BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Air
2.1.1 Siklus Hidrologi
Siklus hidrologi merupakan suatu fenomena alam. Hidrologi sendiri merupakan suatu ilmu yang mempelajari siklus air pada semua tahapan yang
dilaluinya, mulai dari proses evaporasi, kondensasi uap air, presipitasi, penyebaran air di permukaan bumi, penyerapan air ke dalam tanah, sampai berlangsungnya proses
daur ulang Chandra, 2007. Menurut Effendi 2003, yang mengutip pendapat Miller, air tawar yang
tersedia selalu mengalami siklus hidrologi: pergantian total replacement air sungai berlangsung sekitar 18-20 tahun, sedangkan pergantian uap air yang terdapat di
atmosfer berlangsung sekitar 12 hari dan pergantian air tanah dalam deep groundwater berlangsung hingga ratusan tahun.
Menurut Effendi 2003, siklus hidrologi air tergantung pada proses evaporasi dan presipitasi. Air yang terdapat dipermukaan bumi berubah menjadi uap air di
lapisan atmosfer melalui proses evaporasi penguapan air sungai, danau, dan laut, serta proses evapotransportasi atau penguapan air melalui tanaman. Proses evaporasi
yang berlangsung di laut lebih banyak dari pada proses evaporasi di perairan daratan. Di laut, proses evaporasi juga melebihi proses presipitasi sehingga lautan merupakan
sumber air utama merupakan bagi proses presipitasi. Sebaliknya, di daratan proses
Universitas Sumatera Utara
presipitasi lebih banyak dari pada evaporasi. Di daratan, sekitar 50 air yang diperoleh melalui presipitasi mengalami evaporasi, dan sisanya tersimpan di danau,
sungai maupun sebagai air tanah.
2.1.2 Sumber Air
Berdasarkan Chandra 2007, air yang berada di permukaan bumi ini dapat berasal dari berbagai sumber. Berdasarkan letak sumbernya, air dapat dibagi menjadi
air angkasa hujan, air permukaan, dan air tanah. a.
Air angkasa Air angkasa atau air hujan merupakan sumber utama air di bumi. Walau pada
saat presipitasi merupakan air yang paling bersih, air tersebut cenderung mengalami pencemaran katika berada di atmosfer. Pencemaran yang
berlangsung di atmosfer itu dapat disebabkan oleh partikel debu, mikroorganisme dan gas, misalnya, karbon dioksida, nitrogen, dan ammonia.
b. Air permukaan
Air permukaan yang meliputi badan-badan air semacam sungai, danau, telaga, waduk, rawa, terjun, dan sumur permukaan, sebagian besar berasal dari air
hujan yang jatuh ke permukaan bumi. Air hujan tersebut kemudian akan mengalami pencemaran baik oleh tanah, sampah, maupun lainnya.
c. Air tanah
Air tanah ground water berasal dari air hujan yang jatuh kepermukaan bumi yang kemudian mengalami proses filtrasi secara alamiah. Proses-proses yang
telah dialami air hujan tersebut, di dalam perjalanannya ke bawah tanah,
8
Universitas Sumatera Utara
membuat air tanah menjadi lebih baik dan lebih murni dibandingkan air permukaan.
Air tanah memiliki beberapa kelebihan dibanding sumber air lain. Pertama, air tanah biasanya bebas dari kuman penyakit dan tidak perlu
mengalami proses purifikasi atau penjernihan. Persediaan air tanah juga cukup tersedia sepanjang tahun, saat musim kemarau sekalipun. Sementara itu air
tanah juga memiliki beberapa kerugian atau kelemahan dibanding sumber air lainnya. Air tanah mengandung zat-zat mineral dalam konsentrasi yang tinggi.
Konsentrasi yang tinggi dari zat-zat mineral seperti magnesium, kalsium dan logam berat seperti besi dapat menyebabkan kesadahan air.
Pada saat infiltrasi ke dalam tanah, air permukaan mengalami kontak dengan mineral-mineral yang terdapat di dalam tanah dan melarutkannya,
sehingga kualitas air mengalami perubahan karena terjadi reaksi kimia. Kadar oksigen yang masuk ke dalam tanah menurun, digantikan oleh karbondioksida
yang berasal dari aktivitas biologis, yaitu dekomposisi bahan-bahan organik yang terdapat dalam lapisan tanah pucuk top soil Effendi, 2003.
Air tanah adalah air yang berada di bawah permukaan tanah di dalam zona jenuh, dimana tekanan hidrostatiknya sama atau lebih besar dari tekanan
atmosfer yang dinyatakan oleh Suyono 1993 dalam Asmadi, dkk 2011. Air tanah terutama berasal dari air hujan yang jatuh dipermukaan tanah bumi
dan sebagian besar meresap kedalam tanah dan mengisi rongga-rongga atau
Universitas Sumatera Utara
pori-pori di dalam tanah. Kandungan air tanah di dalam tanah tergantung dari struktur tanahnya, apakah merembes atau yang mempunyai lapisan kedap air.
Menurut Asmadi, dkk 2011, di dalam proses daur air, dapat diambil
pengertian bahwa air tanah adalah air yang tersimpanterperangkap di dalam lapisan batuan yang mengalami pengisian penambahan secara terus menerus
oleh alam. Kondisi suatu lapisan tanah membuat suatu pembagian zona air tanah menjadi 2 zona besar yaitu
a. Zona air berudara yaitu suatu lapisan tanah yang mengandung air yang
masih mendapat kontak dengan udara. Pada zona ini terdapat 3 lapisan tanah yaitu lapisan air tanah permukaan, lapisan intermediate yang berisi
air gravitasi lapisan kepermukaan bumi. b.
Zona air jenuh yaitu suatu lapisan tanah yang mengandung air tanah yang relatif tak berhubungan dengan udara luar sedangkan lapisan tanahnya
disebut Aquifer bebas. 2.1.3 Syarat Kualitas Air
1. Syarat Fisik Peraturan menteri kesehatan RI Nomor : 416MENKESPERIX1990,
menyatakan bahwa air yang layak dikonsumsi dan digunakan dalam kehidupan sehari-hari adalah air yang mempunyai kualitas yang baik sebagai sumber air
minum maupun air baku air bersih, antara lain harus memenuhi persyaratan secara fisik, tidak berbau, tidak berasa, tidak keruh, serta tidak berwarna. Pada
Universitas Sumatera Utara
umunya syarat fisik ini diperhatikan untuk estetika air. Adapun sifat-sifat air secara fisik dapat dipengaruhi oleh berbagai faktor diantaranya sebagai berikut :
1 Suhu Temperatur air akan mempengaruhi penerimaan masyarakat akan air
tersebut dan dapat pula mempengaruhi reaksi kimia dalam pengolahannya terutama apabila temperature sangat tinggi. Temperatur yang diinginkan
adalah ± 3 C suhu udara disekitarnya yang dapat memberikan rasa segar,
tetapi iklim setempat atau jenis dari sumber-sumber air akan mempengaruhi temperatur air. Disamping itu, temperatur pada air mempengaruhi secara
langsung toksisitas banyaknya bahan kimia pencemar, pertumbuhan mikroorganisme, dan virus. Temperatur atau suhu air diukur dengan
menggunakan termometer air. 2 Bau dan Rasa
Bau dan rasa biasanya terjadi secara bersamaan dan biasanya disebabkan oleh adanya bahan-bahan organik yang membusuk, tipe-tipe tertentu
organisme mikroskopik, serta persenyawaan-persenyawaan kimia seperti phenol. Bahan–bahan yang menyebabkan bau dan rasa ini berasal dari
berbagai sumber. Intensitas bau dan rasa dapat meningkat bila terdapat klorinasi. Karena pengukuran bau dan rasa ini tergantung pada reaksi
individu maka hasil yang dilaporkan tidak mutlak. Untuk standard air bersih sesuai dengan peraturan kementerian kesehatan No.416MENKES
PERIX1990 menyatakan bahwa air bersih tidak berbau dan tidak berasa .
Universitas Sumatera Utara
3 Kekeruhan Air dikatakan keruh apabila air tersebut mengandung begitu banyak partikel
bahan yang tersuspensi sehingga memberikan warnarupa yang berlumpur dan kotor. Bahan-bahan yang menyebabkan kekeruhan ini meliputi tanah
liat, lumpur, bahan-bahan organik yang tersebar dari partikel-partikel kecil yang tersuspensi. Kekeruhan pada air merupakan satu hal yang harus
dipertimbangkan dalam penyediaan air bagi umum, mengingat bahwa kekeruhan tersebut akan mengurangi segi estetika, menyulitkan dalam usaha
penyaringan, dan akan mengurangi efektivitas usaha desinfeksi Sutrisno, 2006. Tingkat kekeruhan air dapat diketahui melalui pemeriksaan
laboratorium dengan metode Turbidimeter. Untuk standard air bersih ditetapkan oleh Permenkes RI No. 416MENKESPERIX1990, yaitu
kekeruhan yang dianjurkan maksimum 25 NTU Depkes RI, 1990 2. Syarat Kimia
Air bersih yang baik adalah air yang tidak tercemar secara berlebihan oleh zat-zat kimia yang berbahaya bagi kesehatan antara lain Air raksa Hg, Aluminium
Al, Arsen As, Barium Ba, Besi Fe, Flourida F, Calsium Ca, Mangan Mn , Derajat keasaman pH, Cadmium Cd, dan zat-zat kimia lainnya. Kandungan zat
kimia dalam air bersih yang digunakan sehari-hari hendaknya tidak melebihi kadar maksimum yang diperbolehkan seperti yang tercantum dalam Permenkes RI
416MENKESPER IX1990.
Universitas Sumatera Utara
Penggunaan air yang mengandung bahan kimia beracun dan zat-zat kimia yang melebihi kadar maksimum yang diperbolehkan berakibat tidak baik bagi kesehatan
dan material yang digunakan manusia. Contohnya pH; pH Air sebaiknya netral yaitu tidak asam dan tidak basa untuk mencegah terjadinya pelarutan logam berat dan
korosi jaringan. pH air yang dianjurkan untuk air minum adalah 6,5–9. Air merupakan pelarut yang baik sekali maka jika dibantu dengan pH yang tidak netral
dapat melarutkan berbagai elemen kimia yang dilaluinya Soemirat, 2000. 3.
Syarat Bakteriologis Sumber-sumber air di alam pada umumnya mengandung bakteri, baik air
angkasa, air permukaan, maupun air tanah. Jumlah dan jenis bakteri berbeda sesuai dengan tempat dan kondisi yang mempengaruhinya. Penyakit yang ditransmisikan
melalui faecal material dapat disebabkan oleh virus, bakteri, protozoa, dan metazoa. Oleh karena itu air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari harus bebas dari
bakteri patogen. Bakteri golongan Coli Coliform bakteri tidak merupakan bakteri patogen, tetapi bakteri ini merupakan indikator dari pencemaran air oleh bakteri
patogen Soemirat, 2000. Menurut Permenkes RI No. 416MENKESPERIX1990, bakteri coliform
yang memenuhi syarat untuk air bersih bukan perpipaan adalah 50 MPN.
2.1.4 Syarat Air Bersih
Kategori