Pencemaran Air
Pengertian → masuknya polutan ke dalam lingkungan air sehingga terjadi penyimpangan sifat dan karakteristik air dari kondisi normalnya.
Sumber Pencemaran Air
Aktivitas Alam
Pencemaran air dapat timbul karena faktor alami, seperti letusan gunung berapi, pemanasan global, dan banjir. Studi tentang dampak hujan abu pada ekosistem air dan persediaan air telah menunjukkan peningkatan tingkat kekeruhan (abu yang terapung di dalam air), keasaman, dan kandungan fluorida, bersama dengan beberapa kontaminan lainnya. Selain itu, kegiatan alamiah seperti hujan, atmosfer (debu dan badai), erupsi batuan bawah, tanah, aliran alami, dan vegetasi di sekitar sumber air juga dapat berkontribusi sebagai penyebab pencemaran air. Contohnya, air hujan dapat menjadi sumber pencemaran alami yang melarutkan polutan udara dan menghantarkannya ke dalam badan air, seperti terjadi pada pembentukan hujan asam akibat larutan gas asam seperti sulfur oksida dan nitrogen oksida dalam air hujan.
Gambar 1. Pencemaran air akibat aktivitas alam
Sumber: freepik.com
Aktivitas Manusia
1. Kegiatan Pertanian
Penggunaan berlebihan air dalam sektor pertanian, disebabkan oleh kurang optimalnya sistem irigasi, dapat menghasilkan dampak negatif seperti genangan dan penggaraman. Hal ini dapat mengurangi produktivitas air dan tanah secara keseluruhan. Dalam kegiatan pertanian atau perkebunan, beberapa polutan air yang umumnya terkait adalah zat kimia, yang berasal dari penggunaan pestisida dan pupuk yang mengandung berbagai unsur seperti nitrogen, fosfor, sulfur, dan mineral seperti kalium dan kalsium.
Gambar 2. Pencemaran air akibat pertanian
Sumber: freepik.com
2. Kegiatan Industri
Pencemaran air oleh industri terutama disebabkan oleh pembuangan limbah produksi tanpa pengolahan yang memadai ke dalam badan air, merugikan mikroorganisme di dalamnya. Kualitas air dapat memburuk hingga mencapai tingkat berbahaya, tidak layak untuk digunakan oleh masyarakat sekitar. Jenis polutan industri bervariasi tergantung pada bahan baku dan proses kerja, termasuk fisik (pasir dan lumpur), kimia (Cadmiun, Merkuri, Timah Hitam, dan logam lainnya), mikrobiologi (parasit, bakteri, dan virus), dan radioaktif (dari penggunaan zat radioaktif di pembangkit listrik nuklir).
Gambar 3. Pencemaran air akibat industri
Sumber: freepik.com
3. Kegiatan Rumah Tangga (Domestik)
Pencemaran dari limbah rumah tangga dapat berasal dari sumber seperti air limbah kamar mandi dan dapur. Selain itu, sumber pencemar domestik juga melibatkan limbah dari toilet, tempat mencuci peralatan makan dan pakaian, apotek, rumah makan, rumah sakit, dan sebagainya. Jenis limbah yang dihasilkan meliputi zat organik (baik padat maupun cair), limbah B3 (bahan berbahaya dan beracun), garam terlarut, lemak, dan bakteri seperti jasad patogen dan golongan fecal coli.
Gambar 4. Pencemaran air akibat domestik
Sumber: freepik.com
Indikator Pencemaran Air
Indikator atau tanda bahwa air lingkungan telah tercemar adalah adanya perubahan atau tanda yang dapat diamati, yang dapat digolongkan menjadi:
a. Secara Fisika
Pengamatan secara fisika yaitu pengamatan pencemaran air berdasarkan tingkat kejernihan air (kekeruhan), perubahan suhu, warna, dan adanya perubahan warna, bau, rasa, serta zat berbahaya seperti zat radioaktif.
b. Secara Kimiawi
Pengamatan secara kimiawi yaitu pengamatan pencemaran air berdasarkan zat kimia yang terlarut seperti perubahan pH, kadat oksigen, keasaman, kadar logam. Air yang tidak tercemar memiliki pH 6,5 - 8,5, sedangkan air yang tercemar nilai pH kurang dari 6,5 atau lebih dari 8,5. Pada air alami terdapat oksigen sebanyak 5 - 7 ppm (part per million). Jumlah oksigen yang kurang dapat membahayakan kehidupan organisme dalam air.
c. Secara Biologis
Pengamatan secara biologis yaitu pengamatan pencemaran air berdasarkan mikroorganisme yang ada dalam air, terutama ada tidaknya bakteri patogen. Selain itu pencemaran air dapat ditunjukan oleh keberadaan hewa. hewan biasanya peka atau justru tahan terhadap pencemaran. Sebagai contoh, siput air dan planaria adalah hewan yang peka terhadap pencemaran. Sungai atau perairan yang terdapat hewan tersebut menunjukan bahwa sungai tersebut belum mengalami pencemaran.
Deteksi Bau
- Bertujuan untuk mengetahui ada bau atau tidaknya bau yang berasal dari air minum.
- Bertujuan untuk mengetahui ada bau atau tidaknya bau yang berasal dari air minum. Deteksi bau dapat dilakukan dengan menggunakan hidung. Hidung mampu mengenali 16 juta jenis bau. Air minum yang akan dideteksi tersebut ditaruh di suatu tempat yang bersih, kemudian didekatkan kehidung. Bau yang terbawa uap air tersebut dapat di identifikasi sewaktu menyentuh sel epitel olifaktori. Air yang bau kurang layak, jangan dimanfaatkan sebagai air minum.
- Air minum yang akan dideteksi tersebut ditaruh di suatu tempat yang bersih, kemudian didekatkan kehidung. Bau yang terbawa uap air tersebut dapat di identifikasi sewaktu menyentuh sel epitel olifaktori.
- Air yang bau kurang layak, jangan dimanfaatkan sebagai air minum.
Deteksi Rasa
- Bertujuan untuk mengetahui kelainan rasa air standar normal (rasa air harus netral).
- Bisa dilakukan oleh indra pengecap. Indra pengecap diperankan oleh kuncup-kuncup cecapan yang terletak pada papila lidah. Indra pengecap gampang mengenali rasa asin, manis, asam, dan pahit.
- Air yang di deteksi dimasukan ke mulut, didiamkan sejenak dan kemudian dikeluarkan kembali. Apabila air memiliki rasa menyimpang maka air tidak termasuk air minum.
- Secara teknis kendala rasa air dapat diatasi dengan perlakukan aeresi, adsobsi, dan oksidasi.
Deteksi Warna
- Bertujuan untuk mengetahui adanya warna yang tampak pada air. Air yang layak berwarna jernih.
- Dapat dilakukan oleh indra penglihatan.
- Bagi kita yang tidak memiliki kelainan mata atau buta warna dapat mengenali warna-warna suatu benda, termasuk warna pada air minum.
- Apabila warna air minum tidak lagi bening, keruh, misal berwarna kecoklatan dapat diduga air tersebut tercemar besi.
Deteksi Kekeruhan
- Deteksi kekeruhan dapat dilakukan di laboratorium dengan menggunakan alat turbidimeter, dan dinyatakan dengan satuan NTU.
- Salah satu alat yang dapat digunakan adalah elektrolyzer.
- Elektrolyzer berguna untuk melepas partikel-partikel pada air sehingga terbebas dari ikatannya di air.
- Setelah diuji menggunakan elektrolyzer akan menghasilkan warna endapan yang memberikan petunjuk bahan pencemar yang terkandung dalam air.
Deteksi Zat Terlarut
- Bertujuan untuk mengetahui jumlah pertikel yang tersuspensi pada air tersebut
- Deteksi ini dengan menggunakan alat TDS (Total Dissolved solids).
- Elektrolyzer berguna untuk melepas partikel-partikel pada air sehingga terbebas dari ikatannya di air.
- Angka yang ditunjukan oleh TDS scan dibandingkan dengan Standar Nasional Indonesia. Jika angkanya melebihi ketentuan maka air tersebut tidak layak edar dan jika dimanfaatkan untuk air minum akan beresiko.
Dampak Pencemaran Air
Apa sih bahayanya pencemaran air? Simak video berikut
Parah, Pencemaran Air Lindi di TPA Sarimukti
Ganggu Mutasi Genetik Hewan Air
Bahkan, jumlah bakteri tersebut bisa dua kali lipat dari yang sudah terdata. Hal ini diungkap oleh pegiat lingkungan hidup, Wahyu Dharmawan dalam seminar mengungkap fakta pengelolaan sampah di TPK Sarimukti di Bandung, Rabu (21/2/2024). "Di kanan kirinya ada sungai, dengan kondisi yang berasal dari data dan fakta yang didapat kita memahami ada satu jalur sungai bahkan sudah tercemar oleh air lindi, karena jalur sungai itu pun kemudian tertutup oleh sampah," kata dia.
Dia menduga, hal ini disebabkan oleh adanya pemrosesan limbah yang tak sesuai standar di instalasi pengolahan limbah air (IPAL). Akibatnya, berdampak pada pencemaran lingkungan sekitar. "Biasanya sebuah IPAL yang baik ada mekanisme penanganan bakteri patogen, maksudnya tidak ada lagi bakteri patogen." "Tapi kalau kemudian ternyata masih ada 46 juta bakteri dalam 100 ml air, itu berarti ada sebuah atau beragam mekanisme yang seharusnya berjalan di IPAL, tapi tidak berjalan dengan baik," tambah Wahyu.
Wahyu mengatakan, tingginya kandungan bakteri E coli di Sungai Citarum ini pertama kali diketahui pada tahun 2019. Bahkan, air sungai Citarum masuk ke Sungai Cilimus berlanjut ke Sungai Cimeta hingga menuju Waduk Cirata. Ada lebih satu juta kubik limbah bahan berbahaya beracun (B3) mencemari air Waduk Cirata, Kabupaten Bandung Barat.
Mutasi genetik
Tak sampai di situ, akibat dari terkontaminasinya air Waduk Cirata menyebabkannya terjadinya mutasi genetik yang memengaruhi hewan-hewan dalam waduk tersebut. "Ternyata sudah dialami oleh hewan yang ada di air mutasi gen. Mestinya hewan air itu ada yang jarinya ada lima tinggal hanya dua bahkan tinggal satu, kemudian ikan pun ginjalnya sudah rusak," kata Wahyu.
Lalu, Wahyu menjelaskan, bila ikan-ikan yang telah mengalami mutasi gen itu dikonsumsi dalam jangka panjang, maka bisa berdampak buruk bagi kesehatan manusia. Oleh sebab itu, diperlukan adanya pembatasan konsumsi hewan yang berasal dari waduk tersebut. Terlebih bagi anak kecil yang dibatasi maksimal hanya bisa satu ons per pekan. "Kalau lebih dari itu akan ada dampak negatif," kata dia. Selain itu, dampak yang lebih mengerikan adalah air dari waduk itu juga mengalir ke Jatiluhur yang memasok air baku untuk kebutuhan Perusahaan Daerah Air Minum (PDAM) di Jabar dan Jakarta.
Menurut data Badan Pusat Statistik (BPS), sepanjang 2021 terdapat 10.683 desa/kelurahan yang mengalami pencemaran air.
Pencemaran air paling banyak ditemukan di Jawa Tengah, dengan 1.310 desa/kelurahan yang terdampak. Kemudian ada Jawa Barat dengan 1.217 desa/kelurahan terdampak, dan Jawa Timur 1.152 desa/kelurahan terdampak.
Di Kalimantan Barat ada 715 desa/kelurahan yang mengalami masalah serupa. Kemudian di Sumatera Utara jumlahnya mencapai 673, Kalimantan Tengah 610, Sumatera Selatan 440, dan di Kalimantan Selatan 396 desa/kelurahan terdampak pencemaran air.
BPS mencatat sebanyak 6.160 desa/kelurahan mengalami pencemaran air dari limbah rumah tangga. Sementara 4.496 desa/kelurahan mengalami pencemaran dari limbah pabrik, dan 27 desa/kelurahan dari sumber-sumber lainnya.
Selain pencemaran air, ada juga 1.499 desa/kelurahan yang mengalami pencemaran tanah dan 5.644 desa/kelurahan mengalami pencemaran udara.
Adapun mayoritasnya atau 69.966 desa/kelurahan lainnya tercatat belum mengalami pencemaran apapun.
Sumber: databoks
Selain bahaya diatas, pencemaran air memiliki dampak yang merugikan pada lingkungan, kesehatan, dan kehidupan biota air. Berikut adalah beberapa dampak pencemaran:
Dampak Pencemaran Air Terhadap Lingkungan
1. Kekurangan nutrisi dalam ekosistem perairan
Populasi mikroorganisme pengurai seperti bakteri dan jamur akan menurun dalam air yang bersifat asam, akibat dari masuknya bahan pencemar sehingga dapat mengurangi laju dekomposisi bahan organik yang mempengaruhi siklus nutrisi. Sebagian besar spesies air memiliki pH kritis yaitu 6. Keanekaragaman spesies menurun di bawah pH ini, sedangkan jumlah dan kelimpahan spesies toleran asam meningkat. Proliferasi alga berfilamen dengan cepat membentuk lapisan tebal pada fase awal pengasaman air.
2. Pengaruh pengendapan bahan organik
Bahan organik dari pembusukan tanaman dan hewan akan diendapkan langsung dari pembuangan limbah dan terbawa bersama air hujan ke badan air menyebabkan peningkatan pengurai/mikroba seperti bakteri aerob dan anaerob. Dekomposisi bahan organik yang cepat, dapat meningkatkan ketersediaan nutrisi dalam air yang mendukung pertumbuhan subur alga hijau planktonik dan alga biru-hijau. Banyaknya makrofita seperti Salvinia, Azolla, Eicchhornia dan lainnya dapat tumbuh dengan cepat, yang menyebabkan berkurangnya penetrasi cahaya ke lapisan yang lebih dalam dari badan air. Kondisi ini mengakibatkan berkurangnya oksigen terlarut dan meningkatnya BOD, yang berdampak langsung pada kelangsungan hidup biota perairan.
3. Pengaruh deposisi detergen
Penggunaan detergen domestik dan industri akan terbawa ke badan air yang menyebabkan efek serius pada tanaman. Detergen yang mengandung fosfat tinggi akan menghasilkan pengayaan fosfat air. Fosfat masuk ke tanaman melalui akar atau penyerapan permukaan menyebabkan pertumbuhan tanaman terhambat, pemanjangan akar, fiksasi karbon dioksida, fotosintesis, penyerapan kation, perkecambahan serbuk sari dan pertumbuhan tabung serbuk sari, penghancuran klorofil dan membran sel dan denaturasi protein menyebabkan penghambatan enzim dalam berbagai proses metabolisme.
4. Pengaruh bahan kimia pertanian
Bahan kimia dari pupuk, pestisida, insektisida, herbisida, dan lainnya yang mana diaplikasikan pada tanaman secara berlebihan akan terbawa oleh air hujan sebagai limpasan, kemudian masuk ke dalam tanah dan akhirnya sampai di badan air. Bahan kimia dari pupuk mengakibatkan eutrofikasi dengan pengayaan nutrisi. Amonium dari pupuk bersifat asam yang menyebabkan pengasaman air. Demikian pula pestisida, herbisida dan insektisida juga menyebabkan perubahan pH badan air. Efek paling umum dari zat ini adalah penurunan laju fotosintesis.
5. Pengaruh limbah industri
Limbah industri mengandung berbagai produk limbah organik dan anorganik. Fly ash membentuk lapisan tebal yang mengapung di atas air sehingga mengurangi penetrasi cahaya ke lapisan badan air yang lebih dalam. Fly ash meningkatkan alkalinitas air dan menyebabkan berkurangnya penyerapan basa esensial yang menyebabkan kematian tanaman air. Limbah cair organik mengubah pH air dan efek toksisitas spesifik pada tanaman air bervariasi tergantung pada komposisi kimianya.
6. Pengaruh fitotoksisitas pada tanaman
Ketika polutan kimia menumpuk di lingkungan perairan, maka tanaman dapat menyerap bahan kimia tersebut melalui akarnya. Fitotoksisitas terjadi ketika bahan kimia beracun meracuni tanaman. Gejala fitotoksisitas pada tanaman antara lain pertumbuhan yang buruk, bibit mati dan bercak pada daun.
Dampak Pencemaran Air Terhadap Kesehatan Masyarakat
Menurut WHO, 80% dari penyakit di dunia dan 50% kematian anak di dunia terkait dengan kualitas air minum yang buruk, dan ada lebih dari 50 penyakit yang disebabkan oleh kualitas air minum yang buruk. Berikut ini adalah beberapa permasalahan kesehatan yang diakibatkan oleh pencemaran air:
1. Penyakit Diare
Diare adalah masalah umum di seluruh dunia, terutama di negara-negara dengan pendapatan rendah. Ini adalah penyebab utama penyakit dan kematian pada anak-anak di bawah 5 tahun di negara-negara berkembang, menyumbang sekitar 21% dari kematian tahunan. Air yang terkontaminasi adalah penyebab utama diare, karena banyak agen infeksi terkait dengan air yang tidak bersih. Minum air yang tidak dimurnikan bisa membawa parasit ke dalam tubuh, menyebabkan penyakit. Penelitian menunjukkan bahwa air yang diolah dari fasilitas perawatan memiliki risiko diare yang lebih rendah daripada air yang tidak diolah. Faktor-faktor seperti akses terhadap air bersih, sanitasi perumahan yang buruk, dan kepadatan rumah tangga juga berkontribusi pada risiko diare yang lebih tinggi, terutama di daerah dengan akses terbatas terhadap fasilitas sanitasi yang memadai.
2. Penyakit Kulit
Pencemaran air oleh logam berat seperti arsenik dapat berdampak serius pada kesehatan, terutama pada kulit. Konsumsi arsenik yang berlebihan melalui air minum terkontaminasi telah terkait dengan penyakit kulit seperti melanosis dan keratosis. Penelitian menunjukkan bahwa populasi yang terpapar arsenik dengan konsentrasi tinggi cenderung memiliki kadar arsenik yang lebih tinggi dalam rambut mereka. Tingkat arsenik dalam air minum juga secara langsung mempengaruhi kejadian penyakit kulit di masyarakat lokal. Penyakit kulit merupakan gejala paling umum dari keracunan arsenik, dengan korelasi yang jelas antara konsentrasi arsenik dalam sampel biologis seperti rambut dan darah dengan penyakit kulit yang disebabkan oleh konsumsi air yang terkontaminasi arsenik. Penelitian di Bangladesh juga menunjukkan bahwa pencemaran sungai dapat menyebabkan skabies pada banyak orang. Selain itu, paparan perairan laut yang tercemar juga dapat menyebabkan masalah kulit seperti ruam dan gatal, seperti yang ditunjukkan oleh meta-analisis studi terkait.
3. Penyakit Kanker
Menurut statistik WHO, jumlah pasien yang terdiagnosis kanker pada tahun 2020 mencapai 19,3 juta, sedangkan jumlah kematian akibat kanker meningkat menjadi 10 juta. Jenis dan jumlah kontaminasi sumber agen karsinogen yang ada dalam air minum akan bervariasi tergantung di mana mereka masuk, yang meliputi: kontaminasi sumber air, proses pengolahan air, atau saat air dikirim kepada pengguna. Sumber air yang mengandung arsenik, nitrat, kromium, dan lainnya sangat terkait dengan kejadian kanker. Menelan arsenik yang terkandung dalam air minum dapat menyebabkan kanker kulit dan ginjal dan kanker kandung kemih. Adapun air minum yang terdapat kandungan kromium dalam jumlah yang tinggi akan berpotensi menimbulkan karsinogenisitas yang disebabkan oleh kromium heksavalen. Asupan air minum dari eksperimen kromium heksavalen menunjukkan bahwa kromium heksavalen berpotensi menyebabkan kanker pernapasan.
4. Kesehatan Anak
Penyakit yang berhubungan langsung dengan kualitas air dan sanitasi, dikaitkan dengan malnutrisi, dapat menyebabkan penyebab kematian, seperti penyakit campak dan radang paru- paru. Anak kurang gizi dan stunting karena air dan sanitasi yang tidak memadai akan terus mempengaruhi lebih banyak lagi kejadian tersebut sebanyak sepertiga anak di dunia. Sebagai contoh pedesaan India menunjukkan bahwa anak-anak yang tinggal di rumah tangga dengan air keran memiliki prevalensi dan durasi penyakit yang jauh lebih rendah. Adapun intensitas pencemaran air oleh bahan- bahan organik akibat kegiatan industri menunjukkan korelasi positif dengan kematian bayi serta kematian anak di negara berkembang.