganisme pengurai berkurang jumlahnya terjadi lagi proses kenaikan oksigen terlarut di dalam air secara alamiah sehingga siklus ini disebut dengan istilah Oxygen sag Mulia, 2005.

3. Sedimen

Sedimen meliputi tanah dan pasir yang umumnya masuk ke badan air akibat erosi atau banjir. Sedimen dapat mengakibatkan pendangkalan badan air, Selain itu mengakibatkan terjadinya peningkatan kekeruhan air. Hal ini menghambat penetrasi sinar matahari sehingga proses fotosintesis dalam air akan terganggu yang dapat memperlambat laju penambahan oksigen terlarut dalam air Mulia, 2005.

4. Nutrisi Unsur Hara

Nutrisiunsur hara, khususnya nitrat dan posfat dapat mengakibatkan peningkatan produktivitas primer perairan sebagai akibat pengayaan enrichment air dengan nutrienunsur hara yang dibutuhkan oleh tumbuhan disebut eutrofikasi. Eutrofikasi menyebabkan pertumbuhan tumbuhan air khususnya alga dan bakteri secara melimpah. Hal ini menyebabkan badan air menjadi keruh dan bau. Selain itu, bakteri dan alga yang tumbuh dipermukaan air dapat menghambat proses aerasi Mulia, 2005.

5. Pencemar Anorganik

Banyak pencemar anorganik seperti logam, garam, asam dan basa dapat masuk ke badan air melalui proses alam ataupun sebagai akibat aktivitas manusia. Beberapa jenis logam seperti Merkuri, Timbal, Cadmium dan Nikel, dengan Universitas Sumatera Utara konsentrasi yang relatif kecil sudah dapat membahayakan makhluk hidup. Keberadaan asam di dalam air umumnya berasal dari produk samping proses industri seperti peleburan dan pelapisan logam Mulia, 2005.

6. Zat Kimia Organik

Ribuan zat kimia organik digunakan di dalam industri kimia untuk membuat pestisida, plastik, produk farmasi, pigmen dan produk lain yang kita gunakan setiap hari. Pestisida yang disemprotkan dan yang sudah berada di dalam tanah dapat terbawa oleh air hujan atau aliran permukaan sampai ke badan air penerima berupa sungai yang jika tidak dapat mendegradasi insektisida dan air tersebut akan digunakan sebagai air minum yang tentunya akan berbahaya bagi kesehatan masyarkat Soemirat, 2003.

7. Energi Panas

Manusia dapat menyebabkan perubahan temperatur pada badan air dengan jalan membuang air limbah yang mengandung panas ke badan air penerima seperti sungai dan danau yang menyebabkan penurunan kadar oksigen terlarut dalam air. Air panas di lapisan atas dengan kadar oksigen yang lebih rendah ini akan menghambat transfer oksigen ke lapisan dibawahnya Mulia, 2005.

8. Zat Radioaktif

Pembuangan zat radioaktif ke lingkungan air secara langsung tidak diperbolehkan, namun mengingat aplikasi teknologi nuklir yang menggunakan zat radioaktif pada berbagai bidang sudah begitu banyak maka tidak tertutup kemungkinan bahwa zat radioaktif ikut terbawa ke lingkungan air. Pada kadar yang tinggi, pengaruh radioaktif terhadap makhluk hidup bersifat akut. Hal ini Universitas Sumatera Utara menyebabkan gangguan proses pembelahan sel dan mengakibatkan rusaknya kromosom. Pengaruh kronis yang muncul dalam jangka waktu yang lama dapat terjadi pada genetik sistem reproduksi dan somatik atau sel tubuh Mulia, 2005.

2.5 Pengolahan Air di PDAM Tirtanadi IPA Sunggal