Pengertian Air Hubungan Air Terhadap Kesehatan

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Pengertian Air

Air dapat berwujud padatan es, cairan air, dan gas uap air. Air adalah satu-satunya zat yang secara alami terdapat di permukaan bumi dalam ketiga wujudnya tersebut. Air merupakan substansi kimia dengan rumus kimia H 2 Zat kimia ini merupakan suatu pelarut yang penting karena memiliki kemampuan untuk melarutkan banyak zat kimia lainnya, seperti garam-garam, gula, asam, beberapa jenis gas, dan banyak macam molekul organik. Air sering disebut sebagai pelarut universal karena air melarutkan banyak zat kimia. Air berada dalam kesetimbangan dinamis antara fase cair dan padat di bawah tekanan dan temperatur standar. Dalam bentuk ion, air dapat dideskripsikan sebagai sebuah ion hidrogen H O : satu molekul air tersusun atas dua atom hidrogen yang terikat secara kovalen pada satu atom oksigen. Air bersifat tidak berwarna, tidak berasa, dan tidak berbau pada kondisi standar Allafa, 2008. + yang berasosiasi berikatan dengan sebuah ion hidroksida OH - Menurut Kusnoputranto 2000 dalam buku Kesehatan Lingkungan, yang dimaksud dengan air adalah air tawar yang tidak termasuk salju dan es. Di Indonesia jumlah dan pemakaian air bersumber pada air tanah, air permukaan, dan air atmosfer, yang ketersediaannya sangat ditentukan oleh air atmosfer atau sering dikenal dengan air hujan. Allafa, 2008. Universitas Sumatera Utara

2.2. Macam dan Sumber Air Baku

Untuk keperluan air minum, rumah tangga, dan industri, secara umum dapat digunakan sumber air yang berasal dari air sungai, mata air, danau, sumur, dan air hujan yang telah dihilangkan zat-zat kimianya, gas racun, atau kuman-kuman yang berbahaya bagi kesehatan. Sumber air yang dapat kita manfaatkan pada dasarnya digolongkan sebagai berikut :

2.2.1. Air Hujan

Air hujan merupakan penyubliman awanuap air menjadi air murni yang ketika turun dan melalui udara akan melalui benda-benda yang terdapat di udara, diantara benda-benda yang terlarut dari udara tersebut adalah: gas O 2 , CO 2 , N 2 Dalam keadaan murni, air hujan sangat bersih, tetapi setelah mencapai permukaan bumi, air hujan tidak murni lagi karena ada pengotoran udara yang disebabkan oleh pengotoran industridebu dan lain sebagainya. Maka untuk menjadikan air hujan sebagai sumber air minum hendaklah pada waktu menampung air hujan jangan dimulai pada saat hujan mulai turun karena masih banyak mengandung kotoran Sutrisno, 1996. , juga zat-zat renik dan debu.

2.2.2. Air Permukaan

Air permukaan adalah air hujan yang mengalir di permukaan bumi. Pada umumnya air permukaan ini akan mendapat pengotoran selama pengaliran. Dibandingkan dengan sumber lain air permukaan merupakan sumber air yang tercemar berat. Keadaan ini terutama berlaku bagi tempat-tempat yang dekat dengan Universitas Sumatera Utara tempat tinggal penduduk. Hampir semua air buangan dan sisa kegiatan manusia dilimpahkan kepada air atau dicuci dengan air, dan pada waktunya akan dibuang ke dalam badan air permukaan. Disamping manusia, flora dan fauna juga turut mengambil bagian dalam mengotori air permukaan, misalnya batang-batang kayu, daun-daun, tinja dan lain-lain. Jadi, dapat dipahami bahwa air permukaan merupakan badan air yang mudah sekali dicemari terutama oleh kegiatan manusia. Oleh karena itu, mutu air permukaan perlu mendapat perhatian yang seksama kalau air permukaan akan dipakai sebagai bahan bakar air bersih. Beberapa sumber air yang termasuk ke dalam kelompok air permukaan adalah air yang berasal dari sungai, danau, laut, lautan dan sebagainya Kusnoputanto, 1986.

2.2.3. Air Tanah

Jumlah air di bumi relatif konstan, tetapi air tidak diam, melainkan bersirkulasi akibat pengaruh cuaca sehingga terjadi suatu siklus yaitu siklus hidrologi. Pada proses tersebut air hujan jatuh ke permukaan bumi. Air hujan tersebut ada yang mengalir masuk ke permukaan mengalami runoff dan ada juga yang meresap ke dalam tanah mengalami perkolasi sehingga menjadi air tanah baik yang dangkal maupun yang dalam Slamet, 2009. Air tanah mengalami proses filtrasi secara alamiah. Proses-proses yang telah dialami air hujan tersebut, di dalam perjalanannya ke bawah tanah membuat air tanah menjadi lebih baik dan lebih murni dibandingkan dengan air permukaan. Secara praktis air tanah adalah air bebas polutan karena berada di bawah permukaan tanah. Universitas Sumatera Utara Tetapi tidak menutup kemungkinan bahwa air tanah dapat tercemar oleh zat-zat yang mengganggu kesehatan. Air tanah terbagi atas 3 yaitu Sutrisno, 1996: a. Air Tanah Dangkal Terjadi karena daya proses peresapan air permukaan tanah, lumpur akan tertahan demikian pula dengan sebagian bakteri sehingga air tanah akan jernih. Air tanah dangkal akan terdapat pada kedalaman 15 meter. Air tanah ini bisa dimanfaatkan sebagai sumber air minum melalui sumur-sumur dangkal. Dari segi kualitas agak baik sedangkan kuantitasnya kurang cukup dan tergantung pada musim. b. Air Tanah Dalam Terdapat pada lapisan rapat air pertama dan kedalaman 100-300 meter. Ditinjau dari segi kualitas pada umumnya lebih baik dari air tanah dangkal sedangkan kuantitasnya mencukupi tergantung pada keadaan tanah dan sedikit dipengaruhi oleh perubahan musim c. Mata Air Mata air adalah tempat dimana air tanah keluar kepemukaan tanah. Keluarnya air tanah tersebut secara alami dan biasanya terletak di lereng- lereng gunung atau sepanjang tepi sungai. Berdasarkan munculnya kepermukaan air tanah terbagi atas 2 yaitu : a. Mata air graviti spring yaitu air mengalir dengan gaya berat sendiri. Pada lapisan tanah yang permukaan tanah yang tipis, air tanah tersebut menembus lalu keluar sebagai mata air. Universitas Sumatera Utara b. Mata air artesis berasal dari lapisan air yang dalam posisi tertekan. Air artesis berusaha untuk menembus lapisan rapat air dan keluar ke permukaan bumi.

2.3. Hubungan Air Terhadap Kesehatan

Ada beberapa penyakit tidak menular yang disebarkan lewat air, antara lain keracunan air raksa Hg, keracunan cadmium Cd, keracunan cobalt Co, akumulasi Fe berlebih dalam tubuh, dan berbagai keracunan fisis lainnya karena zat- zat kimia yang terdapat dalam air Slamet, 2009. Penyakit tidak menular yang disebabkan oleh bahan-bahan kimia berbahaya tersebut sering menimbulkan gejala seperti seperti sakit pinggang dan tulang rapuh yang diakibatkan oleh logam Mn mangan, tekanan darah tinggi oleh cadmium Cd, kerusakan ginjal dan korosi pada besi. Zat-zat kimia yang masuk ke dalam tubuh seseorang dalam jumlah yang melebihi ambang batas dapat mengakibatkan efek kesehatan. Klasifikasi atas dasar efek kesehatan atau atas dasar gejala yang timbul mengelompokkan pencemar sebagai penyebab gejala Slamet, 2005 : a. Fibrosis atau terbentuknya jaringan ikat secara berlebih, b. Granuloma atau ditemukannya jaringan radang yang kronis, c. Demam atau temperatur badan melebihi normal, d. Afiksia atau keadaan kekurangan oksigen, e. Alergi atau sensitivitas yang berlebih, f. Kanker atau tumor ganas, g. Mutan, yaitu generasi yang secara genetik berbeda dari induknya, Universitas Sumatera Utara h. Cacat bawaan akibat teratogen, i. Keracunan sistemik, yaitu keracunan yang menyerang seluruh anggota tubuh. Keracunan zat-zat kimia juga dapat digolongkan berdasarkan organ yang diserangnya, antara lain: a. Hepatotoksik atau beracun bagi heparhati, b. Nefrotoksik atau beracun bagi nefronginjal, c. Neurotoksik atau beracun bagi neuronsaraf, d. Hematotoksik atau beracun bagi darahsistem pembentukan sel darah, e. Pneumotoksik atau beracun bagi pneumonparu-paru. Klasifikasi ini sering digunakan karena sifat kimia-fisika racun yang berbeda dengan racun biologis ataupun kuman patogen. Berbagai racun kimia-fisika sering menimbulkan gejala yang sama dan sebaliknya satu jenis racun dapat menimbulkan berbagaibanyak gejala, seperti halnya gejala penyakit lainnya. Masuknya zat-zat kimia yang berasal dari air minum melalui oral dan akan diserap tubuh. Adsorpsi zat kimia yang asing bagi tubuh dari saluran pencernaan umumnya berlangsung melalui transport pasif yaitu melalui difusi pasif zat terlarut melintasi membran dinding lambung atau usus Ariens, 1986. Zat-zat kimia yang masuk melalui oral akan masuk ke dalam saluran pencernaan dan akan mengalami berbagai proses. Zat-zat kimia yang dibutuhkan tubuh akan diserap sedangkan sisanya akan mengalami detoksikasi dan akan diekskresikan. Meskipun demikian sebagian zat-zat kimia dapat bereaksi dengan Universitas Sumatera Utara senyawa lain menjadi kompleks. Sisanya akan menuju organ target masing-masing dan akan terakumulasi dalam tubuh. Hal ini yang akan berefek terhadap kesehatan. Menurut hasil penelitian ditemukan bahwa konsentrasi mangan yang terdapat dalam tubuh dengan jumlah besar dapat mengganggu mekanisme proses pengeluaran saluran cerna melalui empedu karena menyebabkan iritasi saluran cerna Zahirsyah, 1987. Arsen adalah metal yang mudah patah, berwarna keperakan dan sangat toksik. Secara kronis keracunan arsen dapat menimbulkan anorexia, kolik, mual, diare atau konstipasi, icterus, perdarahan pada ginjal, dan kanker kulit. Arsen dapat juga menimbulkan iritasi, alergi dan cacat bawaan Slamet, 2005. Fluorida adalah senyawa fluor. Fluor adalah halogen yang sangat reaktif, karena di alam selalu didapat dalam bentuk senyawa. Fluorida anorganik bersifat lebih toksis dan lebih iritant daripada yang organik. Gangguan pencernaan yang disebabkan olehnya yang dapat disertai dehidrasi Slamet, 2005. Dari zat-zat kimia yang mungkin tergantung di dalam air minum, flourida merupakan zat kimia yang sifatnya unik karena memilikidua konsentrasi batas konsentrasi atas dan konsentrasi bawah yang dapat menimbulkan efek yang merugikan dan yang menguntungkan terhadap gigi dan tulang. Konsentrasi yang berlebihan dalam air minum untuk masa waktu yang lama dapat menimbulkan fluorosis kumulatif endemik, berupa kerusakan tulang rangka pada anak dan orang dewasa. Bila konsentrasi fluorida dalam air kurang dari 0,5 mll, dapat peningkatan insidensi penyakit karies gigi pada masyarakat. Fluorida merupakan bahan esensial Universitas Sumatera Utara untuk mencegah karies gigi pada anak-anak. Batasan yang aman untuk fluorida adalah 0,5-0,8 mgl Chandra, 2007. Keracunan kronik yang terjadi disebut fluorisis dengan gejala yang ditimbulkan antara lain berat badan turun, anemia, badan lemah, sendi-sendi terasa kaku, dan gigi berwarna hitam, jika keracunan terjadi dalam masa pembentukan gigi Sartono, 2002. Pada kasus keracunan berat akan terjadi cacat tulang, kelumpuhan, dan kematian. Baru-baru ini penelitian tentang senyawa fluorida pada tikus memperlihatkan adanya hubungan yang bermakna antara fluorida dengan kanker tulang. Hal ini tentunya menjadi pertimbangan bagi para ahli penyediaan air bersih agar perlu meninjau kembali manfaat fluoridasi air, serta standar air minum bagi fluorida Slamet, 2005. Sebagai logam berat, khromium Cr termasuk logam yang mempunyai daya racun tinggi. Daya racun yang dimiliki oleh logam Cr ditentukan oleh valensi ionnya. Ion Cr 6+ merupakan bentuk logam Cr yang paling banyak dipelajari sifat racunnya, bila dibandingkan dengan ion-ion Cr 2+ dan Cr 3+ . Sifat racun yang dibawa oleh logam ini juga dapat mengakibatkan terjadinya keracunan akut dan keracunan kronis. Tingkat daya racun yang dibawa oleh logam khromium tidak sama pada semua makhluk hidup. Daya racun itu lebih ditentukan oleh masing-masing individu untuk menetralisir bahan-nahan beracun yang masuk kedalam tubuh. Banyaknya jumlah Cr dengan lambatnya proses penghapusan Cr dari paru-paru, menjadi dasar dari suatu hipotesis bahwa Cr merupakan salah satu bahan yang dapat menyebabkan timbulnya Universitas Sumatera Utara kanker paru-paru. Oleh karena itu, Cr digolongkan pula sebagai bahan karsinogen Palar, 2004. Keracunan yang bersifat kronis yang dibawa oleh logam kadmium Cd, terjadi dalam selang waktu yang sangat panjang. Peristiwa ini terjadi karena logam Cd yang masuk ke dalam tubuh dalam jumlah kecil, sehingga dapat ditolerir oleh tubuh pada saat tersebut. Akan tetapi karena proses kemasukan tersebut terus- menerus secara berkelanjutan, maka tubuh pada batas akhir tidak lagi mampu memberikan toleransi terhadap daya racun yang dibawa oleh Cd. Keracunan yang bersifat kronik ini membawa akibat yang lebih buruk dan penderitaan yang lebih menakutkan bila dibandingkan dengan keracunan akut Palar, 2004. Pada keracunan kronis yang disebabkan oleh Cd, umumnya berupa kerusakan- kerusakan pada banyak sistem fisiologis tubuh. Sistem-sistem tubuh yang dapat dirusak oleh keracunan kronis logam ini adalah pada sistem urinaria ginjal, sistem respirasi pernafasanparu-paru, sistem sirkulasi darah dan jantung. Di samping semua itu, keracunan kronis tersebut juga merusak kelenjar reproduksi, sistem penciuman dan bahkan dapat mengakibatkan kerapuhan pada tulang Palar, 2004. Adannya nitrat dalam sumber air minum menunjukkan adanya bekas pencemaran yang lama dan batasan yang diperbolehkan tidak lebih dari 1 mgl. Nitrat dalam konsentrasi 45 mgl dapat membahayakan anak-anak dan menimbulkan metahemoglobinemia infantil Chandra, 2007. Dalam keadaan normal nitrit tidak ditemukan dalam air minum,kecuali dalam air yang berasal dari air tanah akibat adanya proses reduksi nitrat oleh garam besi. Universitas Sumatera Utara Apabila hasil pemeriksaaan menunjukkan adanya nitrat walaupun konsentrasinya rendah, perlu dicurigai adanya pencemaran Chandra, 2007. Nitrit dan nitrat dalam jumlah besar dapat menyebabkan gangguan gastero-in- testinal, diare campur darah, disusul oleh konvulsi, koma dan bila tidak ditolong akan meninggal. Keracunan kronis menyebabkan depresi umum, sakit kepala, dan gangguan mental. Nitrit terutama akan bereaksi dengan hemoglobin membentuk Methemoglobin metHb. Dalam jumlah melebihi normal MetHb menjadi Hb dijumpai karena pembentukan enzim yang menguraikan MetHb menjadi Hb masih belum sempurna. Sebagai akibat Methemoglobinaemia, bayi akan kekurangan oksigen, maka mukanya akan tampak membiru, dan karenanya penyakit ini juga disebut blue babies Slamet, 2005. Sianida adalah senyawa sian Cn yang sudah lama terkenal sebagai racun. Di dalam tubuh akan menghambat pernafasan jaringan, sehingga terjadi asphyxia, orang merasa seperti tercekik dan cepat diikuti oleh kematian. Keracunan kronis menimbulkan malaise, dan iritasi. Sianida ini didapatkan secara alami di berbagai tumbuhan. Apabila ada di dalam air minum, maka untuk menghilangkannya diperlukan pengolahan khusus. Selain itu, hidrocyanida juga mudah terbakar Slamet, 2005. Selenium adalah logam yang berbau bawang putih, didapat bersama-sama dengan Cu, Au, Ni, dan Ag. Selenium juga didapat antara lain pada industri gelas, kimia, plastik, dan semikonduktor. Dalam dosis besar Se akan menyebabkan gejala gastero-in-testinal seperti muntah dan diare. Bila pemaparan berlanjut, maka akan Universitas Sumatera Utara terjadi gejala gangguan susunan syaraf seperti hilangnya refleks-refleks, iritasi cerebal, konvulsi, dan dapat terjadi kematian. Se merupakan racun sistemik, dan mungkin juga bersifat karsinogenik Slamet, 2005. Aluminium adalah metal yang dapat dibentuk, dan karenanya banyak digunakan sehingga terdapat banyak di lingkungan dan didapat pada berbagai jenis makanan. Sumber alamiah aluminium terutama adalah bauxit dan cryolit. Aluminium dalam dosis tinggi dapat menimbulkan luka pada usus. Aluminium yang berbentuk debu akan diakumulasi di dalam paru-paru. Aluminium juga dapat menyebabkan iritasi kulit, selaput lendir, dan saluran pernafasan Slamet, 2005. Di dalam air minum besi dapat menimbulkan rasa, warna kuning, pengendapan pada dinding pipa, pertumbuhan bakteri, dan kekeruhan. Besi Fe dibutuhkan oleh tubuh dalam pembentukan hemoglobin. Banyaknya Fe di dalam tubuh dikendalikan pada fase absorbsi. Tubuh manusia tidak dapat mengeksresikan Fe. Karenanya mereka yang sering mendapat transfusi darah, warna kulitnya menjadi hitam karena akumulasi Fe. Sekalipun Fe itu diperlukan dalam tubuh, tetapi dalam dosis besar dapat merusak dinding usus. Kematian seringkali disebabkan oleh rusaknya dinding usus ini. Debu Fe juga dapt diakumulasi di dalam alveoli, dan menyebabkan berkurangnya fungsi paru-paru Slamet, 2005. Sifat kesadahan seringkali ditemukan pada air yang menjadi sumber baku air bersih yang berasal dari air tanah atau daerah yang tanahnya mengandung deposit garam mineral dan kapur. Air semacam ini memerlukan penanganan khusus sehingga biaya purifikasi tentunya menjadi tinggi. Kesadahan pada air dapat berlangsung Universitas Sumatera Utara sementara temporary maupun menetap permanent. Kesadahan pada air ini dapat terjadi karena air mengandung: 1. Persenyawaan dari kalsium dan magnesium dengan bikarbonat temporary. 2. Persenyawaan dari kalsium dan magnesium dengan magnesium dengan sulfat,nitrat,dan klorida permanent. 3. Garam-garam besi,zink, dan silika Chandra, 2007. Semua sumber air yang ada, termasuk air hujan, mengandung zat klorida. Kadar klorida bervariasi antar tempat sementara di daerah dekat laut, kadar klorida cenderung tinggi. Zat klorida dapat digunakan sebagai indikator adanya pencemaran, yaitu dengan mengukur terlebih dahulu kadar klorida pada sumber air yang diperkirakan tidak mengalami pencemaran disekitar lokasi sumber air yang akan diperiksa. Jika hasil pemeriksaan menunjukkan kadar klorida yang lebih tinggi dibandingkan kadar klorida pada sumber air yang terdapat disekitarnya, dapat dipastikan bahwa sumber tersebut telah mengalami pencemaran Chandra, 2007. Di dalam air mangan dapat menimbulkan masalah warna apabila terdapat dalam dosis yang tinggi yaitu menyebabkan warna air unguhitam Slamet, 2005. Air minum sebaiknya netral, tidal asambasa, untuk mencegah terjadinya pelarutan logam berat dan korosi jaringan distribusi air minum. Air adalah bahan pelarut yang baik sekali, maka dibantu dengan pH yang tidal netral, dapat melarutkan berbagai elemen kimia yang dilaluinya Slamet, 2005. Tubuh memerlukan seng untuk proses metabolisme, tetapi dalam kadar tinggi dapat bersifat racun. Di dalam air minum akan menimbulkan rasa kesat, dan dapat Universitas Sumatera Utara menimbulkan gejala muntaber. Seng menyebabkan warna air menjadi opalescent, dan bila dimasak akan timbul endapan seperti pasir Slamet, 2005. Sulfat bersifat iritan bagi saluran gastri-intestinal, bila dicampur dengan magnesium atau natrium. Jumlah MgSO 4 Tembaga sebetulnya diperlukan bagi perkembangan tubuh manusia. Tetapi dalam dosis tinggi dapat menyebabkan gejala GI, SSP, ginjal, hati, muntaber, pusing kepala, lemah, anemia, kramp, konvulsi, shock, coma, dan dapat meninggal. Dalam dosis rendah menimbulkan rasa kesat, warna, dan korosi pada pipa, sambungan, dan paeralatan dapur Slamet, 2005. yang tidak terlalu besar sudah dapat menimbulkan diare. Sulfat pada boilers menimbulkan endapan hard scales, demikian pula pada heat exchangers Slamet, 2005. Amonia bebas merupakan hasil proses dekomposisi benda-benda organik. Keberadaan amonia bebas dalam sumber air menunjukkan adanya pencemaran oleh kotoran binatang atau manusia. Batas amonia bebas yang diperbolehkan 0,05mgl di dalam air minum Chandra, 2007.

2.4. Kualitas Air