BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Air Air merupakan salah satu dan ketiga komponen yang membentuk bumi (zat padat, air, atmosfer). Bumi dilingkupi air sebanyak 70% sedangkan sisanya (30 0%) berupa daratan (dilihat dan permukaan bumi). Udara mengandung uap air sebanyak 15% di dalam atmosfer (Gabriel, 2001). Air merupakan senyawa kimia yang terdiri dan atom H dan O. molekul air terdiri dari satu atom O yang berikatan kovalen dengan dua atom H. bagi manusia, air minum adalah salah satu kebutuhan utama. Dengan demikian air minum harus jernih, tidak berwarna tidak berasa, tidak berbau dan tidak mengandung zat kimia. Air minum pun juga tidak boleh mengandung kuman patogen dan segala makhluk yang membahayakan kesehatan manusia misalnya bakteri Escheria coli. Karena itu dibuat standar air minum yaitu suatu Peraturan Mentri Kesehatan RI Nomor 907/MENKES/SK/IV//2002 yang memberi petunjuk tentang parameter yang diperbolehkan di dalam air minum agar tujuan penyediaan air bersih memenuhi persyaratan kesehatan. Mengingat pentingnya peranan air bagi manusia, maka diperlukan upaya menjaga kulitas air. Upaya menjaga kualitas air dilakukan melalui pengelolaan air (Slamet, 1994). Air yang digunakan harus memenuhi syarat dari segi kualitas maupun kuantitasnya. Secara kualitas, air harus tersedia pada kondisi yang memenuhi syarat kesehatan. Kualitas air dapat ditinjau dari segi fisika, kimia, dan biologi.
Air yang dapat digunakan untuk keperluan sehari-hari harus memenuhi standar baku air untuk rumah tangga. Kualitas air yang baik ini tidak selamanya tersedia di alam. Adanya perkembangan industri dan pemukiman dapat mengancam kelestarian air bersih. Bahkan di daerah-daerah tertentu, air yang tersedia tidak memenuhi syarat kesehatan secara alam sehingga diperlukan upaya perbaikan secara sederhana maupun modern (Kusnaedi, 2002). Pengadaan air bersih untuk kepentingan rumah tangga seperti untuk air minum, air mandi, dan sebagainya harus memenuhi persyaratan yang sudah ditentukan peraturan internasional (WHO dan APHA) ataupun peraturan nasional dan setempat. Dalam hal ini kualitas air bersih di Indonesia harus memenuhi persyaratan yang tertuang di dalam Peraturan Menteri Kesehatan RI No.1 73/Men.Kes/Per/VIII/77 dimana setiap komponen yang diperkenankan berada di dalamnya harus sesuai (Widiyanti dan Ristianti, 2004). Air tawar bersih yang layak minum, kian langka di perkotaan. Sungaisungai yang menjadi sumbernya sudah tercemar berbagai macam limbah, mulai dari buangan sampah organik, rumah tangga hingga limbah beracun dari industri. Air tanah sudah tidak aman dijadikan bahan air minum karena telah terkontaminasi rembesan dan tangki septic maupun air permukaan (Widiyanti dan Ristianti, 2004). 2.2 Kualitas Air Bersih Pengadaan air bersih untuk kepentingan rumah tangga: untuk air minum, air mandi, dan keperluan lainnya, harus memenuhi persyaratan yang sudah
ditentukan sesuai peraturan internasional (WHO dan APHA) ataupun peraturan nasional atau setempat. Dalam hal ini kualitas air bersih di Indonesia harus memenuhi persyaratan yang tertuang dalam peraturan Menteri Kesehatan RI No.1 73/Men.Kes/Per/VIII/77 dimana setiap komponen yang diperkenankan berada di dalamnya harus sesuai (Widiyanti dan Ristianti, 2004). Menurut Widiyanti dan Ristianti, 2004, Kualitas air tersebut menyangkut : a) Kualitas fisik Yang meliputi kekeruhan, temperatur, warna, bau dan rasa. Kekeruhan air dapat ditimbulkan oleh adanya bahan-bahan organik dan anorganik yang terkandung di dalam air seperti lumpur dan bahan-bahan yang berasal dari buangan. Dari segi estetika, kekeruhan di dalam air dihubungkan dengan kemungkinan pencemaran oleh air buangan. b) Kualitas kimia yang berhubungan dengan ion-ion senyawa ataupun logam yang membahayakan, di samping residu dan senyawa lainnya yang bersifat racun, seperti antara lain residu pestisida. Dengan adanya senyawa-senyawa ini kemungkinan besar bau, rasa dan wama air akan berubah, seperti yang umum disebabkan oleh adanya perubahan ph air. Pada saat ini kelompok logam berat seperti Hg, Ag, Pb, Cu, Zn, tidak diharapkan kehadirannya di dalam air. c) Kualitas biologis berhubungan dengan kehadiran mikroba patogen (penyebab penyakit, terutama penyakit perut), pencemar (terutama bakteri coli) dan penghasil toksin.
2.3 Pengolahan Air Menurut Gabriel (2001), pengolahan air merupakan suatu usaha menjernihkan air dan meningkatkan mutu air agar dapat diminum. Proses pengolahan air meliputi 4 (empat) tahap yaitu: 1. Proses pemunian air yaitu suatu proses merubah keadaan air yang keruh, berbau dan berwarna, menjadi air yang jernih, bebas dan keruh, tidak berbau dan tidak berwarna. 2. Proses desinfeksi yaitu suatu proses agar kuman patogen yang berada dalam air dipanaskan. Cara yang dipakai dalam proses desinfeksi adalah sebagai berikut: a. Khlorinasi: Air setelah mengalir melalui filter pasir maka air tersebut akan diberi 60% dengan perbandingan sath kubik air diperlukan klor sebanyak 5 gram. Dalam pemakaian klor cenderung meningkat keasaman air maka terdapat reaksi. H 2 O + CL 2 HCL + HClO HClO HCL + [O] Pemakaian Cl bertujuan membasmi kuman dan [O] yang terbentuk juga membantu pembasmian kuman. HCL yang terbentuk dalam pemakaian Cl 2 akan menambah keasaman air dapat merusak pipa yang terbuat dari logam. b. Ozonisasi: Air yang mendapat ozon atau ozonisasi, kuman-kuman yang terkandung di dalamnya akan mati. Cara ozonisasi mengalir melalui suatu penekanan, ozon (O3) akan larut di dalam air.
H 2 O + O 3 H 2 O + O 2 + [O] 3. Proses ultravioletisasi : Melalui penyinaran ultraviolet dengan intensitas cahaya pada air yang sedang mengalir maka kuman-kuman yang terdapat di dalam air akan mati. 4. Proses filtrasi: Proses ini terhadap zat atau unsur mineral dan kuman patogen. Filter yang dimaksud adalah sebagai berikut: a. Filter karbon aktif: Filter ini menggunakan karbon aktif berbentuk bubuk atau butiran. b. Filter keramik: Filter ini terbuat dan bahan dasar keramik atau bubuk halus kemudian di bentuk menjadi keramik. c. Filter selaput disebut juga filter membran, ada tiga macam filter selaput yaitu filter selaput selulose acetat, filter selaput selulose triacetat dan filter resin poliamida. 5. Proses pengaturan ph air: ph air normal berkisar 6,5-9,2 apabila ph kurang dari 6,5 atau lebih besar dan 9,2 akan mengakibatkan pipa air yang terbuat dari logam mengalami korosif sehingga pada akhirnya air tersebut akan menjadi racun terhadap pertumbuhan manusia.
2.4 Mikroba Mikroba adalah organisme berukuran mikroskopis yang antara lain terdiri dari bakteri, fungi dan virus. Bakteri merupakan mikroba prokariotik yang ratarata selnya berukuran 0,5-1 x 2-5 µm, berbentuk elips, bola, batang atau spiral. Selain berinteraksi intraspesies, mikroba tersebut juga berinteraksi secara interspesies dengan manusia, tumbuhan, dan hewan. Dalam interaksinya dengan manusia, mikroba tersebut ada yang bersifat menguntungkan dan merugikan. Contohnya bakteri patogen Escherichia coli dan kelompok bakteri Coliform dapat menyebabkan diare, kolera dan penyakit saluran pencernaan lainnya. Kapang dan khamir menyebabkan penyakit karena menghasilkan racun (mikotoksin) dan menginfeksi permukaan tubuh seperti kulit, kuku, dan rambut (mikosis superfisial), serta menyerang jaringan dalam tubuh melalui peredaran darah (mikosis sistemik). 2.4.1 Bakteri Kolifekal Secara teoritis semua air minum hendaknya dapat terhindar dan kemungkinan terkontaminasi dengan bakteri, terutama yang bersifat pathogen. Namun, dalam kehidupan sehari-hari, amat sukar untuk menentukan apakah air tersebut benar-benar suci hama atau tidak. Karena itulah, untuk mengukur apakah air minum bebas dari bakteri atau tidak, pegangan yang dipakai ialah tergantung dan cara pemeriksaan yang dilakukan, maka jumlah E.coli yang masih dibenarkan terdapat dalam sumber air minum bermacam-macam. Pada pemeriksaan air minum, dengan memakai prosedur Membrane Filter Technique, maka 90% dari
contoh air yang diperiksa selama satu bulan harus bebas dari E.coli. Dipakainya E.coli sebagai patokan utama untuk menentukan apakah air minum memenuhi syarat bakteriologis atau tidak ialah karena pada umumnya bibit penyakit ini ditemui pada kotoran manusia serta secara relative lebih sukar dimatikan dengan pemanasan air. (Azwar, 1996) Penentuan kualitas air secara mikrobiologis menurut APHA (American Public Health Association) dan WHO (World Health Organization) dilakukan berdasarkan analisis kehadiran jasad indikator, yaitu bakteri golongan Coli fecal yang selalu ditemukan di dalam tinja manusia atau hewan berdarah panas, baik yang sehat maupun yang sakit. Selain itu, prosedur pengujian kualitas air menggunakan Coli fecal bersifat sangat spesifik, artinya pengujian tidak memberikan hasil positif yang salah dan bersifat sangat sensitif, yang artinya kualitas air sudah dapat ditentukan meskipun Coli fecal tersebut terdapat dalam jumlah yang sangat kecil, misalnya hanya ditemukan 1 sel per milliliter sampel air (Nugroho, 2006). Golongan bakteri Coli merupakan indicator alami baik di dalam air yang tampak jernih maupun air kotor, yang memiliki karakteristik sebagai berikut: berbentuk batang, gram negatif, tidak membentuk spora, pada temperatur 37 C dapat memfermentasikan laktosa dengan membentuk asam dan dalam 48 jam dapat membentuk gas. (Pelezar, 2005) Menurut Pelezar (2005), bakteri Coli terdiri dan kelompok, yaitu: a. Kelompok Escherichia, misalnya Escherichia coil, Escherichia freundii, dan Escherichia intermedia
b. Kelompok Aerobacter, misalnya Aerobacter aerogenes dan Aerobacter cloacae c. Kelompok Klebsiela, misalnya Klebsiela pneumonia Dari ketiga kelompok tersebut, kelompok Escherichia khususnya Escherichia coli merupakan bakteri yang paling tidak dikehendaki kehadirannya di dalam air minum maupun makanan. Aerobacter dan Klebsiela yang biasa disebut golongan perantara, mempunyai sifat seperti Coli fecal, tetapi tidak dapat hidup pada suhu diatas 37 C dan lebih sering dijumpai didalam tanah dan air daripada di dalam saluran pencernaan makanan manusia. Umumnya genus-genus tersebut tidak pathogen. Oleh karena itu, kelompok Aerobacter dan Klebsiela disebut kelompok bakteri Coli nonfecal (Non-fecal Coliform Bacterial/Non-FCB) (Chandra, 2005). 2.4.2 Bakteri Colyform Koliform merupakan suatau grup bakateri yang digunakan sebagai indikator adanya polusi kotoran dan kondisi sanitasi yang tidak baik terhadap air, makanan, susu, dan produk-produk susu. Adanya bakteri koliform di dalam makanan atau minuman menunjukan kemungkinan adanya mikroorganisme yang bersifat enteropatogenik dan atau toksigenik yang berbahaya bagi kesehatan. Bakteri koliform dapat di bedakan menjadi dua golongan yaitu 1. bakteri koliform golongan fekal misalnya Escherichia coli. 2. bakteri koliform golongan non fekal misalnya Enterobakter aerogenes
Analisis kehadiran golongan bakteri coli secara kualitatif dilakukan dengan tahapan-tahapan sebagai berikut: a) Tes Pendugaan (Presumtif Test) Medium yang digunakan adalah kaldu laktosa. Bakteri coliform menggunakan laktosa sebagai sumber karbonnya. Tes ini dikatakan positif jika setelah inkubasi 37 C selama 24 jam laktosa yang telah difermentasi akan berubah warna dan terbentuk gas yang ditampung oleh tabung durham yang diletakkan terbalik. b) Tes Konfirmasi (Confirmed Test) Merupakan tes lanjutan dan tes pendugaan. Dan tabung yang positif pada tes pendugaan, dilakukan tes menggunakan medium BGLB (Brilliant Green Lactose Broth) yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri gram positif dan sebaliknya yaitu menstimulasi pertumbuhan bakteri gram negative seperti coliform. Selain itu dilakukan pula inokulasi pada cawan petri yang berisi media EMB-agar maka test dinyatakan positif. Bila menggunakan endoagar yang mengandung pewarna fuchsin, maka hasil yang positif ditunjukkan oleh terbentuknya kompleks fuchsin merah muda akibat adanya kandungan asam yang dihasilkan oleh coliform disekitar koloni E.coli. c) Tes Penentu Pelengkap (Completed Test) Untuk menentukan hasil pemeriksaan benar-benar positif, maka mikroba dan hasil tes konfirmasi yang positif diinokulasikan pada kaldu laktosa
kembali. Selain itu ditumbuhkan pula pada agar miring. Jika timbul gas pada kaldu laktosa, maka tes penentu dinyatakan positif. Jumlah coliform dapat dihitung dengan menggunakan tabel Hopkins yang dikenal dengan metode JPT (Jumlah Perkiraan Terdekat) atau MPN (Most Probable Number).