PLH KELAS XI SMA GRESIK

BAB I

A.    Kualitas Air

Air merupakan salah satu sumber kekayaan alam yang dibutuhkan oleh makhluk hidup untuk menopang kelangsungan hidupnya. Selain itu, air dibutuhkan untuk kelangsungan proses industri, kegiatan perikanan, pertanian, dan peternakan. Oleh karena itu, apabila tidak dikelola dengan baik, air akan menimbulkan kerusakan maupun kehancuran bagi makhluk hidup.

World Health Organization (WHO) dalam pernyataannya yang berkaitan dengan ur "The Best of All Thing is Water" menunjukkan bahwa air itu sangat penting bagi seluruh kehidupan dan selalu dipandang sebagai barang yang sangat berharga sehingga perlu dijaga, dilindungi, dan dilestarikan. Bagaimanakah dengan kondisi air yang ada di sekitarmu?

Apakah masih layak untuk dikonsumsi? Mengingat sekarang ini banyak aktivitas manusia yang sangat merugikan bagi keberadaan air yang ada di lingkungan kita. Dapatkah kita memperkecil

terjadinya penurunan kualitas air di sekitar kita?

Air sangat penting bagi kehidupan. Setiap makhluk hidup memerlukan air untuk kelangsungan hidupnya. Manusia memerlukan air tidak hanya dari segi kuantitas, tetapi juga kualitasnya. Kalau ditinjau dari segi kuantitasnya, berapa pun banyaknya air tidak akan dapat memecahkan kebutuhan air manusia. Air yang kotor sangat berbahaya bagi tubuh manusia. Apabila air sudah tercemar dengan bahan pencemar maka hampir dapat dipastikan berbagai jenis organisme penyebab penyakit dapat ditentukan dalam air tersebut.

Sumber: images. google.co.id dan dokumentasi penulis

Gambar 1.1 Air bersih selalu dibutuhkan oleh setiap manusia, sedangkan air tercemar merupakan sumber berbagai penyakit.

Agar Kamu Tahu

Salah satu sumber air utama di Jawa Timur ialah Kali Brantas. Daerah aliran sungai (DAS) Brantas mempunyai daerahpengaliran sungai (DPS) seluas 12.000 km2. Panjang aliran Kali Brantas, yang bersumber di lereng Gunung Arjuna Malang, keseluruhan mencapai 320 fufi dan mengalir melewati 14 kotalkabupaten hingga bermuara ke Selat Madura. Penduduk yang tinggal di wilayah DPS Brantas mencapai 13,8 juta orang (1996) ataa 42%o dari jumlah penduduk di Jawa Timur. Kali Brantas memiliki peran yang sangat penting bagi masyarakat Jawa Timur untuk memenuhi kebutuhan air untuk kegiatan industri, domestik maupun pertanian.

Kali Surabaya merupakan bagian dari DAS Brantas. Kali Surabaya mengalir dari DAM Mlirip Mojokerto, sepanjang 41 km melewati wilayah Mojokerto, Gresik, Sidoarjo, dan Surabaya. Setelah melewati DAM Jagir, aliran Kali Surabaya terpecah menjadi dua aliran, yaitu ke arah Utara menjadi Kali Mas dan ke arah Timur Surabaya menjadi Kanal Wonokromo (Ecoton, 2006).

Kali Surabaya mempunyai peranan sangat penting untuk pengairan, industri,dan sebagai penyedia bahan baku air PDAM Surabaya dan PDAM Gresik yang memenuhi kebutuhan air sebagian besar masyarakat Jawa Timur.

A. Parameter Kualitas Air

1. Pengertian Kualitas Air

Kualitas air adalah karakteristik mutu yang dibutuhkan untuk pemanfaatan tertentu dari sumber-sumber air. Kriteria mutu air merupakan satu dasar baku mutu air, di samping faktor-faktor lain. Baku mutu air adalah persyaratan mutu air yang disiapkan oleh suatu negara atau daerah yang bersangkutan.

Kualitas air ditentukan oleh konsentrasi bahan kimia yang terlarut di dalam air. Permasalahan kualitas air dapat ditimbulkan oleh proses alamiah maupun karena ulah manusia. Ada beberapa parameter kualitas air bersih, seperti yang ada kaitannya dengan pengaruh terhadap erosi, sedimentasi, suhu air, kimia, dan biologi. Jita kualitas air tidak dipenuhi, air dapat menjadi penyebab timbulnya penyakit. Standar kualitas air dapat diartikan sebagai ketentuan-ketentuan yang biasanya dituangkan dalam bentuk pernyataan atau angka yang menunjukan persyaratan-persyaratan yang harus dipenuhi agar air tersebut tidak menimbulkan gangguan kesehatan, gangguan teknis, dan gangguan dari segi estetika.

2. Prasyarat Dasar Kualitas Air

Prasyarat dasar kualitas air minum menyangkut empat aspek persyaratan, yaitu biologis, kimiawi, fisik, dan radiologis. Dalam menentukan kualitas air, harus berpedoman pada baku mutu air. Menurut Permenkes Nor,nor 4l6lMenkestperl lX/1990, yang dimaksud baku mutu air adalah kadar zat atau bahan pencemar yang terdapat dalam air untuk tetap berfungsi sesuai dengan golongan peruntukan air. Berdasarkan peruntukan tersebut, air dibagi menjadi lima golongan, yaitu:

a. golongan A, yaitu air pada sumber air yan! dapat digunakan sebagai air minum secara langsung tanpa pengolahan terlebih dahulu;

b. golongan B, yaitu air yang dapat digunakan sebagai bahan baku untuk diolah menjadi air minum dan keperluan rumah tangga lainnya;

c. golongan c, yaitu air yang dapat dipergunakan untuk keperluan perikanan dan peternakan;

d. golongan D, yaitu air yang dapat dipergunakan untuk kepentingan pertanian dan dapat dimanfaatkan untuk usaha di perkotaan, industri, dan pembangkit listrik tenaga air;

e. golongan E, yaitu air yang tidak dapat digunakan untuk keperluan tersebut pada peruntukan air golongan A, B, C, dan D.

Standar kualitas air tanah untuk keperluan air minum digunakan perbandingan kualitas air golongan A. Deskripsi persyaratan kualitas air golongan A menurut Permenkes Nomor 416llVlenkes tperlrx/r99O dapat dilihat pada Tabel 1.1.

Thbel 1.1 Standar Baku Mutu Air Bersih Menurut

PERMENKES Nomor 416IMENKES/PER/DV1990

TOKO

Iskandar (40), Wali Bagari Paru Kecamatan Sijunjung Kabupaten sawahlunto, lewat perjuangannya selama 10 tdhun bersama kelompok petani peduli hutan (KPPH) yang dibentuknya, berbuah penghargaan kalpataru dibidang penyelamat lingkungan yang diserahkan presiden RI di Istana Negara Jakarta.

Dengan kelompoknya, sedikitnya 4.500 ha lahan hutan di Kecamatan sijunjung, terbebas dari aksi pembalakan liar para pemburu kayu hutan. Di lahan tersebut, ekosistem alam terjaga di habitatnya. Kambing hutan, tapir,rusa, kijang, kancil, siamang, dan binatang lainnya menemukan ketenangan di sana. Bersama KPPH, Iskandar bukan hanya melestarikan fauna dan flora, tetapi

juga ikut melindungi dumber mata air, memberikan penyuluhan, pencegahan kerusakan hutan dengan membuat Peraturan Nagari (perna) tentang Rimbo Larangan, termasuk juga mempersiapkan Nagari paru sebagai daerah wisata Alam. Perjuangan Iskandar melestarikan hutan memilikr multiplier effect. Bukan saja terjaganya ekosistem hutan seperti tumbuhan dan hewan, tetapi secara tidak langsung, Iskandar dan KPPH juga telah ikut melestarikan sumber

mata air. Sedikitnya 14 sungai terlestarikan dengan aktivitas kelompoknya, di antaranya Sungai Tambangan, Sungai Kopi, Sungai Sopan Kecil dan Besar,Sungai Tuhu, serta Sungai Batung.

B. Pengaruh Aktivitas Manusia terhadap Kualitas Air

Secara alami, sumber air merupakan sumber daya alam yang dapat diperbarui dan mempunyai daya regenerasi mengikuti daur hidrologi. Air yang sangat terbatas ini pada umumnya dipergunakan untuk kebutuhan domestik, industri, pembangkit tenaga listrik, pertanian, perikanan, dan rekreasi. Pencemaran air akibat kegiatan manusia tidak hanya disebabkan oleh limbah rumah tangga, tetapi juga oleh limbah pertanian dan limbah industri. Makin meningkatnya perkembangan industri, dan pertanian saat ini, ternyata makin memperparah tingkat pencemaran air, udara, dan tanah. Pencemaran itu disebabkan oleh hasil buangan dari kegiatan tersebut. Pencemaran air pada dasarnya terjadi karena air limbah langsung dibuang kebadan air ataupun ke tanah tanpa mengalami proses pengolahan terlebih dulu, atau proses pengolahan yang dilakukan belum memadai. Pengolahan limbah bertujuan memperkecil tingkat pencemaran yang ada agal tidak membahayakan lingkungan hidup.

Pencemaran air adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi danlatau komponen lain ke dalam air dan/atau berubahnya tatanan air oleh kegiatan manusi'i atau oleh proses alam sehingga kualitas air turun sampai ketingkat tertentu yang menyebabkan air menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya. Dari uraian di atas dapat disimpulkan bahwa air tercemar adalah air yang mengandung bahan-bahan asing dalam jumlah melebihi batas yang telah ditetapkan sehingga air tersebut tidak dapat digunakan untuk keperluan tertentu, misalnya untuk air minum, pertanian, dan perikanan.

Sumber-Sumber Pencemaran Air

a. Limbah Rumah Tangga

Limbah rumah tangga merupakan pencemar air terbesar selain limbahlimbah industri, pertanian dan bahan pencemar lainnya. Limbah rumah tangga akan mencemari selokan, sumur, sungai, dan lingkungan sekitarnya. Makin besar populasi manusia, makin tinggi tingkat pencemarannya.

Limbah rumah tangga dapat berupa padatan (kertas dan plastik) maupun cairan (air cucian, dan minyak goreng bekas). Di antara limbah-limbah tersebut ada yang mudah terurai, yaitu sampah organik, dan ada pula yang tidak dapat terurai. Limbah rumah tangga ada juga yang memiliki daya racun tinggi,misalnya sisa-sisa obat, baterai bekas, dan air aki. Limbah-limbah tersebut tergolong bahan berbahaya dan beracun (B3). Tinja, air cucian, dan limbah kamar mandi dapat mengandung bibit-bibit penyakit atau pencemar biologis (seperti bakteri, jamur, dan virus) yang akan mengikuti aliran air.

b. Limbah Lalu Lintas

Limbah lalu lintas berupa tumpahan oli, minyak tanah, dan tumpahan minyak dari kapal tangker. Tumpahan minyak akibat kecelakaan mobil-mobil tangki minyak dapat mengotori air tanah. Selain terjadi di darat, pencemaran lalu lintas juga sering terjadi di lautan. Semuanya sangat berbahaya bagi kehidupan.

c. Limbah Pertanian

Limbah pertanian berupa sisasisa, tumpahan, ataupun penyemprotan yang berlebihan, misalnya dari pestisida dan herbisida. Begitu juga pemupukan yang berlebihan. Limbah pestisida dan herbisida mempunyai sifat kimia yang stabil, karena tidak terurai di alam, sehingga zat tersebut akan mengendap di dalam tanah, dasar sungai, danau, serta laut dan selanjutnya akan memengaruhi organismeorganisme yang hidup di dalamnya. Pada pemakaian pupuk buatan yang

berlebihan akan menyebabkan eutrofi kasi pada badan air I per ai;;an terbuka.

d. Limbah Industri/Pertambangan

Air limbah industri dapat mengandung berbagai jenis bahan organik maupun anorganik. Secara umum, zat-zat tersebut digolongkan menjadi: /

1) garam-garam anorganik, seperti magnesium sulfat dan magnesium klorida @giatan pertambangan, pabrik pupuk, serta pabrik kertas;

2) asam-asam anorganik, seperti asam sulfat yang berasal dari industri pengolah bijih logam dan bahan bakar fosil yang mengandung kotoran berupa ikatan belerang; senyawa-senyawa organik, seperti pelarut dan zat warna yang berasal dari industri penyamakan kulit dan industri cat; logamJogam berat, seperti kadmium, raksa (merkuri), dan krom yang berasal dari industri pertambangan, cat, zatw ama,baterai, serta penyepuhan logam. Zat-zat tersebut jika masuk ke perairan akan menimbulkan pencemaran yang dapat membahayakan makhluk hidup pengguna air tersebut, termasuk manusia.

Kegiatan pertambangan selain menghasilkan bahan-bahan kimia seperti di atas juga menghasilkan endapan lumpur dalam jumlah besar. Jika turun hujan, lumpur ini akan terbawa aliran air hujan sampai ke sungai. Hal ini akan meningkatkan kekeruhan air.

e. Kegiatan Penebangan Hutan

Penebangan hutan secara besar-besaran dan berkelanjutan akan menyebabkan hutan gundul dan mengakibatkan erosi pada musim hujan sehingga terjadi pengikisan humus dan tanah. Pengikisan humus ini selain menyebabkan lahan kritis juga akan menyebabkan pencemaran air. Air hujan yang jatuh akan langsung mengalir di permukaan dengan membawa tanah dalam alirannya. Akibatnya, kualitas air permukaan menurun (menjadi keruh) karena terlalu banyak partikel-partikel tanah di dalamnya.

2. Dampak Pencemaran Air

Pencemaran air dapat menyebabkan kualitas air menurun sehingga tidak dapat dipakai sebagai air minum. Air yang bercampur zat-zat pencemar dapat membahayakan kesehatan manusia dan makhluk hidup lainnya.

Akibat yang dapat ditimbulkan oleh jenis pencemar tertentu, antara lain:

a. pencemaran secara fisik, misalnya limbah panas dari buangan pabrik dapat ;menyebabkan peningkatan temperatur perairan. Temperatur air yang terlalu tinggi mengakibatkan matinya ikan dan hewan air lain, baik karena suhu air menjadi tidak sesuai untuk hidup maupun karena rendahnya kadar oksigen terlarut;

penoemaran secara kimiawi, misalnya oleh logam berat raksa (merkuri). Raksa yang masuk ke perairan dan dikonsumsi, dapat mengganggu kesehatan manusia karena dapat menghambat kerj a enzim dan menyebabkan kerusakan sel;

pencemaran secara biologis, misalnya oleh bakteri-bakteri patogen. Bakteri-bakteri patogen di air, contohnya Vibrio cholerae (penyebab kolera);Shigella dysenteriae (penyebab disentri basiler); Salmonella typhosa (penyebab tifus); dan Salmonella paratyphi (penyebab paratifus).

3. Parameter Pencemaran Air

Parameter pencemaran digunakan sebagai indikator (petunjuk) terjadinya pencemaran dan tingkat pencemaran yang telah terjadi. Parameter pencemaran air dapat dibedakan menjadi parameter secara flsik, secara kimiawi, dan secara biologis.

a. Parameter secara Fisik

Parameter fi sik merupakan pengamatan pencemaran air berdasarkan tingkat kejernihan air (kekeruhan), radioaktivitas, perubahan suhu air, perubahan rasa Sumber: PLH SMK, VEDC

Gambar 1.6 Seseorang yang sakit akibat mengonsumsi

air yang tercemar.

dan warna, serta bau air.

1) Perubahan Suhu Air

Dalam kegiatan industri, sering kali suatu proses disertai dengan timbulnya panas reaksi/panas dari suatu gerakan mesin. Agar proses industri dan mesin-mesin yang menunjang kegiatan tersebut dapat berjalan baik maka air yang menjadi panas tersebut kemudian dibuang ke lingkungan. Apabila air yang panas tersebut dibuang ke sungai maka air sungai menjadi panas.

Air sungai yang suhunya naik akan mengganggu kehidupan hewan air dan organisme air lainnya karena kadar O, terlarut di dalamnya menurun.

2) Perubahan Warna, Bau, dan RasaAir

Bahan buangan dan air limbah dari kegiatan industri yang berupa bahan anorganik dan bahan organik dan juga degradasi bahan buangan industry akan mengakibatkan pencemaran air. Bahan buangan industri yang memberikan warna belum tentu lebih berbahaya dari bahan buangan industri yang tidak memberikan wa.rna. Apabila air mempunyai rasa maka hal itu berarti telah terjadi pelarutan sejenis garam-garaman. Air mempunyai rasa biasanya berasal dari garam-garam yang terlarut. Apabila hal ini terjadi maka berarti juga telah ada pelarutan ion-ion logam yang dapat mengubah konsentrasi ion hidrogen dalam air. Adanya rasa pada air pada umumnya diikuti pula dengan perubahan pH air.

b. Parameter secara Kimiawi

Parameter pencemaran air secara kimiawi berdasarkan zat kimia yang terlarut seperti endapan, koloidal, dan perubahan pH atau konsentrasi ion hidrogen, serta kadar CO, yang terkandung. Endapan dan koloidal yang melayang di dalam air akan menghalangi masuknya sinar matahari ke dalam lapisan air. Padahal sinar matahari sangat diperlukan oleh mikroorganisme air untuk melakukan proses fotosintesis.Karena tidak ada sinar matahari maka proses fotosintesis tidak dapat berlangsung. Akibatnya, kehidupan mikroorganisme menjadi terganggu.

Air normal yang memenuhi syarat untuk suatu kehidupan mempunyai pH berkisar antara 6,5-7 ,5. Air dapat bersifat asam atau basa, tergantung pada besar kecilnya pH air atau besarnya konsentrasi ion hidrogen di dalam air. Air yang mempunyai pH lebih kecil dari pH normal akan bersifat asam, sedangkan air yang mempunyai pH lebih besar dari pH normal akan bersifat basa.

Gas CO, juga dapat larut ke dalam air. Kadar gas CO, yang terlarut sangat dipengaruhi oleh suhu, pH, dan banyaknya organisme di dalam air. Makin banyak organisme di dalam air, makin tinggi kadar karbon dioksida terlarut (kecuali jika di dalam air terdapat tumbuhan air yang berfotosintesis). Kadar gas CO, dapat diukur dengan cara titrimetri.

c. Parameter secara Biologis

Kadar oksigen terlarut dalam air yang alami berkisn 5 -7 ppm. Penurunan kadar oksigen terlarut dapat disebabkan oleh tiga hal, yaitu:

1) proses oksidasi (pembongkaran) bahan-bahan organik;

2) proses reduksi olehzat-zatyang dihasilkan oleh bakteri anaerob dari dasar perairan;

3) proses pernapasan organisme yang hidup di dalam air, terutama pada malam hari.

Pelaksanakan penilaian terhadap kualitas air, yaitu membandingkan beberapa

ukuran/parameter kunci dengan baku mutu yang ditetapkan. Jenis ukuran pencemaran air, antara lain sebagai berikut.

a. Kebutuhan Oksigen untuk Proses Biologis (Biochemical Oxygen Demandl BOD)

Dalam air buangan terdapat zat organik yang terdiri dari unsur karbon,hidrogen, dan oksigen dengan unsur tambahan yang lain seperti nitrogen dan belerang. Unsur-unsur tersebut cenderung menyerap oksigen. Oksigen itu dibutuhkan pagi mikroba untuk kehidupannya dan untuk menguraikan senyawa-senyawa organik tersebut. Akibat proses penguraian tersebut kadar oksigen menurun dan air menjadi keruh serta berbau.

b. Kebutuhan Oksigen Kimiawi (Chemfual Oxygen DemandlCOD)

Bentuk lain untuk mengukur kebutuhan oksigen adalah ukuran COD atau kebutuhan oksigen kimiawi. Nilai COD ini akan menunjukkan kebutuhan oksigen yang diperlukan untuk menguraikan kandungan bahan organik dalam air secara kimiawi, khususnya bagi senyawa-senyawa organik yang tidak dapat teruraikan melalui proses biologis. Dalam proses penguraian tersebut dibutuhkan bantuan pereaksi oksidator sebagai sumber oksigen.

c. Lemak dan Minyak

Lemak dan minyak ditemukan mengapung di atas permukaan air, meskipun sebagian terdapat di bawah permukaan air. Lemak dan minyak merupakan senyawa ester dari turunan alkohol yang tersusun atas atom karbon, hidrogen,dan oksigen. Lemak sukar diuraikan oleh bakteri, tetapi dapat dihidrolisis oleh basa sehingga membentuk senyawa sabun yang mudah larut. Adanya minyak dan lernak di permukaan air akan menghambat proses fotosintesis dalam air. Nitrogen Gas nitrogen tidak berwarna dan tidak beracun. Di dalam air pada umumnya terdapat dalam bentuk organik dan bakteri mengubahnya menjadi amonia (NHJ. Dalam kondisi aerob dan dalam waktu tertentu, bakteri dapat mengoksidasi amonia menjadi nitrit (-NO,) dan nitrat (-NOr). Suspended So/ils (SS) Padatan tersuspensi (SS) dalam air atau padatan tidak terlarut dalam air adalah senyawa kimia yang terdapat dalam air baik dalam keadaan melayang,terapung, maupun mengendap. Senyawa ini dijumpai dalam bentuk organic maupun anorganik. Padatan tidak terlarut ini menyebabkan air berwarna keruh. Tbtal Disolved Solids (TDS) Padatan terlarut dalam air (TDS) yang banyak ditemukan dalam air adalah golongan senyawa alkali seperti karbonat, bikarbonat, dan hidroksida.

C. Proyek Penentuan Kualitas Air

Pengelolaan kualitas air adalah upaya pemeliharaan air sehingga tercapai kualitas air yang diinginkan sesuai peruntukannya untuk menjaga agar kualitas air tetap dalam kondisi alamiahnya. Pelestarian kualitas air merupakan upaya untuk memelihara fungsi air agar kualitasnya tetap pada kondisi alamiahnya. Pelestarian kualitas air dilakukan pada sumber air yang terdapat di hutan lindung. Adapun pengelolaan kualitas air pada sumber air di luar hutan lindung dilakukan dengan upaya pengendalian pencemaran air, yaitu upaya memelihara fungsi air sehingga kualitas air memenuhi baku mutu air.

Beberapa aturan yang menjadi pedoman pengelolaan kualitas air badan air,pengendalian pencemaran air, dan pengendalian kualitas air minum merupakan upayapemerintah untuk melindungi perairan alam dari efek yang dapat ditimbulkan terhadap kesehatan manusia. Aturan-aturan tersebut adalah:

1. PP Nomor 82 Tahun 2001 tentang pengelolaan kualitas air dan pencemaran air;

2. Keputusan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 9O7/MENKES/SIVYlV2002 tentang syarat-syarat dan pengawasan kualitas air minum;

3. Peraturan Pemerintah Nomor 82 Tahun 2001 tentang pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran air.