Makalah Pencemaran Air

Juni 06, 2016

Makalah Pencemaran Air

MAKALAH MENGENAI PENCEMARAN AIR

Bab I. Pendahuluan

1.1 Latar Belakang Masalah

Pencemaran adalah masuknya mahluk hidup, zat energi, dan komponen lain ke dalam lingkungan. Atau berubahnya suatu tatanan lingkungan disebabkan oleh kegiatan manusia dan proses alam. Sehingga kualitas lingkungan tersebut turun. Karena kegiatan manusia, pencemaran lingkungan dapat terjadi. Pencemaran yang disebabkan oleh aktivitas manusia dapat dicegah dan dikendalikan.

Pencemaran air termasuk pencemaran lingkungan yang sangat merugikan kelangsungan mahluk hidup manusia. Karena, air merupakan fungsi yang sangat berlimpah. Bahkan mahluk hidup lain seperti tumbuhan dan hewan juga membutuhkan air setiap harinya. Maka dari itu apabila air tercemar, kelangsungan mahluk hidup tersebut juga terganggu.

Pencemaran lingkungan tidak dapat dihindari. Yang dapat dilakukan oleh manusia adalah mengurangi pencemaran, mengendalikan pencemaran dan meningkatkan kesadaran dan kepedulian masyarakat terhadap lingkungan agar tidak terjadi mencemari lingkungan.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang diatas, maka rumusan masalah adalah sebagai berikut :

1. Apa yang dimaksud dengan pencemaran air

2. Bagaimana ciri-cirinya?

3. Bagaimana cara untuk mengetahui kualitas air?

4. Apa sajakah komponen pencemaran air?

5. Apa saja dampak pencemaran air?

6. Apa saja perubahan lingkungan perairan dan pengaruhnya terhadap biota akuatik?

7. Apa saja dampak pencemaran air terhadap lingkungan?

8. Bagaimana cara menanggulangi pencemaran air?

1.3 Tujuan

Berdasar rumusan masalah, maka pembuat makalah ini ingin mengetahui tentang :

1. Pencemaran air dan ciri-cirinya,

2. Cara mengetahui kualitas air,

3. Komponen pencemaran air,

4. Berbagai zat pencemar air,

5. Penerapan pH pencemaran air,

6. Dampak pencemaran air dan pengaruh terhadap kehidupan biota akuatik,

7. Perubahan lingkungan perairan dan pengaruhnya terhadap biota akuatik,

8. Cara menganggulangi pencemaran air,

BAB II. Pembahasan

2.1 Pengertian Pencemaran Air

Pencemaran air atau polusi air adalah suatu perubahan keadaan di suatu penampungan air seperti danau, sungai, lautan dan air tanah akibat aktivitas manusia. Danau, sungai, lautan dan air tanah adalah salah satu diantaranya yang sangat berguna bagi kelangsungan mahluk hidup. Pemanfaatan terbesar di salah satunya adalah, untuk irigasi, untuk air minum bahkan sangat banyak daerah yang berpotensi sebagai objek wisata.

Menurut PERMENKES 416/1990 (Achmadi, 2001), Air yang aman adalah air yang sesuai dengan kriteria bagi peruntukan air tersebut. Misalnya kriteria air yang dapat diminum secara langsung (air kualitas A) mempunyai kriteria yang berbeda dengan air yang dapat digunakan untuk air baku air minum (kualitas B) atau air kualitas C untuk keperluan perikanan dan peternakan dan air kualitas D untuk keperluan pertanian serta usaha perkotaan, industri dan pembangkit tenaga air.

Pencemaran air dikelompokan menjadi dua, yaitu :

a. Sumber Langsung

Adalah buangan yang berasal limbah hasil pabrik dan limbah domestik berupa buangan tinja dan buangan air bekas cucian dan juga sampah. Disebut sumber langsung karena buangan ini langsung dibuang kedalam air, seperti sungai, parit atau selokan.

b. Sumber Tak langsung

Kontaminan yang masuk melalui air tanah karena adanya pencemaran pada air permukaan maupun dari limbah industri ataupun limbah domestik.

2.2 Ciri-ciri air yang tercemar

Ø Perubahan suhu air

Semakin tinggu suhu air, makan semakin sediki kadar O₂yang terlarut dalam air. Pada umumnya, kegiatan limbah industrilah menimbulkan panas yang berasal dari mesin. Biasanya air hasil industri dibuang kesungai maka suhu air menjadi panas.

Ø Perubahan pH air

Air dapat bersifat asam atau basa. Bergantung besar kecilnya pH. Air limbah industri atau buangan air dari industri yang dibuang disungai akan mengubah pH air.

Ø Perubahaan warna, rasa dan bau

Air yang tercemar karena bahan buangan limbah industri dapat menyebabkan perubahan warna dan bau. Selain karena limbah industri, bau juga bisa bersal dari hasil degradasi bahan buangan oleh mikroba. Mikroba dalam air akan mengubah bahan organik terutama protein menjadi bahan yang mudah menguap dan berbau.

2.3 Kualitas Air

Air dikatakan tercemar apabila turunnya kualitas hingga ke tingkat yang membahayakan. Unutk mengetahui kadar tercemarnya air, dapat digunakan Parameter. Diantaranya :

2.3.1 Parameter Kimia

1) DO (Dissolved Oxygen) / Oksigen terlarut

Apabila oksigen terlarut tak ada, maka sangat banyak mikroorganisme dalam air yang tidak dapat hidup karena oksigen terlarut digunakan untuk proses degradasi senyawa organis dalam air. Oksigen dapat dihasilkan dari reaksi fotosintesa algae. Biasanya,Oksigen yang dihasilkan algae tidak efisisen, karena oksigen yang terbentuk akan digunakan kembali oleh algae untuk proses metabolisme pada saat algae tidak mendapatkan cahaya matahari.

Kelarutan oksigen dalam air tergantung pada temperatur dan tekanan. Kelarutan oksigen dalam air pada 25^o C dan tekanan 1 atmosfir adalah 8,32 mg/L(Warlina, 1985). Kadar oksigen yang tinggi tidak menimbulkan pengaruh yang tinggi pada sisi fisiologis manusia. Sedangkan, ikan dan organisme akuatik lain membutuhkan oksigen terlarut yang sangat banyak. Kebutuhan oksigen ini sangat bervarian pada organisme akuatik lainnya.

Pada siang hari, ketika matahari bersinar, pelepasan oksigen yang berlangsung intensif oleh proses fotosintesa pada lapisan eufotik lebih besar daripada oksigen yang dikonsumsi oleh proses respirasi. Kadar oksigen terlarut dapat melebihi kadar oksigen jenuh, sehingga perairan mengalami supersaturasi. Sedangkan malam harinya, respirasi tetap berlangsung walaupun tak adanya fotosintesa. Kadar Oksigen ini menjadi maksimum pada siang hari dibanding dengan pagi hari.

*Degradasi : Degradasi adalah suatu reaksi perubahan kimia atau peruraian suatu senyawa atau molekul menjadi senyawa atau molekul yang lebih sederhana secara bertahap.

*Supersaturasi : kondisi dimana konsentrasi larutan berada di atas harga kelarutannya

*Lapisan Eufotik : lapisan yang masih mendapat cukup matahari

2) BOD (Biochemical Oxygent Demand) / Kebutuhan Oksigen Biokimia

BOD adalah banyaknya oksigen yang dibutuhkan mikroorganisme dalam lingkungan air untuk memecah (mendegradasi) bahan buangan organik yang ada didalam air menjadi kabondioksida dan air. Proses oksidasi pada bahan organik bisanya berlangsung cukup lama. Menurut Sawyer dan McCarty, 1978 (Effendi, 2003) proses penguraian bahan buangan organic melalui proses oksidasi oleh mikroorganisme atau oleh bakteri aerobic adalah :

C_nH_aO_bN_c + (n + a/4 – b/2 – 3c/4) O2 → n CO₂ + (a/2 – 3c/2) H₂O + c NH₃

Semakin besar kadar BOD, maka merupakan indikasi bahwa air tersebut telah tercemar. Contoh nya adalah, kadar BOD₅yang diperbolehkan untuk kepentingan air minum dan menopang kehidupan organisme akuatik adalah 3,0- 6,0 mg/L berdasarkan UNESCO/WHO/UNEP,1992. Sedangkan berdasarkan Kep.51/MENKLH/10/1995 nilai BOD₅ untuk bahan baku mutu limbah cair bagi kegiatan industri golongan I adalah 50 mg/L dan golongan II adalah 150 mg/L. BOD₅adalah BOD yang diperoleh setelah inkubasi selama 5 hari.

3) COD (Chemical Oxygen Demand) / Kebutuhan Oksigen Kimiawi

COD adalah jumlah oksigen (mg O₂) yang diperlukan agar bahan buangan yang ada dalam air dapat teroksidasi melalui reaksi kimia baik yang dapat didegradasi secara biologis maupun yang sulit untuk didegradasi. . Bahan buangan organik tersebut akan dioksidasi oleh Kalium Bikromat (K₂Cr₂O₇) yang digunakan untuk sumber oksigen menjadi gas CO₂dan gas H₂O serta sejumlah ion Krom. Reaksinya seperti berikut :

H_aH_bO_c + Cr₂O₇^2- + H ⁺ → CO₂ + H₂O + Cr ³⁺

Hampir semua zat organik dapat dioksidasi oleh oksidator kuat seperti Kalium Permanganat ( K₂MnO₄^-)dalam suasana asam, diperkirakan 95%-100% bahan organik dapat dioksidasi.

4) pH atau Konsentrasi Ion Hidrogen

pH adalah derajat keasaman suatu zat. pH normal adalah 6,0 – 8,0 . Tujuan cara penelitian seperti ini dilakukan untuk memperoleh derajat keasaman (pH) dalam air dan limbah dengan menggunakan alat pH meter. Air normal mempunyai syarat dengan pH sekitar 6,5 – 7,5. Air akan bersifat asam atau basa, bergantung besar kecilnya pH. Apabila pH diatas pH normal, maka bersifat asam.

Begitu pula sebaliknya. Apabila pH dibawah pH normal, maka bersifat basa. Air limbahdan bahan buangan industri apabila membuangnya kesungai, makan pH air akan berubah. Sehingga mengganggu kehidupan biota akuatik di air. Sebagian besar biota akuatik sensitif terhadap perubahan pH dan menyukai pH antara 7,0 – 8,5. Nilai pH sangat mempengaruhi proses biokimiawi perairan. Berikut tabel pengaruh pH terhadap Komunitas Biologi Perairan :

Nilai pH	Pengaruh Umum
6,0 – 6,5	1. Keanekaragaman plankton dan bentos sedikit menurun 2. Kelimpahan total, biomassa, dan produktivitas tidak mengalami perubahan
5,5 – 6,0	1. Penurunan nilai keanekaragaman plankton dan bentos semakin tampak 2. Kelimpahan total, biomassa dan poduktivitas masih belum mengalami perubahan yang berarti 3. Algae Hijau berfilamen mulai tampak pada zona litoral
5,0 – 5,5	1. Penurunan keanekaragaman dan komposis jenis plankton, perifilton dan bentos semakin besar 2. Terjadi penurunan kelimpahan total dan biomassa zooplankton dan bentos 3. Algae hijau berfilamen semakin banyak 4. Proses nitrifikasi terhambat
4,5 – 5,0	1. Penurunan keanekaragaman dan komposisi jenis plankton, perifilton dan bentos semakin besar 2. Penurunan kelimpahan total dan biomassa zooplankton dan bentos 3. Algae hijau berfilamen semakin banyak 4. Proses nitrifikasi terhambat

Sumber : modifikasi Baker et al., 1990 dalam Efendi, 2003

Pada pH < 4, sebagian besar tumbuhan air mati karena tidak dapat bertoleransi terhadap pH rendah. Namun ada sejenis algae yaitu Chlamydomonas acidophila mampu bertahan pada pH =1 dan algae Euglena pada pH 1,6.

5) Total Organic Carbon (TOC)

TOC merupakan parameter yang menyatakan jumlah total karbon organik. Berbeda lagi untuk COD dan BOD yang digunakan untuk mengukur jumlah oksigen yang diperlukan untuk mengoksidasi zat-zat organik, TOC mengukur jumlah karbon yang berasal dari senyawa organik. Jadi, karena merupakan hal yang berbeda, analisis TOC tidak dapat digunakan untuk memperoleh nilai BOD maupun COD.

Analisis TOC dapat dipakai untuk menggantikan analisis BOD maupun COD hanya apabila tersedia data valid atau asli yang menunjukkan hubungan antara keduanya. Dalam hal ini, analisis TOC hanya berfungsi sebagai proses kontrol karena memiliki beberapa keunggulan dibanding BOD dan COD. Keunggulan analisis TOC diantaranya waktu analisis yang lebih singkat (hanya 5 hingga 10 menit) serta saat ini telah banyak di pasaran alat-alat TOC analyser yang dapat mengukur TOC secara kontinyu.

6) Parameter Logam

Spektroskopi penyerapan atom adalah teknik untuk menentukan konsentrasi elemen logam tertentu dalam sampel. Teknik ini dapat digunakan untuk menganalisa konsentrasi lebih dari 70 jenis logam yang berbeda dalam suatu larutan. beberapa logam yang berbahaya diantaranya : Hg (merkuri) , Ar (arsen), Cd (kadmium), Pb (timbal).

2.3.2 Parameter Fisika

Parameter fisika ini menunjukan perubahan yang terjadi didalam air limbah, yaitu : padatan, kekeruhan, bau, temperatur, dayah hanta listrik dan warna. Yang dimaksud padatan adalah terdiri dari bahan padat organik maupun anorganik yang dapat larut dan mengendap maupun suspensi dalam air. Akibatnya tumbuhan tanaman air dapat menjadi racun bagi maluk hidup lain. Pengukuran daya hantar listrik ini untuk melihat keseimbangan kimiawi dalam air dan pengaruhnya terhadap kehidupan biota.

Untuk warna, warna dapat timbul karena suatu bahan terlarut dan tersuspensi dalam air, disamping itu juga memungkinkan adanya logam berat. Bau disebabkan oleh campuran dari Nitrogen, Fosfor, Protein, Sulfur dan Amoniak, Hidrogen Sulfida, Karbon Disulfida dan Zat organik lain. Perubahan suhu memperlihatkan aktivitas kimiawi biologis pada benda padat dan gas dalam air.

2.3.3 Paramater Biologi

Parameter biologi menunjukan ada tidaknya pencemaran secara biologi berupa mikroorgnisme, misalnya, Bakteri Coli, Virus, Bentos dan Plankton. Jenis-jenis mikroorganisme di air yang tercemar seperti Escheria Colli dan Salmonella Thyposa.

2.4 Komponen Pencemaran air

1. Limbah rumah tangga

Biasanya limbah sebagian besar limbah organik, seperti daun-daunan, sisa-sisa makanan, air sisa mencuci(air detergen), plastik serta kertas yang dibuang ke sungai.

2. Bahan Anorganik

Bahan buangan ini sangat sukar bagi mikroorganisme untuk didegradasikan, seperti Logam. Kandungan ion Mg danCa dalam air akan menimbulkan air yang bersifat sadah. Akibatnya, apabila air kesadahan tinggi dapat menimbulkan kerugian. Karena dapat merusak peralatan yang terbuat dari besi melalui proses korosi.

*sadah :

3. Cairan berminyak

Bahan buangan ini tidak akan larut di air. Melainkan mengapung di permukaan air. Cairan banyak mengandung senyawa volatille. Karena senyawa tersebut, akan terjadi penguapan dan luasnya permukaan minyak akan menutupi keseluruhan permukaan air. Cairan ini dapat didegradasikan oleh mikroorganisme, tatapi membutuhkan dalam jangka waktu yang lama.

4. Zat kimia

a. Sabun biasanya diketahui dengan adanya buih di permukaan air. Larutan sabun dapat menaikkan pH air. Larutan tersebut mengandung bahan nonfosfat dan dapat menaikkan pH hingga 11. Selain sabun, bahan antiseptik didalam sabun pun juga ikut merugikan organisme didalam air.

b. Zat warna kimia

Zat warna tersusun dari Chromogen dan Auxochrome. Chromogen adalah senyawa aromatik yang berisi Choromophore, yaitu zat pemberi warna yang berasal dari radikal kimia. Auxochrome adalah radikal yang memudahkan terjadinya pelarutan, sehingga zat warna dapat meresap dengan baik. Bahan perwarna ini sangatlah berbahaya dan bersifat racun bagi manusia, kecuali bahan perwarna makanan, minuman dan obat-obtan. Zat perwarna yang masuk kedalam tubuh manusia dapat bersifat Cocarcinoenik, karena merangsang tumbuhnya kanker. Selain sifatnya racun, zat pewarna juga akan mempengaruhi kandungan oksigen dalam air yang menjadi gangguan bagi mikroorganisme dan hewan akuatik.

5. Insektisida

Bahan ini digunakan para petani untuk memberantas hama di lahan pertaniannya. Sisa bahan ini apabila sudah dipakai, sisa insektisida akan mengalir ke perairan sawah. Polutan tersebut mengalir ke luar daerah persawahan, terbawa sampai ke sungai dan menyebabkan matinya organisme air, seperti ikan, plankton, siput, serta hewan lain dan juga manusia yang menggunakan air tersebut. Pupuk yang ikut masuk ke aliran sungai atau danau akan menyebabkan blooming Alga dan tanaman air lainnya seperti eceng gondok (Eichorrnia crassipes), yaitu pertumbuhan yang sangat cepat akibat penimbunan pupuk di perairan. Insektisida sangat sulit dihancurkan oleh mikroorganisme.
Waktu degradasi yang diperlukan mikroorganisme sangatlah lama.

Bahan insektisida seringkali dicampur dengan senyawa minyak bumi sehingga air yang tercampur dengan insektisida permukaanya akan tertutup lapisan minyak.

6. Zat Radioaktif

Biasanya zat ini ada karena sisa pembuangn aplikasi teknologi nuklir yang menggunakan zat radioaktif dalam berbagai bidang.

7. Sampah-Sampah Organik (Sewage)

Sampah-sampah organik di perairan menyebabkan pertumbuhan populasi bakteri pembusuk, sehingga meningkatkan kadar BOD (biochemical oxygen demand) dan menurunkan kadar COD (chemical oxygen demand). COD rendah mengartikan bahwa kandungan O₂ di dalam air menurun, sehingga mengganggu aktivitas kehidupan air. Akibatnya, banyak organisme air yang mati. Jika pencemaran bahan organik meningkat, akan mudah ditemui cacing Tubifex sp. Bergerombol dan berwarna putih kemerah-merahan. Cacing ini merupakan bioindikator parahnya pencemaran oleh bahan organik dari pemukiman penduduk.

8. Limbah Industri

Limbah Industri banyak mengandung berbagai macam zat berbahaya, salah satunya logam berat seperti Pb (Timbal), Cadmium, dan Hg (Raksa). Apabila zat-zat tersebut masuk ke dalam tubuh hewan laut dan hewan laut tersebut (Baca:Misalnya,Ikan) dikonsumsi manusia, tentunya akan sangat membahayakan kesehatan manusia itu sendiri. Sebagai contoh peristiwa yang pernah terjadi di teluk minamata, Jepang. Pada saat masyarakat memakan hewan laut tersebut, Sistem saraf pada tubuhnya mengalami kerusakan hingga menimbulkan kematian. Kejadian ini disebut penyakit minamata.

9. Limbah pertanian

DDT (Dicholoro Diphenyl Triclororethan), yaitu sejenis pestisida. Senyawa DDT tidak dapat terurai di alam. Organisme yang berada dipuncak rantai makanan akan teracuni DDT dalam jumlah besar. Contohnya, berkurangnya populasi burung Falconi formes karena kadar DDT yang tinggi sehingga menyebabkan cangkang telur menipis dan mudah pecah. Kadar DDT ini akan semakin meningkat pada tubuh organisme di setiap tingkat trofik, dan konsentrasi tertinggi berada pada puncak konsumen. Proses ini disebut biological magnification.

Biological Magnification terjadi karena DDT sangat effektif terhadap serangga, tetapi tidak beracun bagi hewan lain seperti burung dan mamalia.

2.5 Dampak Pencemaran Air

Dampak pencemaran air dapat dibagi menjadi 4 kategori, yaitu :

a. Dampak pada estetika lingkungan

Sampah yang bertebaran dimana-mana tentunya dapat menimbulkan bau dan pemandangan yang tidak sedap. Ditambah lagi dengan menumpuknya sampah yang pastinya menambah bau yang menyengat. Tentu saja dengan keadaan seperti dapat mengurangi estetika lingkungan.

b. Dampak Pada kualitas air tanah

Pencemaran air tanah oleh tinja atau kotoran ternak yang diukur dengan Faecal Coliform telah terjadi dalam skala yang luas, hal ini telah dibuktikan melalui survey sumur dangkal di Jakarta. Akibatnya kualitas air tanah yang ada semakin memburuk.

c. Dampak Pada Kesehatan

Air juga dapat membawa penyakit yang dapat menular :

- Air sebagai media hidupnya Mikroba Pathogen

- Air sebagai sarang insekta (Nyamuk) penyebar penyakit

Ada beberapa penyakit yang masuk dalam katagori Water-Borne Diseases, atau penyakit-penyakit yang dibawa oleh air, yang masih banyak terdapat di daerah-daerah. Penyakit ini dapat menyebar apabila mikroba dapat masuk kedalam sumber air yang dipakai masyrakat untuk kebutuhan sehari-hari. Jenis mikroba yang dapat menyebar lewat air antara lain, bakteri, metazoa dan protozoa

d. Dampak Pada kehidupan biota air

Zat pencemar seperti limbah industri dapat mengurangi kadar oksigen didalam air. Sehingga kehidupan didalam air tersebut ( hewan laut dan mikroorganisme ) terganggu kehidupannya. Selain itu, karena zat yang beracun, juga dapat mematikan tumbuhan / tanaman air. Dan matinya mikroorganisme lainnya (bakteri ), yang dapat membuat proses penjernihan air secara ilmiah pada air limbah akan terhambat.

2.6 Perubahan lingkungan perairan dan pengaruhnya

Pencemaran air dapat menyebar dampak yang luas, misalnya dapat meracuni air minum, meracuni makanan hewan, menjadi penyebab ketidakseimbangan ekosistem sungai dan danau, pengrusakan hutan akibat hujan asam dsb. Badan air, sungai dan danau telah terkontaminasi oleh zat seperti, nitrogen dan fosfat dari kegiatan pertanian telah menyebabkan pertumbuhan tanaman air yang di luar kendali yang disebut eutrofikasi (eutrofication).

Ledakan pertumbuhan tersebut menyebabkan oksigen yang seharusnya digunakan bersama oleh seluruh hewan/tumbuhan air, menjadi berkurang. Ketika tanaman air tersebut mati, dekomposisinya menyedot lebih banyak oksigen. Akibatnya banyak hewan laut akan mati dan aktivitas bakteri akan menurun.

2.7 Cara menganggulangi pencemaran air

- Tidak membuang sampah ke sungai, ke danau ataupun ke laut.

- Mengurangi intensitas limbah rumah tangga

- Pembuatan sanitasi yang benar dan bersih agar sumber-sumber air bersih lainnya tidak tercemar

- Melakukan penyaringan limbah pabrik sehingga limbah yang nantinya bersatu dengan air sungai bukanlah limbah jahat perusak ekosistem

- Sadar akan kelangsungan ketersediaan air dengan tidak merusak atau mengeksploitasi sumber mata air agar tidak tercemar

- Sadar akan pasti adanya mahluk lainnya yang memerlukan air bersih

- Mengadakan program pengendalian pencemaran dan pengrusakan lingkungan

Bab III. Penutup

3.1 Kesimpulan

Kesimpulannya air sekarang sudah banyak tercemar. Pencemaran air cukup nyata terjadi disekitar manusia. Itu kebanyakan disebabkan karena pencemaran oleh manusia itu sendiri.

3.2 Saran

Dengan disimpulkannya pencemaran air sebagian besar disebabkan oleh ulah manusia. Maka mulai dari manusia semestinya dapat menjaga kelestarian air, dengan menjaga kebersihannya dan juga mengurangi resiko melakukan kegiatan yang dapat merusak dan mencemari air. Karena bagaimanapun air adalah unsur yang paling penting dalam kehidupan bagi seluruh makhluk hidup untuk dapat bertahan hidup.