BAB I PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Saat ini, masalah
utama yang yang dihadapi oleh oleh sumber daya air meliputi
kuantitas air yang sudah tidak mampu memenuhi kebutuhan yang terus meningkat me ningkat dan kualitas air untuk keperluan domestik yang semakin turun. Kegiatan industri, domestik, dan kegiatan yang lain berdampak negatif terhadap sumber daya air, menyebabkan penurunan kualitas air. Kondisi ini menimbulkan gangguan, kerusakan, dan bahaya bagi semua makhluk hidup yang bergantung pada sumber daya air. Oleh karena itu, pengolahan sumber daya air sangat penting agar dimanfaatkan secara berkelanjutan dengan tingkat mutu yang diinginkan. Salah satu langkah pengelolaan yang dilakukan adalah pemantauan dan interprestasi data kualitas air, mencakup kualitas fisika, kimia, dan biologi. 1.2 TUJUAN
1.1.1
Mengetahui penyebab terjadinnya pencemaran air
1.1.2
Mengetahui adanya perubahan fisik, kimia maupun biologin dari limbah domestik
1.1.3
Membandingkan nilai air selokan sebagai limbah domestic dari hasil pengujian dengan baku mutu sesuai dengan peruntukannya berdasarkan beberapa parameter uji, menurut Peraturan Pemerintah RI Nomor 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Air dan Pengendalian Pencemaran Air
1.3 MANFAAT PRAKTIKUM
Manfaat dari praktikum ini adalah kita dapat mengetahui tingkat kualitas air selokan di daerah sekitar Politeknik AKA Bogor. Kita juga dapat memahami langkah-langah untuk mengukur kualitas air di suatu perairan sehingga juga dapat dilakukan pada area lainnya.
1
BAB II LANDASAN TEORI 2.1 PENCEMARAN AIR
Menurut Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 82 tahun 2001 tentang “Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air“ Bab I Pasal 1 ayat (11), definisi pencemaran air adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain ke dalam air oleh kegiatan manusia, sehingga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak dapat berfungsi sesuai dengan peruntukkannya. Komponen pencemar air akan menentukan besarnya indikator pencemar air. Pembuangan limbah industri, rumah tangga dan kegiatan masyarakat lainnya yang tidak mengindahkan kelestarian dan daya dukung lingkungan akan sangat berpotensi terjadinya pencemaran air. Berdasarkan Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 23 Tahun 1997 Tentang Pengelolaan Lingkungan Hidup pada Bab I Pasal 1 ayat (16) yang dimaksud dengan limbah adalah sisa suatu usaha dan atau kegiatan. Limbah bahan berbahaya dan beracun adalah sisa suatu usaha dan atau kegiatan yang mengandung bahan berbahaya dan atau beracun yang karena sifat dan atau konsentrasinya dan atau jumlahnya, baik secara langsung maupun tidak langsung, dapat mencemarkan dan atau merusakkan lingkungan hidup, dan atau dapat membahayakan lingkungan hidup, kesehatan, kelangsungan hidup manusia serta makhluk hidup lain. Adapun komponen limbah menurut Sunu (2001) dikelompokan sebagai berikut: a. Limbah zat kimia Limbah zat kimia dapat berupa insektisida, bahan pembersih, larutan penyamak kulit, dan zat warna kimia. Insektisida mempunyai dampak negatif terhadap lingkungan, karena bahan insektisida di dalam air sulit untuk dipecah oleh mikroorganisme, kalau pun dapat akan berlangsung lama. Zat kimia yang berfungsi sebagai pembersih seperti sampo, deterjen berpotensi menimbulkan pencemaran air karena kandungan bahan antiseptik akan mengganggu kehidupan mikroorganisme air, menaikan pH air, dan tidak dapat didegradasi oleh
2
mikroorganisme. Kandungan zat warna kimia di dalam air akan mempengaruhi pH air dan kandungan oksigen. Hampir semua zat warna kimia bersifat racun, bahkan jika masuk ke dalam tubuh manusia akan ikut merangsang tumbuhnya kanker. b. Limbah padat Lingkup limbah padat yang dimaksud yaitu limbah hasil proses IPAL berupa endapan ( sludge). Endapan ( sludge) tersebut merupakan hasil dari proses filter press. Sludge dapat dikategorikan tidak berbahaya, dapat juga dikategorikan sebagai limbah bahan berbahaya dan beracun. c. Limbah bahan makanan Limbah bahan makanan pada dasarnya bersifat organik yang sering menimbulkan bau busuk dan dapat didegradasi oleh mikroorganisme. Pada umumnya limbah bahan makanan banyak mengandung mikroorganisme. Salah satunya adalah bakteri patogen yang merupakan penyebab timbulnya berbagai macam penyakit pada manusia. d. Limbah bahan organik Limbah bahan organik biasanya dapat membusuk atau terdegradasi oleh mikroorganisme. Oleh karena itu, jika limbah industri yang mengeluarkan sisa bahan organik terbuang langsung ke air akan menambah populasi mikroorganisme di dalam air. Jika lingkungan perairan sudah terdapat cukup banyak mikroorganisme di dalamnya, tidak tertutup kemungkinan berkembangnya bakteri patogen. e. Limbah anorganik Limbah anorganik biasanya tidak dapat membusuk dan sulit terdegradsi oleh mikroorganisme. Limbah anorganik pada umumnya berasal dari industri yang menggunakan unsur-unsur logam seperti arsen, kadmium, timbal, krom, kalsium, nikel, magnesium, air raksa dan lain-lain. Jika limbah anorganik langsung dibuang ke badan perairan, akan terjadi peningkatan jumlah ion logam di dalam air. Air limbah domestik fasilitas lepas pantai (off-shore) adalah air limbah yang dibuang dari bak cuci piring, kamar mandi, tempat cuci pakaian, safety shower , tempat cuci tangan, tempat-tempat cuci dapur yang berada di fasilitas lepas pantai (off-shore).
3
2.2 PARAMETER KUALITAS LINGKUNGAN
Pelaksanan penilaian terhadap kualitas air, yaitu membandingkan nilai ukuran/parameter limbah cair dengan parameter kunci baku mutu menurut Peraturan Daerah Peraturan Daerah Propinsi Jawa Tengah Nomor 10 tahun 2004. Beberapa parameter fisika, kimia dan biologi yang akan diukur dalam penelitian ini adalah sebagai berikut : a. Suhu
Pada umumnya limbah cair tekstil mempunyai suhu tinggi karena dalam proses produksinya banyak mengunakan suhu tinggi antara 30-1000C. Suhu yang tinggi berpengaruh terhadap jumlah oksigen terlarut dalam air, reaksi-reaksi kimia, kecepatan reaksi yang kemudian akan mempengaruhi kehidupan biotik dalam air. Menurut Mahida (1986), pengukuran suhu sangat berguna untuk melihat kecenderungn aktivitas kimiawi dan biologis, tekanan uap, tegangan permukaan dan nilai-nilai penjenuhan dari benda-benda padat dan gas. b. Total Suspended Solid (TSS)
Analisis zat-zat padat tersuspensi sangat penting bagi penentuan komponenkomponen air secara lengkap. Analisis tersebut juga digunakan untuk perencanaan serta pengawasan proses-proses pengolahan dalam bidang air minum maupun dalam bidang air buangan. Hal itu dilakukan dengan tujuan dalam penentuan parameter mutu air, desain pra sedimentasi, flokulasi, filtrasi pada pengolahan air minum, desain pengendapan primer pada pengolahan air buangan, sedimentasi pada air sungai, drainase dan lain-lain (Alaerts dan Santika, 1987). c. Total Dissolved Solid (TDS)
Zat padat terlarut merupakan zat padat yang lolos filter pada analisis zat padat tersuspensi, sehingga analisis zat padat terlarut merupakan kelanjutan analisis zat padat tersuspensi (Alaerts dan Santika, 1987). Menurut Kristanto (2002), zat padat terlarut merupakan padatan-padatan yang mempunyai ukuran lebih kecil dibandingkan padatan tersuspensi. Padatan ini terdiri atas senyawa-senyawa organik dan anorganik yang larut dalam air, mineral dan garam-garamnya. Zat padat terlarut total mencerminkan jumlah kepekatan padatan dalam suatu sampel air. d. DO (Dissolved oxygen)
4
DO (Dissolved oxygen) DO adalah kadar oksigen terlarut dalam air. Penurunan DO dapat diakibatkan oleh pencemaran air yang mengandung bahan organik sehingga menyebabkan organisme air terganggu. Semakin kecil nilai DO dalam air, tingkat pencemarannya semakin tinggi. DO penting dan berkaitan dengan sistem saluran pembuangan maupun pengolahan limbah. e. Biologycal Oxygen Demand (BOD)
Biologycal Oxygen Demand (BOD) merupakan jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi bahan organik yang terdapat di dalam air secara sempurna dengan menggunakan ukuran proses biokimia yang terjadi di dalam air limbah (Daryanto, 1995). BOD tidak menunjukkan jumlah bahan organik yang sebenarnya, tetapi hanya mengukur secara relatif jumlah O2 yang digunakan untuk mengoksidasi bahan-bahan buangan tersebut. Jika konsumsi O2 tinggi yang ditunjukkan dengan semakin kecilnya O2 terlarut, maka berarti kandungan bahanbahan buangan yang membutuhkan O2 tinggi (Fardiaz, 1992). Konsumsi O2 dapat diketahui dengan mengoksidasi air pada suhu 200C ( selama 5 hari) dan nilai BOD yang menunjukkan jumlah O2 yang dikonsumsi dapat diketahui dengan menghitung selisih konsentrasi O2 terlarut sebelum dan sesudah inkubasi. BOD merupakan faktor penting dalam menentukan tingkat polusi suatu perairan dalam kaitan dengan adanya daya dukung perairan tersebut terhadap bentuk kehidupan air (Sugiharto, 1987) f. COD (Chemical Oxygen Demand )
Chemical Oxygen Demand (COD) atau kebutuhan oksigen kimia adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi zat-zat organik yang ada dalam 1 liter sampel air. Pengoksidasi K2CrO4 digunakan sebagai sumber oksigen. Nilai COD menunjukkan kebutuhan oksigen yang diperlukan untuk menguraikan kandungan bahan organik dalam air secara kimiawi, khususnya bagi senyawa organik yang tidak dapat teruraikan karena proses biologis, sehingga dibutuhkan bantuan pereaksi oksidasi (Alaerts dan Santika, 1984). g. puisance negatif de H (pH)
Konsenterasi ion hidrogen menyatakan intensitas keasaman/tingkat alkalinitas dari suatu cairan encer dan mewakili konsentrasi hidrogen ionnya. Dalam air murni yang tidak bersifat asam atau mengandung alkali, jumlah ion-ion hidrogen sama
5
dengan jumlah ion hidroxyl. Jika terdapat kelebihan ion hidrogen, maka air akan menjadi asam, sedang kekurangan ion hidrogen menyebabkan air akan menjadi basa. Sehingga konsentrasi ion hidrogen berfungsi sebagai petunjuk mengenai reaksi air (Mahida, 1986). Pada dasarnya limbah tekstil bersifat basa. Hal ini disebabkan digunakanya berbagai jenis kemikalia yang bersifat basa dalam proses produksi pembuatan tekstil, seperti soda. Apabila instalasi pengolahan limbah di dalam pabrik tidak berfungsi optimal, maka bahan-bahan alkali tersebut akan keluar. Pada kasus tanpa pengolahan limbah sama sekali, pH dapat mencapai nilai 12 (Wiryanto, 1997). h. Kekeruhan
Air dikatakan keruh apabila air tersebut mengandung begitu banyak partikel bahan yang tersuspensi sehingga memberikan warna/rupa 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. Tingkat kekeruhan air dapat diketahui melalui pemeriksaan laboratorium dengan metode Turbidimeter. i. Daya Hantar Listrik ( DHL)
Kemampuan air sebagai penghantar listrik dipengaruhi oleh jumlah ion atau garam yang terlarut di dalam air. Semakin banyak garam yang terlarut semakin tinggi daya hantar listrik yang terjadi. DHL merupakan pengukuran tidak langsung terhadap konsentrasi garam yang dapat digunakan untuk menentukan secara umum kesesuaian air untuk budidaya tanaman dan untuk memonitor konsentrasi
larutan
hara.
Pengukuran
DHL
dapat
digunakan
untuk
mempertahankan target konsentrasi hara di zona perakaran yang merupakan alat untuk menentukan pemberian larutan hara kepada tanaman. Satuan pengukuran DHL
adalah
millimhos
per
centimeter(mmhos/cm),
millisiemens
per
centimeter(mS/cm) atau micro-siemens per centimeter (Susila dan Poerwanto, 2013) . Klasifikasi Air Irigasi Berdasarkan Daya Hantar Listrik (DHL)
6
Kelas Air
DHL (µmhos/cm)
I
0 - 250
II
Keterangan
Sangat Baik
> 250 - 750 Baik
III
> 750 - 2000 Agak Baik
IV
> 2000 - 3000 Kurang Baik
V
> 3000
Kurang Sesuai
Sumber: Colorado State University dalam Fitriyah (2012) Dalam Peraturan Pemerintah Nomor 82 Tahun 2001 mutu air didefinisikan sebagai suatu kondisi kualitas air yang diukur dan atau diuji berdasarkan peraturan perundangan yang berlaku. Peringkat kualitas dalam menilai kelayakan air untuk dimanfaatkan bagi peruntukkannya ditentukan dalam bentuk kelas. Dalam Peraturan Pemerintah Nomor 82 Tahun 2001 Bab II Pasal 8 ayat (1) klasifikasi mutu air ditetapkan menjadi 4 kelas yaitu : Kelas satu, air yang peruntukkannya dapat digunakan untuk air baku air minum,
dan atau peruntukkan lain yang mempersyaratkan mutu air sama dengan kegunaan tersebut. Kelas dua, air yang peruntukkannya dapat digunakan untuk sarana/prasarana rekreasi, pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk mengairi pertanaman, dan atau peruntukkan lain yang mensyaratkan mutu air sama dengan kegunaan tersebut. Kelas tiga, air yang peruntukkannya dapat digunakan untuk pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk mengairi pertanaman, dan atau peruntukkan lain yang mensyaratkan mutu air sama dengan kegunaan tersebut. Kelas empat, air yang peruntukkannya dapat digunakan untuk mengairi pertanaman, dan atau peruntukkan lain yang mensyaratkan mutu air sama dengan kegunaan tersebut.
7
BAB III METODE PRAKTIKUM 3.1 WAKTU dan TEMPAT
Percobaan ini dilakukan di laboratorium lingkungan Politeknik AKA Bogor. Percobaan ini dilakukan pada hari Rabu, tanggal 25 november 2015. 3.2 BAHAN dan ALAT
Bahan : Sampel air selokan Alat :
1. Turbidimeter 2. DO meter 3. Multi Parameter
3.3 CARA KERJA a. Turbidimeter
1) Bilas tabung kecil penampung air sampel yang akan di ukur menggunkan Turbidimeter 2) Pilih salah satu air standard sebagai standard perbandingan dengan air yang akan kita analisis (air sampel) 3) Ukur standard air yang akan kita pakai 4) Hasil ukur kekeruhan standard yang kita pakai yaitu 19.2 NTU, Lalu kita tambahkan 0,8 NTU agar menjadi 20,0 NTU. 5) Cocokkan dengan air yanFRg akan kita analisis(air sampel) 6) Hasil dari pengukuran kekeruhan air yang di analisis(air sampel) kita tambahkan dengan 0.8 NTU (2x) b. DO meter
1. Elektrodanya di bilas setiap ingin mengukur sampel 2. Bilas erlenmeyer hingga tidak ada kotoran 3. Masukkan sampel ke tabung erlenmeyer 4. Celupkan elektrodanya ke dalam erlenmeyer yang berisi sampel 5. Tunggu pengukuran DO pada DO meter hingga angkanya stabil 6. Lihat hasil pengukuran DO sampel yang sudah stabil pada Do meter (2x)
8
c. Multi Parameter 1) Bilas ketiga alat yang akan di gunakan yaitu pHmeter & Temperature,DHL,TDS. 2) Bilas gelas piala 250 mL 3) Masukkan sampel air yang akan di ukur 4) Lalu masukkan Multi Parameter ke gelas piala 5) Tekan ON/OF
Tekan
measure
pada layar pengukuran hilang
Tunggu
Itulah
hingga tulisan MEAS
angka yang akan di ambil
untuk sample (2x)
9
BAB IV HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN 4.1 HASIL PRAKTIKUM
Tabel 1 Parameter Sampel
Temperatur (oC)
pH
DHL
TDS
DO
Kekeruhan
(/)
(mg/L)
(ppm)
(NTU)
Ulangan 1
28,0
6,116
276
138,1
2,96
5,41
Ulangan 2
27,8
6,151
274
137,0
3,28
4,97
Rata-rata
27,9
6,134
275
137,6
3,12
5,19
4.2 PEMBAHASAN
Sampel air selokan yang telah diukur sesuai metode praktikum akan dibandingkan dengan baku mutu air kelas IV berdasarkan PP No. 82 tahun 2001 karena air selokan termasuk ke limbah domestik. a. Temperatur Tabel 2 Sampel
Temperatur (OC)
Ulangan 1
28,0
Ulangan 2
27,8
Rata-Rata
27,9
Pada table di atas menunjukkan suhu air selokan rata-rata 27,9 oC berarti masih sesuai dengan baku mutu kualitas badan air penerima menurut kriteria mutu air kelas IV PP Nomor 82 Tahun 2001 yaitu suhu udara ± 5 0C. Suhu udara pada ruangan laboratorium lingkungan Politeknik AKA Bogor yaitu 27,3 0C, jadi range temperaturnya 22,30C-32,30C.
10
b. pH Tabel 3 Sampel
pH
Ulangan 1
6,116
Ulangan 2
6,151
Rata-Rata
6,134
Pada table 3 di atas menunjukkan besarnya nilai pH air selokan rata-rata 6,134 berarti masih sesuai dengan baku mutu kualitas badan air penerima yang menurut kriteria mutu air kelas IV PP Nomor 82 Tahun 2001 berkisar antara 5-9. Kondisi air dengan pH tersebut hampir mencapai baku mutu. c. DHL Tabel 4 Sampel
DHL (/)
Ulangan 1
276
Ulangan 2
274
Rata-Rata
275
Nilai DHL pada suatu perairan erat kaitannya dengan kandungan TDS pada perairan. Hal ini bisa dilihat dari kandungan TDS sebesar 137 mg/L dengan nilai DHL 275 µS/cm. Penelitian Desiandi dkk (2010) menyatakan hal yang serupa bahwa semakin tinggi kadar TDS maka semakin tinggi pula nilai DHL pada perairan tersebut. Menurut Effendi (2003), TDS biasanya disebabkan oleh bahan anorganik yang berupa ion-ion yang biasa ditemukan di perairan dimana jumlah ion atau garam yang terlarut dalam air akan sangat mempengaruhi kemampuan air sebagai penghantar listrik. Oleh karena itu, semakin banyaknya ion pada suatu perairan maka nilai DHL akan semakin besar pada perairan tersebut. d. TDS Tabel 5 Sampel
TDS (mg/L)
Ulangan 1
138,1
11
Ulangan 2
137,0
Rata-Rata
137,6
Hasil pengukuran TDS air selokan rata-rata 137,6 mg/L. Berdasarkan kriteria mutu air kelas IV PP Nomor 82 Tahun 2001 kadar TDS maksimum 2000 mg/L, maka kadar TDS selokan masih sesuai dengan baku mutu badan air penerima. TDS biasanya terdiri atas zat organik, garam anorganik dan gas terlarut. Unsur anorganik seperti kalsium, magnesium, sodium, bikarbonat, klorida, sulfa t. Kandungan unsur tersebut biasanya akan menimbulkan kesadahan air (Slamet, 2004). Air dengan kadar TDS tinggi akan menyebabkan terjadinya kerak dalam pipa, heater, boiler, alat-alat rumah tangga. Selain itu menyebabkan rasa air makin tidak enak seperti rasa logam (Wardana, 1999). e. DO Tabel 6 Sampel
DO (ppm)
Ulangan 1
2,96
Ulangan 2
3,28
Rata-Rata
3,12
Hasil penelitian menunjukkan bahwa kandungan oksigen terlarut (DO) di semua ulangan sampel air selokan sangat rendah. Kandungan pengambilan sampel masih memenuhi baku mutu peruntukan sungai Kelas IV yaitu sebesar 0 mg/L, akan tetapi sebenarnya kisaran nilai tersebut tergolong sangat rendah karena telah jauh melebihi baku mutu peruntukan sungai Kelas III yaitu sebesar 3 mg/L. Kualitas air untuk parameter oksigen terlarut (DO) selama penelitian dapat dikatakan masih buruk, meskipun mengalami peningkatan tetapi masih jauh dari baik. Ikan dan organisme akuatik lainnya membutuhkan oksigen terlarut dalam jumlah cukup untuk proses respirasi, yaitu tidak kurang dari 5 mg/L. Jika kurang dari itu akan menyebabkan pengaruh gangguan pertumbuhan bahkan kematian bagi ikan (Swingle dalam Boyd, 1981).
12
f. Kekeruhan Tabel 7 Sampel
Kekeruhan (NTU)
Ulangan 1
5,41
Ulangan 2
4,97
Rata-Rata
5,19
13
BAB V KESIMPULAN
Pada praktikum yang dilakukan mendapatkan hasil yang teridentifikasi untuk nilai temperatur 27,9oC, pH 6,134, DHL 275 /, TDS 137,6 mg/L , DO 3,12 ppm, dan kekeruhan 5,19 NTU. Semua parameter dari air selokan yaitu merupakan limbah domestik yang diukur dalam keadaan sesuai baku mutu kelas IV PP No. 82 tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Dan Pengendalian Pencemaran Air.
14
DAFTAR PUSTAKA
Jatmiko, Agus. 2007. HUBUNGAN KUALITAS AIR SELOKAN NGENDEN DESA GUMPANG KARTASURA SUKOHARJO DENGAN AIR SUMUR PENDUDUK SEKITAR. Surakarta Peraturan Pemerintah Nomor 82 tahun 2001 Tentang Pengelolaan Kualitas Dan Pengendalian Pencemaran Air. Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 04 Tahun 2007 Tentang Baku Mutu Air Limbah Bagi Usaha Dan/Atau Kegiatan Minyak Dan Gas Serta Panas Bumi http://litbang.patikab.go.id/index.php/jurnal/247-faktor-faktor-yang-berhubungandengan-persalinan-sectio-caesarea-di-kabupaten-pati-studi-pada-rsud-raasoewondo-dan-rumah-sakit-islam-pati/210-kualitas-air-irigasi-ditinjaudari-parameter-dhl-tds-ph-pada-lahan-sawah-desa-bulumanis-kidul kecamatan-margoyoso (tanggal akses 3 November 2015, 11.44 WIB) Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis dan Biosistem Vol. 1 No. 2, Juni 2013, 85-92 Lampiran Hasil Pengamatan
15
