Mikrobiologi Air beserta Pencemaran Air

Air merupakan kebutuhan utama bagi setiap makhluk hidup dipermukaan bumi baik manusia, hewan, maupun tumbuh-tumbuhan. Setiap kegiatan mereka tidak lepas dari kebutuhan akan air, bahkan segala sesuatu yang hidup berasal dari air. Bagi manusia, air diperlukan untuk menunjang kehidupan, adalah air yang berada dalam kondisi yang layak diminum tanpa mengganggu kesehatan. Air dalam tubuh manusia berkisar antara 50 – 70% dari seluruh berat badan. Pentingnya air bagi kesehatan dapat dilihat dari jumlah air yang ada di dalam organ, seperti 80% dari darah terdiri atas air, 25% dari tulang, 75% dari urat syaraf, 80% dari ginjal, 70% dari hati, dan 75% dari otot adalah air. Kehilangan air untuk 15% dari berat badan dapat mengakibatkan kematian yang diakibatkan oleh dehidrasi. Karenanya orang dewasa perlu minum minimal sebanyak 1,5 – 2 liter sehari untuk keseimbangan dalam tubuh dan membantu proses metabolisme.

Air yang dipergunakan oleh masyarakat untuk keperluan sehari-hari terutama untuk minum harus memenuhi persyaratan kesehatan untuk mencegah timbulnya penyakit atau gangguan yang disebabkan atau ditularkan melalui air. Di samping itu, air juga merupakan suatu sarana utama untuk meningkatkan derajat kesehatan masyarakat, karena air merupakan salah satu media dari berbagai penularan penyakit. Kebutuhan air minum di banyak negara di dunia tidak sama satu sama lain. Warga di negara maju lebih banyak memerlukan air minum daripada di negara berkembang. Di negara maju semua keperluan air dipenuhi dengan air minum, sedangkan di negara berkembang air minum khusus hanya dipergunakan untuk makan dan minum saja, karena untuk keperluan mencuci dan keperluan lainnya cukup dipenuhi oleh air bersih biasa. Di negara maju, air yang dibutuhkan adalah lebih kurang 500 liter seorang tiap hari (lt/or/hr) sedangkan di Indonesia (kota besar) sebanyak 200-400 lt/or/hr dan di daerah pedesaan hanya 60 lt/or/hr. Dari pemakaian air baik diperkotaan maupun dipedesaan membuat ancaman terhadap sumberdaya terutama sumberdaya air karena kualitas dan kuantitas air terus mengalami degradasi, sehingga tidak memiliki akses terhadap air yang sehat bahkan mampu membuat pencemaran air dimana-dimana seperti sungai, laut, danau bahkan air tanah.

Apa sih mikrobilogi air itu?

Menurut Dinithia (2010) Mikrobiologi adalah studi tentang mikroorganisme, yang uniseluler atau sel-cluster organisme mikroskopis. Oleh karena itu mikrobiologi air mengacu pada studi tentang mikroorganisme yang hidup di air, atau yang dapat diangkat dari satu habitat yang lain dengan air. Ada dua jenis utama dari air :
Air Tanah
Ini berasal dari sumur dalam dan mata air bawah tanah. Ini adalah hampir bebas dari bakteri karena tindakan penyaringan dalam tanah, pasir dan batu Namun, mungkin menjadi terkontaminasi ketika mengalir sepanjang saluran.
Permukaan air
Ini ditemukan di sungai, danau, dan sumur dangkal. Udara melalui yang melewati hujan selalu mencemari air Sumber lain adalah berbagai jenis perusahaan dan pertanian,peternakan oleh sisi arus air. Kemungkinan sumber kontaminasi mikroba dari tubuh air tanah dan limpasan pertanian, peternakan hewan, air hujan, limbah industri, buangan dari instalasi pengolahan air limbah dan badai kabur dari wilayah kota.

Sumber utama air tanah adalah presipitasi yang dapat menembus tanah secara langsung ke air tanah atau mungkin memasuki sungai di permukaan tanah dan merembes ke bawah melalui alur-alur ke air tanah. Sumber-sumber air tanah yang lain adalah air dari lapisan jauh di bawah tanah yang terbawa keluar dalam batuan intrusif serta air yang terjebak dalam batuan sediment. Keadaan geologis menentukan jalur perjalanan air dari presipitasi hingga mencapai zona jenuh (Linsley, 1991).

Kehadiran mikroba di dalam air dapat menguntungkan tetapi juga dapat merugikan. Beberapa keuntungan mikroba dalam air antara lain :

1. Banyak plankton, baik fitoplankton ataupun zooplankton merupakan makanan utama ikan, sehingga kehadirannya merupakan tanda kesuburan perairan tersebut. Jenis-jenis mikroalgae misalnya: Chlorella, Hydrodyction, Pinnularia, Scenedesmus, Tabellaria.
2. Banyak jenis bakteri atau fungi di dalam badan air berlaku sebagai jasad ”dekomposer”, artinya jasad tersebut mempunyai kemampuan untuk mengurai atau merombak senyawa yang berada dalam badan air. Sehingga kehadirannya dimanfaatkan dalam pengolahan buangan di dalam air secara biologis.
3. Pada umumnya mikroalgae mempunyai klorofil, sehingga dapat melakukan fotosintesis dengan menghasilkan oksigen. Di dalam air, kegiatan fotosintesis akan menambah jumlah oksigen, sehingga nilai kelarutan oksigen akan naik/ber-tambah, ini yang diperlukan oleh kehidupan di dalam air.

4. Kehadiran senyawa hasil rombakan bakteri atau fungi dimanfaatkan oleh jasad pemakai/konsumen. Tanpa adanya jasad pemakai kemungkinan besar akumulasi hasil uraian tersebut dapat mengakibatkan keracunan terhadap jasad lain, khususnya ikan.

Sedangkan kerugian adanya mikroba dalam air antara lain :

1. Yang paling dikuatirkan, bila di dalam badan air terdapat mikroba penyebab penyakit, seperti: Salmonella penyebab penyakit tifus/paratifus, Shigella penyebab penyakit disentri basiler, Vibrio penyebab penyakit kolera, Entamoeba penyebab disentri amuba.
2. Di dalam air juga ditemukan mikroba penghasil toksin seperti : Clostridium yang hidup anaerobik, yang hidup aerobik misalnya : Pseudomonas, Salmonella, Staphyloccus, serta beberapa jenis mikroalgae seperti Anabaena dan Microcystis
3. Sering didapatkan warna air bila disimpan cepat berubah, padahal air tersebut berasal dari air pompa, misal di daerah permukiman baru yang tadinya persawahan. Ini disebabkan oleh adanya bakteri besi misal Crenothrix yang mempunyai kemampuan untuk mengoksidasi senyawa ferro menjadi ferri.
4. Di pemukiman baru yang asalnya persawahan, kalau air pompa disimpan menjadi berbau (bau busuk). Ini disebabkan oleh adanya bakteri belerang misal Thiobacillus yang mempunyai kemampuan mereduksi senyawa sulfat menjadi H2S.
5. Badan dan warna air dapat berubah menjadi berwarna hijau, biru-hijau atau warna-warna lain yang sesuai dengan warna yang dimiliki oleh mikroalgae. Bahkan suatu proses yang sering terjadi pada danau atau kolam yang besar yang seluruh permukaan airnya ditumbuhi oleh algae yang sangat banyak dinamakan blooming. Biasanya jenis mikroalgae yang berperan didalamnya adalah Anabaena flosaquae dan Microcystis aerugynosa.

Lalu apakah pencemaran air itu?

Pencemaran air dapat diartikan sebagai terjadinya kerusakan yang dialami oleh ekosistem perairan seperti lautan, sungai, danau atau sumber lainnya. Pencemaran air ternyata menyangkut volume atau jumlah, berapa banyak polutan yang masuk atau dimasukkan ke perairan, namun jenis polutannya perlu diidentifikasi lebih lanjut apakah termasuk kelompok B3. Sebagai ilustri, dalam volume tertentu bahan kimia beracun yang tumpah dari sebuah kapal ke lautan mungkin hanya menimbulkan dampak yang kecil namun bagaimana jika B3 itu tumpah disungai atau danau yang tidak seluas lautan, dengan volume air yang jauh lebih sedikit. Pencemaran air tidak hanya terjadi pada permukaan air tetapi juga pada air tanah, penggunaan herbisida yang berlebihan untuk mengendalikan gulma, secara langsung menyebabkan kontaminasi terhadap air tanah.

Bagaimana mengidentifikasi pencemaran air sehingga kualitasnya diketahui?

Untuk mengidentifikasi kualitas air yang tercemar atau tidak terdapat dua cara yaitu

1.      Mengambil sampel air, kemudian mengukur konsentrasi bahan kimia yang terkandung didalamnya.

2.      Menganalisis  kondisi kehidupan satwa seperti ikan, serangga dan hewan invertebrata yang habitatnya disekitar perairan.

Apa saja penyebab pencemaran air?

Penyebab pencemaran air disebabkan oleh berbagai macam kegiatan seperti:

a.       Limbah manusia

Berdasarkan data dari WHO pada tahun 2013 ternyata 780 juta penduduk tidak memiliki akses terhadap air bersih, sedangkan 2,5 milyar ternyata tidak memiliki sanitasi yang layak. Dari data diatas diduga bahwa sebagian limbah manusia memasuki kawasan perairan tanpa mengalami pengelolahan terlebih dahulu, sehingga terjadi pencemaran air.

b.      Limbah nutrisi

Secara teori dan praktik limbah dapat dikelolah dan dijadikan kompos atau pupuk dengan demikian terjadi pengambilan nutrisi ke lingkungan. Dimana nutrisi seperti nitrogen dan fosfor  akan dimanfaatkan kembali oleh mikrooganisme disekitar perairan, persoalan mendasar ialah jumlah limbah yang masuk dan dimasukkan ke perairan dalam volume yang sangat besar, sehingga kemampuan sumberdaya perairan untuk merehabilitasi dirinya sendiri menjadi terlampui.

c.       Air limbah

Menurut said (2011) limbah cair merupakan limbah yang berwujud cair, limbah cair terlarut dalam air, selalu berpindah-pindah, dan tidak pernah diam. Menurut Sopiah dan chaerunisah (2006) bahwa deterjen selain memiliki dampak positif juga dapat menimbulkan dampak negatif bagi kesehatan manusia maupun lingkugan.  Senyawa fosfat sebagai zat aditif digunakan oleh semua merk deterjen memberikan andil yang besar terhadap terjadinya proses eutrofikasi yang menyebabkan harmfull algal bloom (HAB).

d.      Limbah kimia

Berdasarkan catatan Greenfact (2003) sekitar 100 persen dari PCB yang diproduksi sejak tahun 1929 masih tetap ada dilingkungan saat ini, sekitar 209 macam molekul PCB telah berhasil dibentuk. PCB sangat mudah larut dalam air sehingga dalam satu penelitian terbukti pada contoh burung dan ikan yang ada di Arktik, positif mengandung PCB, dengan demikian PCB polutan telah menempuh jarak ribuan mill melalui lautan.

 daftar Pustaka 

1. Greenfact. 2003. Polychlorinated biphenyls (PCBS). Fact on Health Antd the Environment dalam http://www.greenfacts.org/en/pcbs/

2. NOAA. Harmful Algal Bloom (HAB). National Oceanic And Atmospheric Administration dalam http://oceanservice.noaa.gov/hazards/hab/

3.  Hidayat A.A. 2013. Pencemaran Kawasan Perairan dalam kangatepafia.com/2013/10/pencemaran-kawasan-perairan.html

4. WHO.2013.Diarrhoeal Disesase.Media Centre-world Health Organization dalam http://who.int/mediacentre/factsheets/fs330/en/

5. Prince, C.R. 2003. Encyclopedia of Environmental Microbiology. John Wiley & Sons, Ins, New york

6. http://dinithia.blogspot.co.id/2010/05/bab-i-pedahuluan-air-adalah-materi.html