INDIKATOR PENCEMARAN
MAKALAH
Diajukan untuk
memenuhi tugas prasyarat mata kuliah Pengembangan Konsep Dasar IPA Substansi Biologi
Program
Studi Pendidikan Guru Sekolah Dasar
Fakultas
Ilmu Pendidikan
Dosen Pengampu: Valentina Turweni, M.Pd
Disusun oleh:
KELOMPOK 11
Hesti Ratna Sari 09108241033
Khusnia Ekawati 09108241073
Restu Nur Hidayat 09108244054
I’anatut Tolibin 09108249016
KELAS: S. 9B
PENDIDIKAN
GURU SEKOLAH DASAR
FAKULTAS
ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS
NEGERI YOGYAKARTA
2011
KATA
PENGANTAR
Puji syukur
kami panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa karena hanya dengan limpahan
rahmat dan karunia-Nya, kami dapat menyelesaikan makalah kami dengan judul
“Indikator Pencemaran” untuk memenuhi tugas mata kuliah Pengembangan Konsep
Dasar IPA Substansi Biologi dengan tepat waktu dan tanpa halangan suatu apapun.
Kami sebagai
penulis menyadari bahwa hanya dengan bantuan sejumlah pihak kami dapat
menyelesaikan makalah ini, maka pada kesempatan ini kami ingin menyampaikan
ucapan terimakasih kepada:
1.
Tuhan Yang Maha Esa
2.
Orang tua yang selalu mendukung kami
3.
Valentina Turweni, M.Pd selaku dosen pengampu mata kuliah
Pengembangan Konsep Dasar IPA Substansi Biologi
4.
Semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu.
Kami
menyadari bahwa makalah ini masih mempunyai banyak kekurangan. Untuk itu kami
sangat mengharapkan segala saran dan kritik yang konstruktif dan inspiratif
dari semua pihak sehingga dapat menambah wawasan dan sebagai evaluasi diri
dalam penyusunan makalah kami selanjutnya.
Kami sebagai
penulis berharap semoga makalah kami dapat memberikan sedikit informasi kepada
pembaca tentang indikator pencemaran dan kepada mahasiswa Universitas Negeri
Yogyakarta pada khususnya.
Yogyakarta, April 2011
Hormat Kami
Penulis
DAFTAR
ISI
HALAMAN
HALAMAN
JUDUL................................................................................. i
KATA
PENGANTAR............................................................................... ii
DAFTAR
ISI.............................................................................................. iii
BAB I PENDAHULUAN.................................................................... 1
A. Latar Belakang
Masalah....................................................... 1
B. Rumusan
Masalah................................................................ 1
C. Tujuan
Penulisan.................................................................. 2
D. Manfaat
Penulisan................................................................ 2
E. Metodologi
Penulisan........................................................... 2
BAB II PEMBAHASAN.................................................................
3
BAB III PENUTUP.................................................................................. 14
A. Kesimpulan............................................................................ 14
B. Harapan................................................................................. 14
DAFTAR
PUSTAKA................................................................................. iv
BAB I
PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang Masalah
Lingkungan biasanya
diartikan sebagai sesuatu yang ada di sekeliling kehidupan atau organisme.
Lingkungan adalah kumpulan dari segala sesuatu yang membentuk kondisi dan akan
mempengaruhi secara langsung maupun tidak langsung baik kepada kehidupan dalam
bentuk individual maupun komunitas pada tempat tertentu.
Masalah pencemaran
merupakan suatu masalah yang sangat populer, banyak dibahas oleh kalangan
masyarakat di seluruh permukaan bumi kita ini. Masalah pencemaran merupakan
suatu masalah yang sangat perlu mendapat penanganan secara serius oleh semua
pihak untuk dapat menanggulangi akibat buruk yang terjadi karena pencemaran,
bahkan sedapat mungkin untuk dapat mencegah jangan sampai terjadi pencemaran
lingkungan.
Pencemaran lingkungan
terjadi bila daur materi dalam lingkungan hidup mengalami perubahan, sehingga
keseimbangan dalam hal struktur maupun fungsinya terganggu. Ketidakseimbangan
struktur dan fungsi daur materi terjadi karena proses alam atau juga karena
perbuatan manusia. Dalam abad modern ini banyak kegiatan atau perbuatan manusia
untuk memenuhi kebutuhan biologis dan kebutuhan teknologi sehingga banyak
menimbulkan pencemaran lingkungan. Manusia adalah merupakan satu-satunya
komponen lingkungan hidup biotik yang mempunyai kemampuan untuk dengan
sengaja merubah keadaan lingkungan hidup. Dalam usaha merubah lingkungan
hidupnya ini dengan bertujuan untuk meningkatkan kesejahteraan hidupnya dapat
menimbulkan masalah yang disebut pencemaran. Manusia juga dapat merubah keadaan
lingkungan yang tercemar akibat perbuatannya ini menjadi keadaan lingkungan
yang lebih baik, menjadi keadaan seimbang, dapat mengurangi terjadinya
pencemaran lingkungan, bahkan diharapkan untuk dapat mencegah terjadinya
pencemaran.
Berdasarkan
uraian tersebut, maka makalah
ini akan membahas secara khusus tentang indikator pencemaran, ditinjau dari
segi konsep, jenis-jenis indikator pencemaran, serta sebab akibar adanya
indikator pencemaran.
B.
Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah di atas, maka rumusan masalah dari
makalah ini adalah sebagai berikut:
·
Bagaimana konsep tentang indikator pencemaran beserta
jenis-jenisnya?
·
Apa sebab dan akibat terjadinya indikator pencemaran jika
ditinjau dari setiap jenisnya?
·
Bagaimana pencegahan atau antisipasi yang dapat dilakukan
untuk menanggulangi dampak dari indikator pencemaran ?
C.
Tujuan Penulisan
Berdasarkan rumusan masalah di atas maka tujuan yang dapat dirumuskan
dalam pembuatan makalah ini antara lain untuk mengetahui:
1.
Konsep tentang indikator pencemaran beserta jenis-jenisnya.
2.
Sebab dan akibat terjadinya indikator pencemaran jika
ditinjau dari setiap jenisnya.
3.
Cara pencegahan atau antisipasi yang dapat dilakukan untuk
menanggulangi dampak dari indikator pencemaran.
D.
Manfaat Penulisan
Dari segenap pembahasan yang telah dipaparkan, harapan yang ingin
diwujudkan dalam makalah ini tercakup secara teoretis dan secara praktis yang
meliputi:
1.
Secara teoretis
Makalah ini
diharapkan berguna untuk memberikan sumbangan terhadap usaha peningkatan dan
pengembangan mutu pendidikan.
2.
Secara praktis
Tujuan
praktis dari makalah ini adalah: meningkatkan pengetahuan mahasiswa Pendidikan
Guru Sekolah Dasar Universitas Negeri Yogyakarta tentang indikator pencemaran.
E.
Metodologi Penulisan
Metode yang
digunakan penulis dalam penulisan makalah ini antara lain:
·
Studi kepustakaan
Dengan
memanfaatkan Perpustakaan Universitas Negeri Yogyakarta Kampus 1 dan Kampus 2
guna memperoleh referensi utama.
·
Studi elektromedia
Dengan
memanfaatkan fasilitas Internet dan situs-situs pendukung guna memperoleh
referensi sekunder.
BAB II
PEMBAHASAN
1.
Definisi
Indikator Pencemaran
Ditinjau dari segi ilmu kimia
yang disebut pencemaran lingkungan adalah peristiwa penyebaran bahan kimia
dengan kadar tertentu yang dapat merubah keadaan keseimbangan pada daur materi,
baik keadaan struktur maupun fungsinya sehingga mengganggu kesejahteraan
manusia. Pencemaran lingkungan ini perlu mendapat penanganan secara serius oleh
semua pihak, karena pencemaran lingkungan dapat menimbulkan gangguan terhadap
kesejahteraan kesehatan bahkan dapat berakibat terhadap jiwa manusia..
Dalam
kehidupan sehari-hari pada lingkungan tempat tinggal/ pemukiman, banyak
hilangnya keberadaan tanaman ataupun hewan yang semula ada menjadi berkurang
atau bahkan hilang, dipahami sebagai isyarat terjadinya perubahan di lingkungan
yang mengarah terjadinya pencemaran.
Menurut UU Pokok Pengelolaan Lingkungan
Hidup No. 4 Tahun 1982, polusi atau pencemaran lingkungan adalah masuknya atau
dimasukkannya makluk hidup, zat energi, dan atau komponen lain ke dalam
lngkungan atau berubahnya tatanan lingkungan oleh kegiatan manusia atau oleh
proses alam sehingga kualitas lingkungan turun sampai ke tingkat tertentu yang
menyebabkan lingkungan menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi lagi sesuai
dengan peruntukannya.
Pencemaran
dapat timbul sebagai akibat kegiatan manusia ataupun disebabkan oleh alam
(misal gunung meletus, gas beracun). Ilmu lingkungan biasanya membahas
pencemaran yang disebabkan oleh aktivitas manusia, yang dapat dicegah dan
dikendalikan.
Karena
kegiatan manusia, pencermaran lingkungan pasti terjadi. Pencemaran lingkungan
tersebut tidak dapat dihindari. Yang dapat dilakukan adalah mengurangi
pencemaran, mengendalikan pencemaran, dan meningkatkan kesadaran dan kepedulian
masyarakat terhadap lingkungannya agar tidak mencemari lingkungan. Untuk
mencegah terjadinya pencemaran terhadap lingkungan oleh berbagai aktivitas
industri dan aktivitas manusia, maka diperlukan pengendalian terhadap
pencemaran lingkungan dengan menetapkan baku
mutu lingkungan. Baku mutu lingkungan adalah batas kadar
yang diperkenankan bagi zat atau bahan pencemar terdapat di lingkungan dengan
tidak menimbulkan gangguan terhadap makhluk hidup, tumbuhan atau benda lainnya.
Zat atau bahan yang dapat mengakibatkan
pencemaran disebut polutan. Syarat-syarat suatu zat disebut polutan bila
keberadaannya dapat menyebabkan kerugian terhadap makluk hidup. Contohnya,
karbon dioksida dengan kadar 0,033% di udara berfaedah bagi tumbuhan, tetapi
bila lebih tinggi dari 0,033% dapat memberikan efek merusak. Suatu zat
dapat disebut polutan apabila:
1.
Jumlahnya melebihi jumlah normal
2.
Berada
pada waktu yang tidak tepat
3.
Berada
di tempat yang tidak tepat
Sifat polutan adalah :
1. Merusak untuk sementara, tetapi bila telah
bereaksi dengan zat lingkungan
tidak
merusak lagi.
2. Merusak dalam waktu lama.
Contohnya
Pb tidak merusak bila konsentrasinya rendah. Akan tetapi dalam jangka waktu
yang lama, Pb dapat terakumulasi dalam tubuh sampai tingkat yang merusak.
Berdasarkan medium fisik
lingkungan tempat tersebarnya bahan kimia tersebut, maka pencemaran lingkungan
yang disebabkan oleh bahan kimia dapat dibagi menjadi tiga jenis pencemaran,
yaitu:
- Pencemaran tanah
- Pencemaran udara
- Pencemaran air
Perubahan keadaan bahan kimia yang
tersebar dalam ketiga medium fisik lingkungan ini, baik secara langsung maupun
tidak dapat akan berpengaruh terhadap kesejahteraan hidup manusia dan mahluk
hidup lainnya. Pengaruh ini dapat terjadi dalam penggunaan: Medium
air, untuk keperluan
minum, memasak, sebagai pembersih, untuk keperluan industri dan pertanian. Medium
tanah, untuk pertanian,
tempat rekreasi, tempat olah raga, tempat tinggal dan sebagainya. Medium
udara, semua makhluk
hidup memerlukan udara untuk bernafas, tanpa udara di bumi ini tidak akan
ada kehidupan
2.
Jenis-Jenis Indikator
Pencemaran
a.
Pencemaran Air
Air adalah komponen lingkungan yang penting
bagi kehidupan. Air merupakan kebutuhan utama bagi proses kehidupan di bumi,
sehingga tanpa air tidak akan ada kehidupan. Akan tetapi air dapat menjadi
malapetaka bilamana tidak tersedia dalam kondisi yang layak, baik dari segi
kualitas maupun kuantitasnya. Namun adanya berbagai aktivitas manusia telah
menyebabkan penurunan kualitas air. Penyebabnya antara lain sampah, limbah
industri, limbah dari pertanian, dsb.
Definisi Pencemaran Air
Dalam PP No. 82/ 2001 tentang
Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air, pasal 1, pencemaran
air didefinisikan sebagai : “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 peruntukannya”.
Indikator atau tanda bahwa air lingkungan telah tercemar ialah adanya tanda yang dapat diamati melalui:
Indikator atau tanda bahwa air lingkungan telah tercemar ialah adanya tanda yang dapat diamati melalui:
- Pengamatan secara fisis, yaitu pengamatan pencemaran air berdasarkan tingkat kejernihan air (kekeruhan), perubahan suhu, warna dan adanya perubahan warna, bau dan rasa.
- Pengamatan secara kimiawi, yaitu pengamatan pencemaran air berdasarkan zat kimia yang terlarut, serta perubahan pH.
- Pengamatan secara biologis, yaitu pengamatan pencemaran air berdasarkan mikroorganisme yang ada di dalam air, terutama ada tidaknya bakteri pathogen.
Indikator
yang umum diketahui pada pemeriksaan pencemaran air adalah pH
atau konsentrasi ion hydrogen, oksigen terlarut (Dissolved Oxygen, DO),
kebutuhan oksigen biokimia (Biochemiycal Oxygen Demand, BOD) serta
kebutuhan oksigen kimiawi (Chemical Oxygen Demand, COD).
1.
pH atau Konsentrasi Ion Hidrogen
Air normal yang memenuhi syarat untuk suatu kehidupan
mempunyai pH sekitar 6,5 – 7,5. Air akan bersifat asam atau basa tergantung
besar kecilnya pH. Bila pH di bawah pH normal, maka air tersebut bersifat
asam, sedangkan air yang mempunyai pH di atas pH normal bersifat basa. Air
limbah dan bahan buangan industri akan mengubah pH air yang akhirnya akan
mengganggu kehidupan biota akuatik.
Sebagian besar biota akuatik sensitif terhadap
perubahan pH dan menyukai pH antara 7 – 8,5. Nilai pH sangat mempengaruhi
proses biokimiawi perairan, misalnya proses nitrifikasi akan berakhir pada
pH yang rendah. Pengaruh nilai pH pada komunitas biologi perairan dapat dilihat
pada table di bawah ini:
Tabel : Pengaruh pH
Terhadap Komunitas Biologi Perairan
|
Nilai pH
|
Pengaruh Umum
|
|
6,0 – 6,5
|
Keanekaragaman
plankton dan bentos sedikit menurun.
Kelimpahan total, biomassa, dan
produktivitas tidak mengalami perubahan..
|
|
5,5 – 6,0
|
Penurunan nilai keanekaragaman plankton dan bentos semakin tampak. Kelimpahan total, biomassa, dan
produktivitas masih belum mengalami perubahan yang berarti.
Algae hijau
berfilamen mulai tampak pada zona litoral.
|
|
5,0 – 5,5
|
Penurunan
keanekaragaman dan komposisi jenis plankton, perifilton dan bentos semakin
besar.
Terjadi penurunan kelimpahan
total dan biomassa zooplankton dan bentos.
Algae hijau berfilamen semakin
banyak.
Proses nitrifikasi terhambat.
|
|
4,5 – 5,0
|
Penurunan
keanekaragaman dan komposisi jenis plankton, perifilton dan bentos semakin
besar.
Penurunan
kelimpahan total dan biomassa zooplankton dan bentos .
Algae hijau
berfilamen semakin banyak .
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.
2. Oksigen terlarut (Dissolved Oxygen, DO)
Tanpa adanya oksigen
terlarut, banyak mikroorganisme dalam air tidak dapat hidup karena oksigen
terlarut digunakan untuk proses degradasi senyawa organik dalam air.
Oksigen dapat dihasilkan dari atmosfer atau dari reaksi fotosintesa algae.
Oksigen yang dihasilkan dari reaksi fotosintesa algae tidak efisien,
karena oksigen yang terbentuk akan digunakan kembali oleh algae untuk
proses metabolisme pada saat tidak ada cahaya. Kelarutan oksigen dalam air
tergantung pada temperatur dan tekanan atmosfer.
Berdasarkan data-data temperatur dan
tekanan, maka kalarutan oksigen jenuh dalam air pada 25o C
dan tekanan 1 atmosfer adalah 8,32 mg/L (Warlina, 1985). Kadar oksigen terlarut
yang tinggi tidak menimbulkan pengaruh fisiologis bagi manusia. Ikan dan
organisme akuatik lain membutuhkan oksigen terlarut dengan jumlah cukup
banyak. Kebutuhan oksigen ini bervariasi antar organisme. Keberadaan logam berat yang
berlebihan di perairan akan mempengaruhi sistem respirasi organisme akuatik, sehingga
pada saat kadar oksigen terlarut rendah dan terdapat logam berat
dengan konsentrasi tinggi, maka organisme akuatik menjadi lebih menderita
(Tebbut, 1992).
Pada
siang hari, ketika matahari bersinar terang, pelepasan oksigen oleh
proses fotosintesa yang berlangsung intensif 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 pada malam hari,tidak ada fotosintesa,
tetapi respirasi terus berlangsung. Pola perubahan kadar oksigen
ini mengakibatkan terjadinya fluktuasi harian oksigen pada lapisan eufotik
perairan. Kadar oksigen maksimum terjadi pada sore hari dan minimum pada pagi
hari.
3. Kebutuhan Oksigen Biokimia (Biochemiycal Oxygen Demand, BOD)
Dekomposisi
bahan organik terdiri atas 2 tahap, yaitu terurainya bahan organik menjadi
anorganik dan bahan anorganik yang tidak stabil berubah menjadi
bahan anorganik yang stabil, misalnya ammonia mengalami oksidasi menjadi
nitrit atau nitrat (nitrifikasi). Pada penentuan nilai BOD, hanya dekomposisi
tahap pertama yang berperan, sedangkan oksidasi bahan anorganik (nitrifikasi)
dianggap sebagai zat pengganggu.
Dengan demikian, BOD adalah
banyaknya oksigen yang dibutuhkan oleh mikroorganisme dalam lingkungan air
untuk memecah (mendegradasi) bahan buangan organik yang ada di dalam air
menjadi karbondioksida dan air. Pada dasarnya, proses oksidasi bahan
organik 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 :
CnHaObNc
+ (n + a/4–b/2–3c/4)O2 → n CO2 + (a/2 – 3c/2) H2O
+ c NH3
Bahan organik
oksigen bakteri aerob
Untuk
kepentingan praktis, proses oksidasi dianggap lengkap selama 20 hari,
tetapi penentuan BOD selama 20 hari dianggap masih cukup lama. Penentuan
BOD ditetapkan selama 5 hari inkubasi, maka biasa disebut BOD5. Selain
memperpendek waktu yang diperlukan, hal ini juga dimaksudkan untuk meminimalisir
pengaruh oksidasi ammonia yang menggunakan oksigen juga. Selama 5 hari
masa inkubasi, diperkirakan 70% - 80% bahan organik telah mengalami
oksidasi (Effendi, 2003).
Jumlah mikroorganisme dalam air
lingkungan tergantung pada tingkat kebersihan air. Air yang bersih relatif
mengandung mikroorganisme lebih sedikit dibandingkan yang tercemar. Air
yang telah tercemar oleh bahan buangan yang bersifat antiseptik atau
bersifat racun, seperti fenol, kreolin, detergen, asam cianida,
insektisida dan sebagainya, jumlah mikroorganismenya juga relatif sedikit.
Sehingga makin besar kadar BOD nya, maka merupakan indikasi bahwa perairan
tersebut telah tercemar, sebagai contoh adalah kadar maksimum BOD5 yang
diperkenankan untuk kepentingan air minum dan menopang kehidupan
organisme akuatik adalah 3,0 – 6,0 mg/L berdasarkan UNESCO/ WHO/ UNEP, 1992.
Sedangkan berdasarkan Kep.51MENKLH/10/1995 nilai BOD5 untuk baku mutu limbah
cair bagi kegiatan industri golongan I adalah 50 mg/L dan golongan II adalah
150 mg/L.
4. Kebutuhan Oksigen Kimiawi (Chemical Oxygen Demand, COD)
COD adalah
jumlah oksigen yang diperlukan agar bahan buangan yang ada dalam air dapat
teroksidasi melalui reaksi kimia baik yang dapat didegradasi secara
biologis maupun yang sukar didegradasi. Bahan buangan organik tersebut
akan dioksidasi oleh kalium bichromat yang digunakan sebagai sumber
oksigen (oxidizing agent) menjadi gas CO2 dan gas H2O
serta sejumlah ion chrom.
Jika pada
perairan terdapat bahan organik yang resisten terhadap degradasi biologis,
misalnya tannin, fenol, polisacharida dan sebagainya, maka lebih cocok
dilakukan pengukuran COD daripada BOD. Kenyataannya hampir semua zat
organik dapat dioksidasi oleh oksidator kuat seperti kalium permanganat
dalam suasana asam, diperkirakan 95% - 100% bahan organik dapat dioksidasi.
Seperti
pada BOD, perairan dengan nilai COD tinggi tidak diinginkan bagi kepentingan
perikanan dan pertanian. Nilai COD pada perairan yang tidak
tercemar biasanya kurang dari 20 mg/L, sedangkan pada perairan tercemar
dapat lebih dari 200mg/L dan pada limbah industri dapat mencapai 60.000 mg/L
(UNESCO,WHO/UNEP,1992).
Ditinjau dari asal polutan dan sumber pencemarannya,
pencemaran air dapat dibedakan antara lain :
- Limbah Pertanian
Limbah pertanian dapat mengandung polutan insektisida atau pupuk organik.
Insektisida dapat mematikan biota sungai. Jika biota
sungai tidak mati kemudian dimakan hewan atau manusia orang
yang memakannya akan keracunan. Untuk mencegahnya, upayakan
agar memilih insektisida yang berspektrum sempit (khusus
membunuh hewan sasaran) serta bersifat biodegradabel (dapat
terurai oleh mikroba) dan melakukan penyemprotan sesuai dengan
aturan. Jangan membuang sisa obat ke sungai. Sedangkan pupuk
organik yang larut dalam air dapat menyuburkan lingkungan air (eutrofikasi). Karena
air kaya nutrisi, ganggang dan tumbuhan air tumbuh subur
(blooming). Hal yang demikian akan
mengancam kelestarian bendungan. bemdungan akan cepat
dangkal dan biota air akan mati karenanya.
- Limbah Rumah Tangga
Limbah rumah tangga yang cair
merupakan sumber pencemaran air. Dari limbah rumah tangga
cair dapat dijumpai berbagai bahan organik (misal sisa
sayur, ikan, nasi, minyak, lemek, air buangan manusia)
yang terbawa air got/parit, kemudian ikut aliran sungai. Adapula bahan-bahan anorganik
seperti plastik, alumunium, dan botol yang hanyut terbawa arus
air. Sampah bertimbun, menyumbat saluran air, dan
mengakibatkan banjir. Bahan pencemar lain dari limbah
rumah tangga adalah pencemar biologis berupa bibit
penyakit, bakteri, dan jamur.
Bahan organik yang larut dalam air akan mengalami penguraian dan pembusukan.
Akibatnya kadar oksigen dalam air turun drastis sehingga
biota air akan mati. Jika pencemaran bahan organik meningkat,
kita dapat menemui cacing Tubifex
berwarna kemerahan bergerombol. Cacing ini merupakan
petunjuk biologis (bioindikator) parahnya pencemaran oleh bahan organik dari limbah
pemukiman.
Dikota-kota, air got berwarna kehitaman dan mengeluarkan bau yang menyengat.
Didalam air got yang demikian tidak ada organisme hidup
kecuali bakteri dan jamur. Dibandingkan dengan limbah
industri, limbah rumah tangga di daerah perkotaan di Indonesia
mencapai 60% dari seluruh limbah yang ada.
- Limbah Industri
Adanya sebagian industri yang membuang
limbahnya ke air. Macam polutan yang dihasilkan tergantung pada jenis industri. Mungkin berupa
polutan organik (berbau busuk), polutan anorganik (berbuih,
berwarna), atau mungkin berupa polutan yang mengandung
asam belerang (berbau busuk), atau berupa suhu (air menjadi
panas). Pemerintah menetapkan tata aturan untuk mengendalikan
pencemaran air oleh limbah industri. Misalnya, limbah
industri harus diolah terlebih dahulu sebelum dibuang ke sungai
agar tidak terjadi pencemaran.
Di laut, sering terjadi kebocoran tangker minyak karena bertabrakan dengan kapal lain.
Minyak yang ada di dalam kapal tumpah
menggenangi lautan dalam jarak ratusan kilometer. Ikan, terumbu
karang, burung laut, dan hewan-hewan laut banyak yang mati
karenanya. Untuk mengatasinya, polutan dibatasi dengan pipa
mengapung agar tidak tersebar, kemudian permukaan polutan
ditaburi dengan zat yang dapat menguraikan minyak.
- Penangkapan Ikan Menggunakan racun
Sebagian
penduduk dan nelayan ada yang menggunakan tuba (racun dari tumbuhan atau
potas (racun) untuk menangkap ikan tangkapan, namun tuba
tersebut menyebar juga ke semua biota air. Racun tersebut
tidak hanya mengenai hewan-hewan dewasa, tetapi juga hewan-hewan
yang masih kecil. Dengan demikian racun yang disebarkan
akan memusnahkan jenis makluk hidup yang ada didalamnya.
Kegiatan penangkapan ikan dengan cara tersebut mengakibatkan
pencemaran di lingkungan perairan dan menurunkan sumber
daya perairan.
Akibat yang dtimbulkan oleh pencemaran air antara lain:
1.
Terganggunya
kehidupan organisme air karena berkurangnya kandungan oksigen.
2.
Terjadinya
ledakan populasi ganggang dan tumbuhan air
3.
Pendangkalan
Dasar perairan.
4.
Punahnya
biota air, misalnya ikan, yuyu, udang, dan serangga air.
5.
Munculnya
banjir akibat got tersumbat sampah.
6.
Menjalarnya
wabah muntaber.
b.
Pencemaran Udara
Pencemaran udara
adalah kehadiran satu atau lebih substansi fisik, kimia, atau biologi di
atmosfer dalam jumlah yang dapat membahayakan kesehatan manusia, hewan, dan
tumbuhan, mengganggu estetika dan kenyamanan, atau merusak properti. Pencemaran udara dapat ditimbulkan oleh sumber-sumber alami
maupun kegiatan manusia. Beberapa definisi gangguan fisik seperti polusi suara,
panas, radiasi atau polusi cahaya dianggap sebagai polusi udara. Sifat alami
udara mengakibatkan dampak pencemaran udara dapat bersifat langsung dan lokal,
regional, maupun global. Berbagai penyakit sebagai dampak dari
pencemaran udara adalah seperti penyakit kejang-kejang, barah, asma, dan
anemia. Contoh bentuk pencemaran udara: habuk, asap, kabus, wap, dan
bahan-bahan lainnya.
Klasifikasi Pencemaran Udara
Pencemar
udara dibedakan menjadi pencemar primer dan pencemar sekunder. Pencemar primer
adalah substansi pencemar yang ditimbulkan langsung dari sumber pencemaran
udara. Karbon monoksida adalah sebuah contoh dari pencemar udara primer karena
ia merupakan hasil dari pembakaran. Kebanyakan pencemaran udara primer ini dilepaskan melalui ekzos kendaraan,
kawasan industri, dan penggunaan dapur arang atau kayu.
Pencemar
sekunder adalah substansi pencemar yang terbentuk dari reaksi pencemar-pencemar
primer di atmosfer. Pembentukan ozon dalam smog fotokimia adalah sebuah contoh
dari pencemaran udara sekunder. Contoh lain, gabungan sulfur dioksida, sulfur monoksida, dan
wap air akan menghasilkan asid sulfurik. Tindak balas antara pencemar primer
dengan gas-gas terampai di atmosfer akan menghasilkan peroksid asetil nitrat
(PAN).
Pencemaran udara disebabkan oleh asap buangan,
misalnya gas CO2 hasil pembakaran, SO, SO2, CFC, CO, dan asap rokok.
1. CO2
Pencemaran udara yang paling menonjol adalah semakin
meningkatnya kadar CO2 di udara. Karbon dioksida itu berasal dari pabrik,
mesin-mesin yang menggunakan bahan bakar fosil (batubara, minyak bumi), juga
dari mobil, kapal, pesawat terbang, dan pembakaran kayu. Meningkatnya kadar CO2
di udara tidak segera diubah menjadi oksigen oleh tumbuhan karena banyak hutan
di seluruh dunia yang ditebang. Sebagaimana diuraikan diatas, hal demikian
dapat mengakibatkan efek rumah kaca.
2. CO
Di lingkungan rumah dapat pula terjadi pencemaran. Misalnya, menghidupkan mesin mobil
di dalam garasi tertutup. Jika proses pembakaran di mesin tidak sempurna, maka
proses pembakaran itu menghasilkan gas CO (karbon monoksida) yang keluar
memenuhi ruangan. Hal ini dapat membahayakan orang yang ada di garasi tersebut.
Selain itu, menghidupkan AC ketika tidur di dalam mobil dalam keadaan tertutup
juga berbahaya. Bocoran gas CO dari knalpot akan masuk ke dalam mobil, sehingga
dapat menyebabkan kamatian.
3. CFC
Pencemaran
udara yang berbahaya lainnya adalah gas khloro fluoro karbon (disingkat CFC).
Gas CFC digunakan sebagai gas pengembang, karena tidak bereaksi, tidak berbau,
tidak berasa, dan tidak berbahaya. Gas ini dapat digunakan misalnya untuk
mengembangkan busa (busa kursi), untuk AC (freon), pendingin pada almari es,
dan penyemprot rambut (hair spray).
Gas
CFC yang membumbung tinggi dapat mencapai stratosfer terdapat lapisan gas ozon
(O3). Lapisan ozon ini merupakan pelindung bumi dari pengaruh cahaya
ultraviolet. Kalau tidak ada lapisan ozon, radiasi cahaya ultraviolet mencapai
permukaan bumi, menyebabkan kematian organisme, tumbuhan menjadi kerdil,
menimbulkan mutasi genetik, menyebabkan kanker kulit atau kanker retina mata.
Jika gas CFC mencapai ozon, akan terjadi reaksi antara CFC dan ozon, sehingga
lapisan ozon tersebut “berlubang” yang disebut sebagai “lubang” ozon.
Menurut
pengamatan melalui pesawat luar angkasa, lubang ozon di kutub selatan semakin
lebar. Saat ini luasnya telah melebihi tiga kali luas benua Eropa. Karena
itu penggunaan AC harus dibatasi.
4.
SO, SO2
Gas belerang oksida (SO, SO2) di udara juga
dihasilkan oleh pembakaran fosil (minyak, batubara). Gas tersebut dapat bereaksi
dengan gas nitrogen oksida dan air hujan, yang menyebabkan air hujan menjadi
asam. Maka terjadilah hujan asam. Hujan asam mengakibatkan tumbuhan dan
hewan-hewan tanah mati. Produksi
pertanian merosot. Besi dan logam mudah berkarat. Bangunan –bangunan kuno,
seperti candi, menjadi cepat aus dan rusak. Demikian pula bangunan gedung dan
jembatan.
5. Asap Rokok
Polutan
udara yang lain yang berbahaya bagi kesehatan adalah asap rokok. Asap rokok
mengandung berbagai bahan pencemar yang dapat menyababkan batuk kronis, kanker
paru-paru, mempengaruhi janin dalam kandungan dan berbagai gangguan kesehatan
lainnya.
Perokok
dapat di bedakan menjadi dua yaitu perokok aktif dan perokok pasif. Perokok
aktif adalah mereka yang merokok. Perokok pasif adalah orang yang tidak merokok
tetapi menghirup asap rokok di suatu ruangan. Menurut penelitian, perokok pasif
memiliki risiko yang lebih besar di bandingkan perokok aktif. Jadi, merokok di
dalam ruangan bersama orang lain yang tidak merokok dapat mengganggu kesehatan
orang lain.
Beberapa
jenis bahan pencemar lain yang belum disebutkan pada penjelasan sebelumnya:
- Sulfur dioksida
- Nitrogen dioksida dan ozon
- Alergen
- Plumbum dan logam-logam lain
- Hidrokarbon
- Ozon
- Volatile Organic Compounds
- Partikulat
Penyebab lain pencemaran
udara:
ü Pelepasan asap kendaraan
ü Proses industri – hasil bahan pencemaran
oleh kilang-kilang asbestos/ simen/ bakteri kreata.
ü Pembakaran di tempat pelupusan –
pembakaran terbuka di bandar
ü Pembakaran hutan
ü Pelepasan habuk – pembakaran sisa kayu/
sekam padi
ü Bahan-bahan sisa bandaran – sampah , sisa-sisa
makanan
ü Aktivitas masyarakat – transportasi,
industri, membakar sampah, memasak menggunakan arang/ kayu, merokok
ü Sumber alami: gunung berapi, rawa-rawa,
nitrifikasi dan denitrifikasi biologi.
Akibat yang ditimbulkan oleh
pencemaran udara antara lain :
a.
Terganggunya kesehatan manusia, seperti batuk dan penyakit pernapasan
(bronkhitis, emfisema, dan kemungkinan kanker paru- paru.
b. Rusaknya bangunan karena pelapukan, korosi
pada logam, dan memudarnya warna cat.
c.
Terganggunya tumbuhan tananam, seperti
menguningnya daun atau kerdilnya tanaman akibat konsentrasi SO2 yang tinggi
atau gas yang bersifat asam.
d. Pertanian menjadi kurang produktif
e. Adanya peristiwa efek rumah kaca (green house
effect) yang dapat menaikkan suhu udara secara global serta dapat mengubah pola
iklim bumi dan mencairkan es di kutub. Bila es meleleh maka permukaan laut akan
naik sehingga mempengaruhi keseimbangan ekologi.
f.
Terjadinya hujan asam yang disebabkan
oleh pencemaran oksida nitrogen.
Dampak kesehatan
Substansi pencemar
yang terdapat di udara dapat masuk ke dalam tubuh melalui sistem pernapasan. Jauhnya
penetrasi zat pencemar ke dalam tubuh bergantung kepada jenis pencemar. Partikulat berukuran besar dapat
tertahan di saluran pernapasan bagian atas, sedangkan partikulat berukuran
kecil dan gas dapat mencapai paru-paru. Dari paru-paru, zat pencemar diserap
oleh sistem peredaran darah dan menyebar ke seluruh tubuh.
Dampak kesehatan yang
paling umum dijumpai adalah ISPA (infeksi saluran pernapasan akut), termasuk di
antaranya, asma, bronkitis, dan gangguan pernapasan lainnya. Beberapa zat
pencemar dikategorikan sebagai toksik dan karsinogenik.
Studi ADB
memperkirakan dampak pencemaran udara di Jakarta yang berkaitan dengan kematian
prematur, perawatan rumah sakit, berkurangnya hari kerja efektif, dan ISPA pada
tahun 1998 senilai dengan 1,8 trilyun rupiah dan akan meningkat menjadi 4,3
trilyun rupiah di tahun 2015.
Dampak terhadap tanaman
Tanaman yang tumbuh di
daerah dengan tingkat pencemaran udara tinggi dapat terganggu pertumbuhannya
dan rawan penyakit, antara lain klorosis, nekrosis, dan bintik hitam.
Partikulat yang terdeposisi di permukaan tanaman dapat menghambat proses
fotosintesis.
Hujan asam
pH normal air hujan adalah 5,6 karena adanya CO2 di atmosfer. Pencemar udara seperti SO2 dan NO2 bereaksi dengan air hujan membentuk asam dan menurunkan pH air hujan. Dampak dari hujan asam ini antara lain:
·
Mempengaruhi kualitas
air permukaan
·
Merusak tanaman
·
Melarutkan logam-logam
berat yang terdapat dalam tanah sehingga mempengaruhi kualitas air tanah dan
air permukaan
·
Bersifat korosif
sehingga merusak material dan bangunan
Efek rumah kaca
Efek rumah kaca disebabkan oleh keberadaan CO2, CFC, metana, ozon, dan N2O di lapisan troposfer yang menyerap radiasi panas matahari yang dipantulkan oleh permukaan bumi. Akibatnya panas terperangkap dalam lapisan troposfer dan menimbulkan fenomena pemanasan global. Dampak dari pemanasan global adalah:
·
Pencairan es di kutub
·
Perubahan iklim
regional dan global
Kerusakan lapisan ozon
Lapisan ozon yang
berada di stratosfer (ketinggian 20-35 km) merupakan pelindung alami bumi yang
berfungsi memfilter radiasi ultraviolet B dari matahari. Pembentukan dan
penguraian molekul-molekul ozon (O3) terjadi secara alami di stratosfer. Emisi
CFC yang mencapai stratosfer dan bersifat sangat stabil menyebabkan laju
penguraian molekul-molekul ozon lebih cepat dari pembentukannya, sehingga
terbentuk lubang-lubang pada lapisan ozon. Kerusakan lapisan ozon menyebabkan sinar UV-B matahri
tidak terfilter dan dapat mengakibatkan kanker kulit serta penyakit pada
tanaman.
a.
Pencemaran Suara
Di kota-kota atau di daerah dekat industri /
pabrik sering terjadi kebisingan. Pencemaran suara disebabkan oleh masuknya bunyi
gaduh diatas 50 desibel (disingkat dB, merupakan ukuran tingkat
kebisingan). Bunyi tersebut mengganggu kesehatan dan ketenangan
manusia. Kebisingan menyebabkan penduduk menjadi sulit tidur,
bahkan dapat mengakibatkan tuli, gangguan kejiwaan, dan dapat
pula menimbulkan penyakit jantung, gangguan janin dalam
kandungan, dan stress.
Pencemaran suara adalah gangguan pada
lingkungan yang disebabkan oleh bunyi atau suara yang mengganggu ketentraman
makhluk hidup di sekitarnya. Pencemaran suara biasanya diukur dalam satuan dB
atau desibel. Pencemaran suara yang bersifat terus-menerus dengan tingkat
kebisingan di atas 80 dB dapat mengakibatkan efek atau dampak merugikan
kesehatan manusia. Berikut ini adalah beberapa efek samping negatif dari
pencemaran suara:
·
Stress
·
Gila
·
Perubahan
denyut nadi
·
Gangguan
fungsi jantung
·
Kontraksi
perut
Beberapa contoh kebisingan yang menimbulkan
pencemaran suara:
1. Orang ngobrol biasa = 40 dB
2. Orang ribut / silat lidah = 80 dB
3. Suara kereta api / KRL = 95 dB
4. Mesin motor 5 pk = 104 dB
5. Suara petir = 120 dB
6. Pesawat jet tinggal landas = 150 dB
Saat
ini telah diusahakan agar mesin-mesin yang digunakan manusia
tidak terlalu bising. Jika bising harus diusahakan adanya isolator.
Menanam tanaman berdaun rimbun di halaman rumah dapat
meredam kebisingan. Bagi mereka yang
suka mendengarkan musik yang hingar bingar, hendaknya mendengarkan di tempat
khusus (misal di dalam kamar) agar tidak mengganggu orang
lain.
b.
Pencemaran Tanah
Pencemaran
tanah adalah keadaan
dimana bahan kimia buatan manusia masuk dan
mengubah lingkungan tanah alami. Pencemaran ini biasanya terjadi karena:
kebocoran limbah cair atau bahan kimia industri atau fasilitas komersial;
penggunaan pestisida; masuknya air permukaan tanah
tercemar ke dalam lapisan sub-permukaan; kecelakaan kendaraaan pengangkut minyak, zat kimia, atau limbah; air limbah dari tempat penimbunan sampah serta limbah industri yang langsung dibuang ke
tanah secara tidak memenuhi syarat (illegal
dumping).
Ketika suatu zat berbahaya/beracun telah mencemari permukaan tanah, maka ia dapat menguap,
tersapu air hujan dan atau masuk ke dalam
tanah. Pencemaran yang masuk ke dalam tanah kemudian terendap sebagai zat kimia
beracun di tanah. Zat beracun di tanah tersebut dapat berdampak langsung kepada
manusia ketika bersentuhan atau dapat mencemari air tanah dan
udara di atasnya.
Paparan kronis (terus-menerus) terhadap benzena pada konsentrasi tertentu dapat meningkatkan kemungkinan terkena leukemia.
Paparan kronis (terus-menerus) terhadap benzena pada konsentrasi tertentu dapat meningkatkan kemungkinan terkena leukemia.
Pencemaran
tanah banyak diakibatkan oleh sampah-sampah rumah tangga, pasar, industri,
kegiatan pertanian, dan peternakan. Sampah dapat dihancurkan
oleh jasad-jasad renik menjadi mineral, gas, dan air,
sehingga terbentuklah humus. Sampah organik itu misalnya
dedaunan, jaringan hewan, kertas, dan kulit. Sampah-sampah tersebut tergolong sampah yang mudah terurai. Sedangkan sampah anorganik seperti besi, alumunium, kaca, dan bahan sintetik seperti
plastik, sulit atau tidak dapat diuraikan. Bahan pencemar itu
akan tetap utuh hingga 300 tahun yang akan datang.
Bungkus plastik yang kita buang ke lingkungan akan tetap
ada dan mungkin akan ditemukan oleh anak cucu kita
setelah ratusan tahun kemudian.
Sebaiknya, sampah yang akan dibuang dipisahkan menjadi dua wadah. Pertama
adalah sampah yang terurai, dan dapat dibuang ke tempat
pembuangan sampah atau dapat dijadikan kompos. Jika pembuatan
kompos dipadukan dengan pemeliharaan cacing tanah, maka akan
dapat diperoleh hasil yang baik. cacing tanah dapat dijual untuk pakan ternak, sedangkan tanah kompos dapat dijual untuk pupuk. Proses
ini merupakan proses pendaurulangan (recycle). Kedua adalah sampah yang tak terurai, dapat dimanfaatkan ulang (penggunaulangan = reuse). Misalnya, kaleng bekas kue digunakan lagi untuk
wadah makanan, botol selai bekas digunakan untuk tempat bumbu dan botol bekas sirup digunakan untuk menyimpan air minum.
Baik pendaurulangan maupun penggunaulangan dapat mencegah
terjadinya pencemaran lingkungan. Keuntungannya, beban lingkungan
menjadi berkurang. Kita tahu bahwa pencemaran tidak mungkin
dihilangkan. Yang dapat kita lakukan adalah mencegah dampak
negatifnya atau mengendalikannya.
Selain penggunaulangan dan pendaurulangan, masih ada lagi upaya untuk
mencegah pencemaran, yaitu melakukan pengurangan bahan/
penghematan (reduce), dan
melakukan pemeliharaan (repair). Di negara maju,
slogan-slogan reuse, reduce, dan repair, banyak diedarkan ke masyarakat.
Akibat yang
ditimbulkan oleh pencemaran tanah antara lain:
- Terganggunya kehidupan organisme (terutama mikroorganisme dalam tanah).
- Berubahnya sifat kimia atau sifat fisika tanah sehingga tidak baik untuk pertumbuhan tanaman.
- Mengubah dan mempengaruhi keseimbangan ekologi.
Pada kesehatan
Dampak
pencemaran tanah terhadap kesehatan tergantung pada tipe polutan, jalur masuk ke dalam
tubuh dan kerentanan populasi yang terkena. Kromium,
berbagai macam pestisida dan herbisida merupakan bahan karsinogenik untuk semua populasi. Timbal
sangat berbahaya pada anak-anak, karena dapat menyebabkan kerusakan otak,
serta kerusakan ginjal pada seluruh populasi. Kuri
(air raksa) dan siklodiena
dikenal dapat menyebabkan kerusakan ginjal, beberapa bahkan tidak dapat
diobati. PCB dan siklodiena
terkait pada keracunan hati. Organofosfat dan karmabat dapat dapat menyebabkan ganguan
pada saraf otot. Berbagai pelarut yang mengandung klorin merangsang perubahan
pada hati dan ginjal serta penurunan sistem saraf pusat. Terdapat beberapa
macam dampak kesehatan yang tampak seperti sakit kepala, pusing, letih, iritasi
mata dan ruam kulit untuk
paparan bahan kimia yang disebut di atas. Yang jelas, pada dosis yang besar,
pencemaran tanah dapat menyebabkan kematian.
Pencemaran
tanah juga dapat memberikan dampak terhadap ekosistem. Perubahan kimiawi
tanah yang radikal dapat timbul dari adanya bahan kimia beracun/berbahaya
bahkan pada dosis yang rendah sekalipun. Perubahan ini dapat menyebabkan
perubahan metabolisme dari mikroorganisme endemik dan antropoda yang hidup di lingkungan tanah
tersebut. Akibatnya bahkan dapat memusnahkan beberapa spesies primer dari rantai makanan, yang dapat memberi
akibat yang besar terhadap predator atau tingkatan lain dari rantai makanan tersebut.
Bahkan jika efek kimia pada bentuk kehidupan terbawah tersebut rendah, bagian
bawah piramida makanan dapat menelan bahan
kimia asing yang lama-kelamaan akan terkonsentrasi pada makhluk-makhluk
penghuni piramida atas. Banyak dari efek-efek ini terlihat pada saat ini,
seperti konsentrasi DDT pada burung menyebabkan rapuhnya
cangkang telur, meningkatnya tingkat kematian anakan dan kemungkinan hilangnya
spesies tersebut.
Dampak
pada pertanian terutama perubahan metabolisme tanaman yang pada akhirnya dapat
menyebabkan penurunan hasil pertanian. Hal ini dapat menyebabkan dampak
lanjutan pada konservasi tanaman dimana tanaman tidak mampu
menahan lapisan tanah dari erosi. Beberapa bahan pencemar ini memiliki waktu paruh yang panjang dan pada
kasus lain bahan-bahan kimia derivatif akan terbentuk dari bahan pencemar tanah utama.
Penanganan untuk pencemaran tanah:
1. Remediasi
Remediasi adalah kegiatan untuk membersihkan
permukaan tanah yang tercemar. Ada
dua jenis remediasi tanah, yaitu in-situ (atau on-site) dan ex-situ (atau off-site). Pembersihan on-site
adalah pembersihan di lokasi. Pembersihan ini lebih murah dan lebih mudah, terdiri
dari pembersihan, venting
(injeksi), dan bioremediasi.
Pembersihan off-site meliputi penggalian tanah yang tercemar dan kemudian
dibawa ke daerah yang aman. Setelah itu di daerah aman, tanah tersebut
dibersihkan dari zat pencemar. Caranya yaitu, tanah tersebut disimpan di
bak/tanki yang kedap, kemudian zat pembersih dipompakan ke bak/tangki tersebut.
Selanjutnya zat pencemar dipompakan keluar dari bak yang kemudian diolah dengan
instalasi pengolah air limbah. Pembersihan off-site ini jauh lebih mahal dan rumit.
Pencemaran air adalah suatu perubahan keadaan di suatu tempat penampungan air
seperti danau, sungai, lautan dan air tanah akibat aktivitas manusia.
2. Bioremediasi
Bioremediasi adalah proses pembersihan
pencemaran tanah dengan menggunakan mikroorganisme (jamur, bakteri).
Bioremediasi bertujuan untuk memecah atau mendegradasi zat pencemar menjadi
bahan yang kurang beracun atau tidak beracun (karbon dioksida dan air). Menurut
Dr. Anton Muhibuddin, salah satu mikroorganisme yang berfungsi sebagai
bioremediasi adalah jamur vesikular arbuskular mikoriza (vam). Jamur vam dapat
berperan langsung maupun tidak langsung dalam remediasi tanah. Berperan
langsung, karena kemampuannya menyerap unsur logam dari dalam tanah dan
berperan tidak langsung karena menstimulir pertumbuhan mikroorganisme
bioremediasi lain seperti bakteri tertentu, jamur dan sebagainya.
6.
Contoh Kasus Indikator
Pencemaran
b. Makrozoobenthos sebagai indikator pencemaran
c. Lichenes sebagai indikator pencemaran
udara di daerah tanjung laut
d. Bencana banjir sebagai akibat dari
pencemaran air
e. Envorum sebagai indikator pencemaran air
f.
Metanol
sebagai indikator pencemaran teluk meksiko
Mikroorganisme
indikator adalah
sekelompok mikroorganisme yang digunakan sebagai petunjuk
kualitas air. Mikroorganisme indikator telah digunakan
untuk mendeteksi dan menghitung kontaminasi tinja di air, makanan, dan sampel lainnya.
Syarat
Untuk digunakan sebagai mikroorganisme indikator,
terdapat persyaratan yang harus dipenuhi oleh mikroorganisme tersebut, kendati demikian, persyaratan
ini tidak mutlak untuk dipenuhi seluruhnya, tergantung kondisi yang ada.
Syaratnya antara lain:
- Dapat digunakan untuk berbagai jenis air
- Mikroorganisme harus muncul bila patogen enterik dan sumber polusi muncul
- Tidak ada di air yang terpolusi
- Mudah diisolasi, murah, mudah diidentifikasi, dan mudah dihitung
- Lebih banyak jumlahnya dan lebih tahan dibanding patogen
- Bukan merupakan patogen
- Tidak berkembang biak di air
- Merespon perlakuan dan kondisi lingkungan
- Kepadatan indikator harus berkaitan langsung dengan derajat polusi
- Menjadi bagian dari mikroflora dalam saluran pencernaan hewan berdarah panas
Jenis
Mikroorganisme
indikator dapat dibedakan menjadi indikator bakteri, indikator virus, dan indikator protozoa.
Indikator
Bakteri
a.
Koliform
Koliform tidak termasuk dalam taksonomi bakteri namun hanya
istilah untuk menyebutkan kelompok mikroorganisme yang berada di air. Ciri-ciri
bakteri koliform adalah gram negatif, berbentuk batang,
merupakan anaerob fakultatif yang dapat memfermentasikan laktosa dengan pembentukkan asam dan gas
pada suhu 35 °C selama 24-48 jam. Memiliki enzim tambahan yaitu sitokrom oksidase dan beta-galaktosidase. Koliform dapat
ditemukan di saluran pencemaran hewan, tanah, atau secara alami pada sampel
lingkungan.
Pada keadaan normal, koliform
terdapat di air dalam jumlah standar dan dapat diukur, namun bila terjadi
pencemaran air, jumlah koliform akan menjadi banyak dan dapat melebihi jumlah
bakteri patogen lain. Oleh karena itu, koliform dapat digunakan sebagai
indikator pencemaran air. Jika terdapat bakteri koliform dalam air, belum tentu bakteri
patogen juga ada di air tersebut, namun jika bakteri koliform terdapat dalam jumlah besar maka
perlu diperiksa kembali keberadaan bakteri patogen lain.
b.
Koliform tinja
Digunakan untuk mendeteksi
pencemaran tinja. Merupakan bakteri termotoleran yang dapat beradaptasi dengan
cara stabilisasi protein pada suhu di saluran pencernaan.
Koliform tinja dapat melakukan fermentasi dengan menghasilkan asam dan gas pada suhu 44.5 °C. Koliform
tinja memiliki korelasi yang kuat dengan pencemaran tinja hewan berdarah panas.
Untuk mendeteksi E.coli pada koliform tinja secara lebih spesifik dapat
digunakan enzim MUG yang aka[n berpendar dengan sinar UV.
c.
Streptococcus Tinja –
Enterococcus
Merupakan mikrobiota pada manusia dan
hewan. Contoh Streptococcus pada manusia adalah S. faecalis dan S.
faecium
d.
Clostridium
Merupakan mikrobiota pada hewan
berdarah panas dan limbah. Sifatnya lebih stabil dibanding
patogen dan memiliki spora sehingga dapat digunakan untuk
mendeteksi polusi yang terjadi di waktu lampau.
e.
Pseudomonas
Digunakan sebagai indikator kolam renang selain Staphylococcus aureus.
Memiliki sifat tahan terhadap desinfeksi kimiawi. Berpigmen pyocyanin dan dapat berpendar.
f.
Bacteroides spp. dan Bifidobacteria spp.
Banyak ditemukan di feses 100 kali
dibanding yang lain. Kedua bakteri ini sulit dideteksi karena bersifat sangat
anaerob dan dapat musnah bila terkena oksigen, sehingga untuk mendeteksi perlu kondisi yang
sangat anaerob pula. Beberapa jenis Bacteroides
spesifik pada manusia.
Indikator Virus
Terdapat empat
kandidat mikroorganisme yang digunakan sebagai indikator virus.
- Kolifage, yaitu baktriofage yang menginfeksi E.coli dan bakteri koliform lainnya. Bakteri yang diinfeksi tidak memiliki fili sehingga virus menempel langsung pada dinding selnya. Sifatnya tidak spesifik pada feses dan deteksi bergantung pada inangnya. Contohnya adalah myoviridae, podoviridae, dan siphoviridae.
- Kolifage jantan, yaitu colifage yang menginfeksi E.coli jantan (yang memilliki strain F+) sehingga dapat menghasilkan fili dan penempelan terjadi melalui reseptor fili. Bersifat spesifik pada feses. Contohnya adalah leviviridae.
- Fage Bacteroides fragilis, bersifat spesifik feses manusia. Namun konsentrasinya sangat rendah sehingga belum dapat ditunjukkan spesifitasnya.
- Fage Salmonella, terdapat pada feses manusia dan hewan. Digunakan untuk mengindikasi banyaknya bakteri Salmonella, namun konsentrasinya juga terlalu rendah.
Indikator Protozoa
Sesungguhnya
tidak ada indikator yang berlaku secara universal bagi parasit protozoa.
Indikator bergantung pada sumber air yang dugunakan pada suatu daerah tertentu.
Contoh yang telah diidentifikasi adalah indikasi menggunakan spora Clostridium
dan bakteri aerob termostabil.
a. Kelemahan
Tidak ada indikator yang ideal untuk semua lingkungan dan memenuhi semua
persyaratan. tidak ada suatu indikator yang dapat mencangkup semua jenis
indikator. Hal
ini disebabkan karena tidak semua bakteri dapat dijadikan indikator bagi patogen. Virus dan protozoa memiliki perbedaan ukuran, respon terhadapat
tekanan lingkungan, dan perlakuan. Media dan kondisi yang berbeda-beda juga
membuat tidak ada indikator yang benar-benar cocok untuk kundisi tertentu.
Karena itu dibuat suatu kriteria untuk mentoleransi ketidaksempurnaan tersebut.
Setiap negara, setiap daerah memiliki kriteria
yang berbeda-beda.Contohnya di Indonesia dilakukan pengelolaa kualitas air dan
pengendalian pencemaran air. Air digolongkan berdasarkan kriteria mutu mejadi
kelas I, kelas II, kelas III, dan kelas IV. Untuk air minum kadar koliform
tinja maksimal 2000 dan kadar total koliform maksimal 10000.
b. Indikator Makanan
Mikroorganisme yang menjadi
indikator makanan merupakan kelompok bakteri yang keberadaannya di makanan di
atas batasan jumlah tertentu, yang dapat menjadi indikator suatu kondisi yang
terekspos yang dapat mengintroduksi organisme berbahaya dan menyebabkan proliferasi
spesies patogen ataupun toksigen. Misalnya E. coli tipe I, koliform dan
fekal streptococci digunakan sebagai indikator penanganan pangan secara tidak higienis, termasuk keberadaan patogen tertentu. Mikroorganisme
indikator ini sering digunakan sebagai indaktor kualitas mikrobiologi pada pangan dan air.
Dampak Pencemaran Lingkungan
1.
Punahnya
Spesies
Sebagaimana telah diuraikan, polutan berbahaya bagi biota air dan darat. Berbagai
jenis hewan mengelami keracunan, kemudian mati. Berbagai
spesies hewan memiliki kekebalan yang tidak sama. Ada yang peka, ada pula yang tahan. Hewan muda, larva merupakan hewan yang
peka terhadap bahan pencemar. Ada hewan yang dapat beradaptasi
sehingga kebal terhadap bahan pencemar., adpula yang tidak.
Meskipun hewan beradaptasi, harus diketahui bahwa tingkat
adaptasi hewan ada batasnya. Bila batas tersebut
terlampui, hewan tersebut akan mati.
2.
Peledakan
Hama
Penggunaan
insektisida dapat pula mematikan predator. Karena predator punah, maka serangga
hama akan berkembang tanpa kendali.
3.
Gangguan
Keseimbangan Lingkungan
Punahnya spasies tertentu dapat mengibah pola interaksi di dalam suatu ekosistem.
Rantai makanan, jaring-jaring makanan dan lairan energi menjadiberubah.
Akibatnya, keseimbangan lingkngan terganggu. Daur materi
dan daur biogeokimia menjadi terganggu.
4.
Kesuburan
Tanah Berkurang
Penggunaan insektisida mematikan fauna tanah. Hal ini dapat menurunkan
kesuburan tanah. Penggunaan pupuk terus menerus dapat menyebabkan
tanah menjadi asam. Hal ini juga dapat menurunkan kesuburan
tanah. Demikian juga dengan terjadinya hujan asam.
5.
Keracunan
dan Penyakit
Orang
yang mengkonsumsi sayur, ikan, dan bahan makanan tercemar dapat mengalami
keracunan. ada yang meninggal dunia, ada yang mengalami kerusakan hati, ginjal,
menderita kanker, kerusakan susunan saraf, dan bahkan ada yang menyebabkan
cacat pada keturunan- keturunannya.
6.
Pemekatan
Hayati
Proses
peningkatan kadar bahan pencemar melewati tubuh makluk dikenal sebagai
pemekatan hayati (dalam bahasa Inggrisnya dikenal sebagai biomagnificition.
7.
Terbentuknya
Lubang Ozon dan Efek Rumaha Kaca
Terbentuknya
Lubang ozon dan terjadinya efek rumah kaca merupakan permasalahan global yang
dirasakan oleh semua umat manusia. Hal ini disebabkan karena bahan pencemar
dapat tersebar dan menimbulkan dampak di tempat lain.
Usaha-usaha Mencegah Pencemaran Lingkungan:
1.
Menempatkan daerah industri atau pabrik jauh dari
daerah perumahan atau pemukiman penduduk.
2.
Pembuangan
limbah industri diatur sehingga tidak mencemari lingkungan atau ekosistem.
3.
Pengawasan
terhadap penggunaan jenis-jenis pestisida dan zat kimia lain yang dapat
menimbulkan pencemaran lingkungan.
4.
Memperluas
gerakan penghijauan.
5.
Tindakan
tegas terhadap pelaku pencemaran lingkungan.
6.
Memberikan
kesadaran terhadap masyarakat tentang arti lingkungan hidup sehingga manusia
lebih mencintai lingkungan hidupnya.
