Sifat Kimia
2.3. Kebutuhan Oksigen Biokimia (BOD 5 )
Kebutuhan Oksigen Biokimia (Biochemical Oxygen Demand) merupakan jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh mikroorganisme
untuk mengoksidasi zat-zat organik menjadi bentuk anorganik yang stabil (Chapman, 2000). BOD adalah suatu analisa empiris yang mencoba mendekati secara global proses-proses mikrobiologis yang benar-benar terjadi di dalam air. Angka BOD adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh bakteri untuk menguraikan (mengoksidasi) hampir semua zat organis yang terlarut dan sebagian zat-zat organik yang tersuspensi dalam air. Pengukuran BOD diperlukan untuk menentukan beban pencemaran akibat air buangan penduduk atau untuk mengoksidasi zat-zat organik menjadi bentuk anorganik yang stabil (Chapman, 2000). BOD adalah suatu analisa empiris yang mencoba mendekati secara global proses-proses mikrobiologis yang benar-benar terjadi di dalam air. Angka BOD adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh bakteri untuk menguraikan (mengoksidasi) hampir semua zat organis yang terlarut dan sebagian zat-zat organik yang tersuspensi dalam air. Pengukuran BOD diperlukan untuk menentukan beban pencemaran akibat air buangan penduduk atau
Kandungan BOD dalam air sangat berkaitan dengan kandungan oksigen terlarut (DO) dan bahan-bahan organik yang ada dalam air, yaitu semakin tinggi kandungan DO maka semakin rendah kandungan BOD, sehingga limbah dan sampah yang masuk ke perairan akan semakin cepat diuraikan oleh mikroba (Wuryadi, 1981).
Hasil pengukuran BOD 5 untuk seluruh contoh air sumur berkisar
antara 29,7 – 317 mgl dengan nilai rata-rata 160,98 mgl. Nilai ini sangat jauh di atas ambang batas maksimum yang diperbolehkan menurut kriteria mutu air Kelas III PP RI Nomor 822001. Perbedaan
serta dinamika nilai BOD 5 dan hubungannya dengan Kriteria Mutu Air
menurut PP RI Nomor 822001 dapat dilihat pada Gambar 5.
50 Kriteria Mutu 0 Air Kelas III PP
RI No 822001
1 2 3 4 Rata-rata
Lokasi pengam atan
Gambar 5. Kebutuhan Oksigen Biokimia (BOD 5 )
2.4. Amonia, Nitrit dan Nitrat
Nitrogen adalah nutrien penting dalam sistem biologis mahluk hidup. Nitrogen akan berupa nitrogen organik dan nitrogen amonia dalam air limbah, proporsinya tergantung degradasi bahan organik yang berlangsung. Senyawa nitrogen organik dapat ditransformasi menjadi nitrogen amonium dan dioksidasi menjadi nitrogen nitrit dan nitrat dalam sistem biologis mahluk hidup (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).
Hasil pengukuran kandungan amonia pada seluruh lokasi pengamatan didapat kisaran nilai 1,13 – 6,88 mgl dengan nilai rata- rata 4,06 mgl. Nilai ini melampaui ambang batas maksimum yang diperbolehkan menurut Baku Mutu Air Kelas I berdasarkan PP RI Nomor 82 Tahun 2001.
Tingginya kandungan amonia hingga melebihi ambang batas karena kelebihan bahan organik hasil penguraian sampah oleh bakteri yang tidak dapat teroksidasi menjadi nitrit dan nitrat, sehingga bersama-sama air hujan senyawa amonia ini terangkut dan meresap ke lapisan tanah atas mencemari air sumur yang ada di sekitarnya.
Konsentrasi amonia yang tinggi pada permukaan air akan menyebabkan kematian biota air. Hal ini dikarenakan amonia menyebabkan keadaan kekurangan oksigen pada perairan, konversi amonia menjadi nitrat membutuhkan oksigen 4,5 bagian oksigen untuk setiap bagian amonia, sehingga mengakibatkan kadar oksigen terlarut turun (Saeni, 1989).
Senyawa nitrit dalam jumlah tertentu ( < 1 mgl ), sangat berguna untuk pertumbuhan tubuh, terutama untuk mahluk nabati perairan. Kandungan nitrit dalam jumlah berlebihan, maka di dalam tubuh dapat Senyawa nitrit dalam jumlah tertentu ( < 1 mgl ), sangat berguna untuk pertumbuhan tubuh, terutama untuk mahluk nabati perairan. Kandungan nitrit dalam jumlah berlebihan, maka di dalam tubuh dapat
Nitrit merupakan turunan dari amonia. Dari amonia ini, oleh bantuan bakteri Nitrosomonas sp, diubah menjadi nitrit. Nitrit biasanya tidak bertahan lama dan biasanya merupakan keadaan sementara proses oksidasi antara amonia dan nitrat. Keadaan nitrit menggambarkan berlangsungnya proses biologis perombakan bahan organik dengan kadar oksigen terlarut sangat rendah. Kadar nitrit pada perairan relatif kecil karena segera dioksidasi menjadi nitrat (Eilbeck, WJ dan Mattock, 1992).
Hasil pengukuran kandungan nitrit pada lokasi penelitian berkisar antara 0,001 – 0,375 mgl dengan kandungan nitrit rata-rata 0,1 mgl. Nilai ini melampaui ambang batas maksimum yang diperbolehkan menurut Kriteria Mutu Air Kelas I. Hal ini menandakan bahwa aktivitas proses biologis dalam perombakan bahan organik cukup tinggi dan kandungan nitrit yang melebihi 0,05 mgl dapat bersifat toksik bagi organisme perairan yang sangat sensitif (Saeni, 1989), meski menurut Hammer (1986) kandungan nitrit sebesar 0,06 ppm dianggap tidak membuat kualitas air tercemar.
Tinggi rendahnya nilai kandungan nitrit ini dapat disebabkan oleh faktor-faktor seperti kandungan oksigen terlarut, suhu, pH, konsentrasi amonianitrat itu sendiri dan waktu retensi. Waktu retensi menunjukkan waktu yang dibutuhkan bakteri untuk merombak amonia. Semakin banyak jumlah bakteri nitrifikasi maka semakin banyak kandungan nitrit yang terbentuk. Begitu juga dengan
kandungan O 2 terlarut, suhu, pH dan konsentrasi amonianitrit.
Semakin optimum faktor-faktor tersebut maka kandungan nitrit yang terbentuk akan semakin bertambah (Hammer, 1986).
Senyawa nitrat (NO - 3 ) merupakan produk akhir hasil oksidasi zat
bernitrogen. Nitrat dibutuhkan dalam jumlah lebih besar dari nitrit untuk keperluan biologis dan nutrien tubuh (Dahuri et al., 1993). Menurut PP RI Nomor 82 Tahun 2001, batas maksimum nitrat diperbolehkan dalam air minum adalah ≤ 10 mgl. Tood (1980) menambahkan, kadar nitrat dalam air minum lebih dari 45 mgl dapat mengakibatkan methemoglobinemia.
Kandungan nitrat berdasarkan hasil analisis laboratorium dapat dilihat pada Gambar 6.
0,2 t a 0,15
lok as i pe ngam atan Rata-rata
Gambar 6. Kandungan Nitrat
Kandungan nitrat rata-rata pada air sumur di wilayah penelitian 0,06 mgl. Nilai ini masih berada dalam kisaran ambang batas maksimum yang diperbolehkan berdasarkan kriteria mutu air.
2.5. Fosfat
Senyawa fosfat merupakan salah satu senyawa esensial untuk pembentuk protein, pertumbuhan algae dan pertumbuhan organisme biologi perairan lainnya. Kelebihan unsur fosfat dalam perairan dapat menyebabkan eutrofikasi dan dapat menurunkan kandungan oksigen terlarut. Akibat eutrofikasi akan memacu pertumbuhan populasi algae, mengakibatkan kondisi perairan bersifat anaerob. Kondisi ini Senyawa fosfat merupakan salah satu senyawa esensial untuk pembentuk protein, pertumbuhan algae dan pertumbuhan organisme biologi perairan lainnya. Kelebihan unsur fosfat dalam perairan dapat menyebabkan eutrofikasi dan dapat menurunkan kandungan oksigen terlarut. Akibat eutrofikasi akan memacu pertumbuhan populasi algae, mengakibatkan kondisi perairan bersifat anaerob. Kondisi ini
diikuti terbentuknya senyawa-senyawa beracun, seperti H 2 S (berbau
tengik) dan amonia (NH 3 ) (Saeni, 1991) Kandungan senyawa-senyawa
tersebut mengakibatkan menurunnya kualitas air sumur, sehingga tidak layak diperuntukkan sebagai air sumur.
Kandungan senyawa fosfat pada air sumur di wilayah penelitian berkisar antara 0,0005 – 0,503 mgl (Gambar 7). Secara umum air sumur di wilayah penelitian memiliki kandungan senyawa fosfat di bawah ambang batas maksimum, namun pada lokasi pengamatan S3 terdapat kandungan senyawa fosfat yang melebihi ambang batas maksimum yakni 0,503 mgl. Kondisi ini menyebabkan air sumur
tersebut berbau tengik akibat terbentuknya senyawa H 2 S.
Kriteria Mutu
Air Kelas I PP RI No 822001
1 2 3 4 Rata-rata
Gambar 7. Kandungan Senyawa Fosfat