buku dora fix

Dora Dayu Rahma Turista, S.Si

TEKNIK & APLIKASI

BIOREMEDIASI

LOGAM BERAT Cr (VI)
\ Menggunakan Konsorsium Bakteri Indigen
Untuk Matakuliah Pencemaran Lingkungan

PROGRAM PASCASARJANA
UNIVERSITAS NEGERI MALANG

Lampiran 1

Kata Pengantar

Puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala limpahan
rahmat, taufik, serta hidayah-Nya, sehingga penulis dapat
menyelesaikan buku ajar penunjang matakuliah Pencemaran
Lingkungan yang berjudul ”Teknik dan Aplikasi Bioremediasi
Logam Berat Cr (VI) Menggunakan Konsorsium Bakteri Indigen”.
Buku ini disusun untuk memberikan gambaran yang komprehensif
kepada mahasiswa terutama mahasiswa jurusan Biologi yang
mengikuti matakuliah Pencemaran Lingkungan, agar mahasiswa
memiliki kemampuan berpikir, bersikap, dan bertindak ilmiah
karena dalam buku ajar ini menyajikan kegiatan penelitian untuk
menunjang pemahaman materi dan melatih keterampilan
mahasiswa.

Buku ini akan membantu mahasiswa untuk lebih
memahami konsep bioremediasi secara mudah dan
menyenangkan. Setelah mempelajari buku ini, diharapkan
mahasiswa memiliki rasa cinta lingkungan dan dapat menjaga
kelestariannya. Buku ini berisi mengenai tahukah anda yang
berupa informasi fakta terkait dengan materi pokok untuk
menarik minat mahasiswa dalam mempelajari materi pokok;
materi pokok yang berupa materi inti dijelaskan dan dibahas

Kata Pengantar i

setiap bab untuk mempermudah mahasiswa dalam memahami
definisi, konsep, dan aplikasinya; berikan jawaban terbaikmu
yang merupakan uji kompetensi diri untuk mengukur kemampuan
mahasiswa; dan ayo semangatlah yang berupa gagasan aktivitas
di lingkungan sekitar mahasiswa yang mengaitkan antar bab
untuk meningkatkan kepedulian mahasiswa terhadap lingkungan
di sekitarnya serta mempermudah mahasiswa dalam memahami
hubungan antar bab dan aplikasinya.

Untuk dapat mencapai kompetensi dengan optimal,
diperlukan kecermatan dan ketelitian dalam mempelajari buku
ini. Oleh karena itu, mahasiswa harus memanfaatkan buku ini
dengan sebaik-baiknya. Perhatikan setiap bab dan konten yang
ada di buku ini serta jawablah “berikan jawaban terbaikmu” dan
kerjakan “ayo semangatlah” yang ada di setiap bab dengan
optimal. Kami berharap semoga buku ini bermanfaat, baik bagi
mahasiswa ataupun dosen pengampu matakuliah dalam proses
belajar mengajar di perkuliahan pencemaran lingkungan. Kami
menyadari bahwa buku ini masih belum sempurna dan perlu
ditingkatkan mutu serta kualitasnya. Oleh karena itu, kritik dan
saran sangat kami harapkan. Kritik dan saran dapat dikirimkan
melalui email: [email protected].

Juni 2015

Penulis

ii Kata Pengantar

Ucapan Terimakasih

Puji Syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kepada Allah
SWT karena atas ridho-Nya penulis dapat menyelesaikan buku
ajar ini. Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan buku ajar ini
telah mendapat bantuan, dukungan, dan masukan dari berbagai
pihak, sejawat, dan keluarga. Untuk itu penulis mengucapkan
terima kasih yang sebesar-besarnya kepada para pembimbing,
yaitu Dr. Endang suarsini, M.S dan Prof. Dr. Mimien Hieni
Irawati, M.Pd dari Jurusan Biologi FMIPA Universitas Negeri
Malang yang telah bekerja keras memberikan arahan, motivasi,
kritik, saran, serta nasehat dengan penuh kesabaran dalam
pembuatan rangkaian materi pada buku ajar ini. Terima kasih
penulis ucapkan kepada tim validator yaitu Dr. Fatchur Rohman,
M.Si dari Jurusan Biologi FMIPA Universitas Negeri Malang
sebagai ahli materi, Dr. Istamar Syamsuri, M. Si dari Jurusan
Biologi FMIPA Universitas Negeri Malang sebagai praktisi
pendidikan dan Prof. Dr. Punaji Setyosari, M.Pd, M.Ed dari TEP
FIP Universitas Negeri Malang sebagai ahli bahan ajar, yang
telah memberikan waktu serta perhatian dalam pembenahan
rangkaian materi, media dan desain buku ajar ini. Penulis juga
mengucapkan terimakasih kepada para mahasiswa jurusan Biologi

Ucapan Terimakasih iii

FMIPA Universitas Negeri Malang yang banyak membantu dalam
penyelesaian buku ajar ini pada uji kelayakan buku ajar ini.

Terima kasih juga penulis ucapkan kepada orang-orang
tercinta dan tersayang, kedua orang tua (Bapak Waluyo, S.Ag
dan Ibu Sutasmi), mertua (Bapak Sukarman dan Ibu Sumarmi),
saudara, dan suami (Danang Yoga Satria, S.Pd) serta buah hatiku
(Abdullah Ahzaahnaf Harith Hamizan), yang telah mendoakan
dan mendampingi selama persiapan, penelitian, penulisan, sampai
tersusunnya buku ajar ini. Tidak lupa penulis ucapkan banyak
terimakasih kepada DIKTI karena telah memberikan beasiswa
S2 kepada penulis dengan program Beasiswa Unggulan sehingga
tersusunlah buku ajar ini. Terima kasih juga penulis ucapkan
kepada segenap teman-teman seperjuangan pada Program Studi
Pendidikan Biologi PPS UM angkatan 2012 khususnya kelas D dan
semua pihak yang telah memberikan dukungan, semangat, serta
motivasi baik secara langsung maupun tidak langsung kepada
penulis.

iv Ucapan Terimakasih

Daftar Isi

Halaman

KATA PENGANTAR ............................................. i
UCAPAN TERIMAKASIH ....................................... iii
DAFTAR ISI .....................................................v
DAFTAR TABEL ...............................................viii
DAFTAR GAMBAR ............................................. x

PENDAHULUAN ................................................. 1

BAB I Pencemaran Lingkungan ............................... 4
A. Definisi Pencemaran Lingkungan.................................... 6
B. Sumber Pencemaran Lingkungan .................................... 7
C. Dampak Pencemaran Lingkungan ...................................12
D. Cara Menanggulangi Pencemaran Lingkungan.............14

BAB II Pencemaran Air ...................................... 22
A. Pencemaran Air................................................................ 23
B. Sumber Pencemaran Air ................................................ 24
C. Kasus Pencemaran Air di Indonesia ............................ 28
D. Fakta Akibat Pencemaran Air ...................................... 33

Daftar Isi v

BAB III Pencemaran Air Oleh Cr (VI) ...................... 38
A. Keberadaan Cr (VI) di Lingkungan .............................. 39
B. Limbah Industri Penyamakan Kulit Mengandung
Cr (VI).................................................................................41
C. Bahaya yang Ditimbulkan Oleh Cr (VI)....................... 43
D. Batas Ambang Cr (VI) di Lingkungan.......................... 46
E. Pencemaran Cr (VI) di Sungai Badeg Kota Malang .. 47

BAB IV Bioremediasi Cr (VI) ................................ 51
A. Prinsip Bioremediasi ........................................................51
B. Konsorsium Bakteri Indigen Sebagai Agen
Bioremediasi ..................................................................... 55
C. Biotransformasi Cr (VI) menjadi Cr (III)................. 58

BAB V Aplikasi Bioremediasi Cr (VI) Menggunakan
Konsorsium Bakteri Indigen .......................... 66
A. Teknik Penelitian Bioremediasi Cr (VI)
Menggunakan Konsorsium Bakteri Indigen ................ 66
B. Hasil Isolasi Bakteri Indigen Pereduksi Cr (VI) ...... 73
C. Isolat Bakteri Indigen yang Paling Berpotensi
Dalam Mereduksi Cr (VI)............................................... 78
D. Identifikasi dan Karakterisasi 3 Isolat Bakteri
Indigen yang Paling Berpotensi dalam Mereduksi Cr
(VI) ..................................................................................... 80

BAB VI Peranan Bioremediasi Cr (VI) Menggunakan
Konsorsium Bakteri Indigen .......................... 88
A. Penurunan Kadar Cr (VI) oleh Konsorsium Bakteri
Indigen Pada Bioremediasi In Vitro ............................ 89

vi Daftar Isi

B. Penurunan Kadar BOD, COD, TSS, dan Kenaikan
DO oleh Konsorsium Bakteri Indigen Pada
Bioremediasi In Vitro ..................................................... 97

DAFTAR RUJUKAN...........................................106
GLOSARIUM ..................................................114
INDEX .......................................................118

Daftar Isi vii

Daftar Tabel

Tabel Halaman

2.1 Jenis Industri yang Mungkin Menghasilkan Limbah
Logam Berat .................................................................................. 26

2.2 Tingkat Keasaman Sampling Point Sungai Citarum ................ 30
2.3 Status Pencemaran Organik Sungai Citarum ...........................31
3.1 Perbandingan Standar Baku Mutu Air Kelas II PP RI

No. 82 Tahun 2002 dengan Hasil Analisis Sampel Sungai
Badeg Desember 2012................................................................... 49
5.1 Hasil Pengamatan Morfologi Isolat Bakteri ........................... 74
5.2 Ringkasan Data Penurunan Kadar Cr (VI) oleh Setiap
Isolat Bakteri Indigen dan Notasi Bilangannya....................... 78
5.3 Hasil Identifikasi Fisiologis Bakteri Indigen
E. gergoviae...................................................................................... 80
5.4 Hasil Identifikasi Fisiologis Bakteri Indigen
V. parahaemolyticus ....................................................................... 82
5.5 Hasil Identifikasi Fisiologis Bakteri Indigen P. stutzeri ..... 85
6.1 Ringkasan Data Penurunan Kadar Cr (VI) oleh Setiap
Konsorsium Bakteri Indigen dan Notasi Bilangannya ............. 89

viii Daftar Tabel

6.2 Data Penurunan Kadar BOD, COD, TSS, dan Kenaikan
DO Oleh Konsorsium Bakteri Indigen dan Notasi
Bilangannya....................................................................................... 97

6.3 Tabel Perbandingan Kondisi Air Sungai Badeg Sebelum
dan Setelah Bioremediasi In Vitro, serta Baku Mutu
Air Kelas II.................................................................................... 103

Daftar Tabel ix

Daftar Gambar

Gambar Halaman

1.1 Letusan Gunung Kelud ...................................................................... 7
1.2 Limbah Industri Langsung Dibuang ke Lingkungan ................... 8
1.3 Petani Menyemprot Pestisida Pada Tanaman Bawang

Merah .................................................................................................. 9
1.4 Pencemaran oleh Limbah Rumah Tangga ..................................... 9
1.5 Pencemaran oleh Pertambangan...................................................10
1.6 Penyaringan Pada Pengolahan Limbah .........................................17
1.7 Ruang Persiapan Bahan Kimia........................................................18
1.8 Bak Aerasi Biologi ...........................................................................19
1.9 Sistem Pengolahan Air Limbah PT. Unitex ............................... 20
2.1 Pencemaran Limbah Rumah Tangga di DAS Brantas

Kota Malang...................................................................................... 25
2.2 Eutrofikasi di Danau Limboto ..................................................... 27
2.3 Limbah Industri yang Dibuang Secara Langsung ke

Sungai ................................................................................................ 29
3.1 Keberadaan Cr Dalam Sistem Periodik...................................... 39
3.2 Limbah Industri Penyamakan Kulit ............................................ 43
3.3 Penyakit Kulit Akibat Pencemaran Cr (VI) .............................. 46

x Daftar Gambar

3.4 Sungai Badeg Kota Malang........................................................... 48
4.1 Proses Penambahan Nutrisi Pada Bak Aerasi Biologi ............. 53
4.2 Poses Reaksi Redoks Transformasi Cr ..................................... 59
5.1 Sungai Badeg ................................................................................... 67
5.2 Pengambilan Sampel ...................................................................... 68
5.3 Memasukkan Limbah ke Medium Luria Bertani Cair

Yang Ditambah K2Cr2O7............................................................... 69
5.4 Teknik Pengenceran Bertingkat ................................................. 70
5.5 Penyocokan Biakan Isolat Bakteri dengan Standar Mc

Farland Menggunakan Kartu Wickerham ................................. 72
5.6 Tipe Pertumbuhan Isolat Bakteri Pada Medium Agar

Miring............................................................................................... 73
5.7 Mekanisme Transportasi, Toksisitas, Resistensi, dan

Reduksi Kromat oleh Mikroba .................................................... 77
5.8 Histogram Efisiensi Kemampuan Setiap Isolat Bakteri

Indigen dalam Mereduksi Cr (VI) ............................................... 79
5.9 Hasil Pengamatan E. gergoviae ................................................... 82
5.10 Hasil Pengamatan V. parahaemolyticus ................................... 84
5.11 Hasil Pengamatan P. stutzeri ..................................................... 86
6.1 Histogram Efisiensi Kemampuan Setiap Konsorsium Bakteri

Indigen dalam Mereduksi Cr (VI) ............................................... 90
6.2 Mekanisme Reduksi Cr (VI) Menjadi Cr (III) .........................91
6.3 Grafik Efisiensi Kemampuan Konsorsium Bakteri Indigen

C+E+G dalam Mereduksi Cr (VI) Berdasarkan Hari ................ 96
6.4 Histogram Persentase Efisiensi Penurunan Kadar BOD,

COD, TSS, serta Kenaikan DO oleh Konsorsium Bakteri
Indigen ............................................................................................ 99

Daftar Gambar xi

Pendahuluan

Masalah lingkungan merupakan masalah serius yang tidak
ada habisnya untuk dibicarakan. Permasalahan ini muncul akibat
usaha manusia dalam memenuhi keinginannya, yang secara tidak
langsung mengesampingkan dampak dari aktivitas tersebut.
Masalah lingkungan ini terus berkembang seiring dengan
perkembangan industri. Selain berdampak positif, industri juga
berdampak negatif, yaitu menghasilkan limbah sebagai produk
samping.

Dalam proses operasinya tidak sedikit industri yang
menggunakan bahan berbahaya dan beracun (B3). Penggunaan
bahan tersebut membuat industri menghasilkan limbah yang
diduga mengandung B3 yang dapat mencemari lingkungan
sekitarnya apabila tidak dikelola dengan semestinya. Limbah
industri yang tidak diolah atau tidak sempurna pengolahannya,
yang kemudian dibuang kelingkungan secara sembarangan
merupakan permasalahan besar yang sedang dihadapi negara
industri di dunia termasuk Indonesia. Salah satu contoh limbah
yang dapat mencemari linkungan adalah limbah yang mengandung
logam berat berbahaya, misalnya kromium (Cr).

Pendahuluan 1

Cr termasuk jenis logam berat yang bersifat karsinogen
(penyebab kanker). Apabila limbah yang mengandung Cr dibuang
ke lingkungan, maka lingkungan tersebut akan tercemar Cr,
sehingga ekosistem yang ada di dalamnya akan terganggu bahkan
rusak. Contohnya, jika limbah yang mengandung Cr masuk ke
area pertanian atau perikanan, maka akan menimbulkan bahaya
bagi kesehatan apabila hasil pertanian atau perikanan tersebut
dikonsumsi manusia.

Hal paling mendasar untuk menanggulangi dampak negatif
pencemaran lingkungan adalah dengan memelihara mutu
lingkungan. Mutu perairan ni berkaitan erat dengan aktivitas
yang terjadi di daerah sekitarnya, terutama aktivitas industri
seperti industri pangan, industri kimia dan bahan bangunan,
industri sandang, kulit, industri logam, dan lain-lain, yang
merupakan sektor utama berpotensi dalam mencemari
lingkungan.

Saat ini Indonesia dan negara-negara lainnya sedang
gencar melakukan usaha perbaikan lingkungan. Usaha perbaikan
lingkungan ini diikuti oleh penelitian-penelitian yang terkait
dengan permasalahan lingkungan. Penelitian tersebut
menunjukkan bahwa mikroorganisme mampu memperbaiki
kualitas lingkungan. Banyak pihak telah mengakui adanya peranan
yang besar dari mikroorganisme untuk mengolah limbah karena
mikroorganisme mampu menyerap dan menurunkan bahan
pencemar dalam air limbah, salah satunya adalah Cr. Menurut
Benazir dkk (2009) konsorsium mikroba dapat digunakan untuk
meremediasi Cr. Mythili dkk (2009) menyatakan bahwa Bacillus
spp dan Staphylococcus sp dapat digunakan untuk meremediasi

2 Pendahuluan

Cr (VI) di limbah penyamakan kulit. Selain itu Thakur dkk (2010)
mengungkapkan bahwa bioremediasi dan biokonversi Cr di limbah
penyamakan kulit dapat dilakukan oleh mikroorganisme.

Mikroorganisme banyak dimanfaatkan di bidang lingkungan
untuk mengatasi masalah pencemaran lingkungan, yang dikenal
dengan istilah bioremediasi. Bioremediasi dapat dilakukan di
lingkungan tanah maupun di lingkungan perairan. Meskipun
demikian literatur mengenai bioremediasi yang kontekstual di
Indonesia masih sangat terbatas. Sebagian besar buku terkait
bioremediasi merupakan buku asing sehingga menggunakan
bahasa asing dengan menyajikan contoh di Negara asing. Buku ini
diharapkan dapat membantu mahasiswa dalam memahami materi
bioremediasi yang terkait dengan konsep dan aplikasinya,
khususnya bioremediasi Cr (VI). Agar semua tujuan dapat
tercapai, maka diharapkan buku ini dibaca dan dipahami dengan
baik serta menjawab “berikan jawaban terbaikmu” dan
melakukan “ayo semangatlah” dengan optimal.

Pendahuluan 3

BAB I
PENCEMARAN LINGKUNGAN

BAB I Pencemaran
Lingkungan

Kata lingkungan pasti

sudah tidak asing lagi di Tahukah Kamu???

telinga kita. Namun apakah Pada tanggal 7 Mei 2008, Undang-
undang No. 18 Tahun 2008 tentang
kita sudah paham betul apa Pengelolaan Sampah disahkan oleh
Presiden. Salah satu pasal tentang
yang dimaksud dengan ketentuan peralihan, yaitu Pasal 44
ayat 2 yang menyatakan bahwa
lingkungan dan seberapa pemerintah daerah harus menutup
tempat pemrosesan akhir sampah
pentingnya lingkungan bagi yang menggunakan sistem
pembuangan terbuka paling lama 5
kehidupan kita. Menurut anda (lima) tahun terhitung sejak
berlakunya Undang-Undang
apa yang dimaksud dengan tersebut. Tahun 2013 lalu genap
lima tahun batas waktu yang
lingkungan? Bagaimanakah diberikan oleh Undang-Undang.
Namun pada kenyataanya sampai
keadaan lingkungan sekitar saat ini belum semua pemerintah
daerah mampu menutup TPA open
anda? Apakah sudah sesuai dumping dan menggantikannya
dengan praktik Control Landfill
dengan apa yang anda atau Sanitary Landfill, bagaimana
dengan TPA di kota anda? (dikutip
inginkan? dari Indonesia Solid Waste
Newsletter, 2013).
Lingkungan merupakan

sesuatu yang sangat erat

dengan manusia, dan

keberadaannya tidak bisa

dipisahkan dengan manusia

maupun makhluk hidup lainnya.

Pencemaran Lingkungan 4

Menurut UU No 3 Tahun 1997 lingkungan hidup adalah kesatuan
ruang dengan semua benda, daya, keadaan, dan makhluk hidup,
termasuk di dalamnya manusia dan perilakunya, yang
mempengaruhi kelangsungan perikehidupan dan kesejahteraan
manusia serta makhluk hidup lainnya. Lingkungan mencakup
faktor biotik dan abiotik tempat tinggal makhluk hidup yang di
dalamnya terdapat berbagai interaksi. Dengan demikian
lingkungan sangat penting dalam mendukung kehidupan manusia.

Masalah lingkungan mulai muncul seiring perkembangan
zaman. Masalah lingkungan merupakan masalah serius yang tidak
ada habisnya untuk dibicarakan. Permasalahan ini muncul akibat
adanya pencemaran dari usaha manusia dalam memenuhi
keinginannya, yang secara tidak langsung mengesampingkan
dampak dari aktivitas tersebut.

Pencemaran lingkungan bukanlah masalah baru bagi
manusia. Meskipun demikian, masalah tersebut belum teratasi
sepenuhnya. Hal ini dikarenakan kurangnya kesadaran manusia
dalam menjaga kebersihan lingkungan. Pencemaran lingkungan
merupakan masalah kita semua yang harus diselesaikan secara
bersama-sama. Siapapun memiliki andil dalam hal menyelesaikan
pencemaran lingkungan. Begitu juga sebaliknya, siapapun dapat
melakukan aktivitas yang mengakibatkan terjadinya pencemaran
lingkungan.

Mari kita amati lingkungan di sekitar kita, sampah
berserakan, lingkungan berbau busuk, sungai mengeruh, kepulan
asap keluar dari cerobong gedung industri. Apa yang terjadi
dengan itu semua? Bagaimana jika hal itu terus berlanjut?

5 Pencemaran Lingkungan

A Definisi Pencemaran Lingkungan

Menurut UU No 3 Tahun 1997, pencemaran lingkungan
adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi,
atau komponen lain ke dalam lingkungan, atau berubahnya
tatanan lingkungan oleh kegiatan manusia atau proses alam
sehingga kualitas lingkungan turun sampai ke tingkat tertentu
menyebabkan lingkungan menjadi kurang atau tidak dapat
berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya. Segala sesuatu yang
menyebabkan terjadinya pencemaran disebut dengan pencemar.
Suatu komponen disebut sebagai pencemar apabila kadarnya
melebihi batas ambang yang diperbolehkan ataupun berada di
tempat atau waktu yang tidak tepat. Komponen pencemar dapat
berupa suara, debu, sampah, logam, radiasi, makhluk hidup
ataupun zat yang dihasilkannya dan lainnya.

Lingkungan dikatakan tercemar apabila mengandung bahan
pencemar melebihi batas ambang yang diperbolehkan sesuai
dengan baku mutu lingkungan. Baku mutu lingkungan adalah batas
atau kadar makhluk hidup, zat, energy, atau komponen yang ada
atau harus ada dan atau unsur pencemar yang ditenggang adanya
dalam suatu sumber daya tertentu sebagai unsur lingkungan
hidup (UU No 3 Tahun 1997).

Terdapat tiga macam pencemaran lingkungan, yaitu
pencemaran air, pencemaran udara, dan pencemaran tanah.
Pencemaran air adalah masuk atau dimasukkannya suatu
komponen ke perairan yang menyebabkan penurunan kualitas air
tersebut. Pencemaran udara adalah masuk atau dimasukkannya
suatu komponen ke udara yang menyebabkan penurunan kualitas

Pencemaran Lingkungan 6

udara tersebut. Pencemaran tanah adalah masuk atau
dimasukkannya suatu komponen ke tanah yang menyebabkan
penurunan kualitas tanah tersebut.

B Sumber Pencemaran Lingkungan

Pencemaran lingkungan terjadi akibat terlalu banyaknya
komponen yang masuk ke lingkungan sehingga proses self
purification terganggu. Pencemaran lingkungan ditimbulkan oleh
dua macam sumber, yaitu sumber alami dan nonalami (kegiatan
manusia).
1. Sumber alami

Sumber alami pencemaran lingkungan dihasilkan oleh
aktifitas alam, misalnya gunung meletus, banjir, dan lain
sebagainya. Aktifitas alam tersebut menghasilkan partikel-
partikel yang masuk ke lingkungan sehingga proses perbaikan
secara alami menjadi terganggu. Contoh letusan gunung Kelud di
Kediri yang mengakibatkan terjadinya pencemaran udara
disajikan pada Gambar 1.1.

Gambar 1.1 Letusan Gunung Kelud
(Sumber: http://kabarkampus.com/, 2014)

7 Pencemaran Lingkungan

2. Sumber nonalami
a. Industri
Industri merupakan salah satu sektor utama pendukung

ekonomi. Selain menghasilkan dampak positif, industri juga
menghasilkan dampak negatif. Dampak negatif berasal dari
limbah yang dihasilkan sebagai hasil samping proses produksi.
Limbah tersebut biasanya langsung dibuang begitu saja di
lingkungan. Contoh limbah industri PT Kahatex di Rancaekek,
Jawabarat yang langsung dibuang ke lingkungan disajikan pada
Gambar 1.2.

Gambar 1.2 Limbah Industri Langsung Dibuang Ke Lingkungan
(Sumber: http://www.energitoday.com/, 2014)

b. Pertanian
Indonesia merupakan Negara agraris yang sebagian besar

penduduknya bermata pencaharian sebagi petani. Seperti halnya
industri, pertanian juga menghasilkan bahan pencemar. Bahan
pencemar dari pertanian berasal dari sisa-sisa pupuk buatan,
sisa-sisa pestisida, dan sisa-sisa tumbuhan hasil pertanian itu
sendiri. Contoh seorang petani menyemprot pestisida pada
tanaman bawang merah di Desa Padasugih, Brebes, Jawa Tengah
disajikan pada Gambar 1.3.

Pencemaran Lingkungan 8

Gambar 1.3 Petani Menyemprot Pestisida Pada Tanaman
Bawang Merah

(Sumber: http://beritadaerah.co.id/, 2014)

c. Rumah Tangga
Rumah tangga dianggap sebagai sumber pencemaran

lingkungan karena menghasilkan limbah, baik padat maupun cair.
Limbah padat dapat berupa sampah organik ataupun anorganik,
sedangkan limbah cair dapat berupa buangan air yang telah
bercampur dengan sabun, detergen, minyak, dan sisa-sisa
metabolisme manusia. Limbah rumah tangga yang tidak diolah
dan dibuang ke lingkungan itulah yang menyebabkan terjadinya
pencemaran lingkungan. Contoh pencemaran oleh limbah busa
dari rumah tangga di saluran banjir Kanal Timur di kawasan pintu
air BKT, Malaka Utara, Jakarta disajikan pada Gambar 1.4.

Gambar 1.4 Pencemaran oleh Limbah Rumah Tangga
(Sumber: http://metro.tempo.co/, 2012)

9 Pencemaran Lingkungan

d. Pertambangan
Kegiatan pertambangan dan industri pengolahan

cenderung akan berpengaruh terhadap kualitas lingkungan
(Kementerian Lingkungan Hidup, 2011). Aktifitas pertambangan
menyebabkan terjadinya pencemaran. Zat pencemar dapat
berupa hasil tambang itu sendiri ataupun bahan yang digunakan
dalam proses penambangan, misalnya pada proses pertambangan
emas, proses pertambangan minyak bumi dan sebagainya. Pada
proses pertambangan emas skala kecil menggunakan merkuri
(Hg) untuk memisahkan emas dengan komponen lain, merkuri
(Hg) yang tidak dikelola dengan baik akan mencemari lingkungan.
Pada proses pertambangan minyak bumi selain berdampak
positif, yaitu menghasilkan energi juga memiliki dampak negatif,
yaitu akan terjadi kerusakan vegetasi, penurunan kualitas udara,
selain itu juga memungkinkan terjadinya tetesan minyak bumi
ataupun kebocoran saluran yang menyebabkan lingkungan
tercemar. Contoh pencemaran oleh pertambangan Batubara di
Kalimantan Selatan disajikan pada Gambar 1.5.

Gambar 1.5 Pencemaran oleh Pertambangan
(Sumber: http://www.greeners.co/, 2015)

Pencemaran Lingkungan 10

e. Ketenaganukliran
UU RI No 10 tahun 1997 menjelaskan bahwa

ketenaganukliran adalah hal yang berkaitan dengan pemanfaatan,
pengembangan, dan penguasaan ilmu pengetahuan dan teknologi
nuklir serta pengawasan kegiatan yang berkaitan dengan tenaga
nuklir. Pada pengoperasian tenaga nuklir menghasilkan limbah
radioaktif yang memancarkan radiasi pengion. Limbah radioaktif
sangat berbahaya bagi kesehatan manusia. Menurut Batan
(2008) bahaya radiasi adalah dapat melakukan ionisasi dan
merusak sel organ tubuh manusia. Kerusakan sel tersebut mampu
menyebabkan terganggunya fungsi organ tubuh. Di samping itu,
sel-sel yang masih tetap hidup namun mengalami perubahan,
dalam jangka panjang kemungkinan menginduksi adanya tumor
atau kanker. Ada kemungkinan pula bahwa kerusakan sel akibat
radiasi mengganggu fungsi genetika manusia, sehingga
keturunannya mengalami cacat.

f. Pariwisata
Tempat pariwisata merupakan salah satu sumber

pencemaran lingkungan karena menghasilkan limbah. Limbah
dihasilkan dari aktifitas tempat wisata itu sendiri maupun dari
pengunjung. Limbah dapat berupa sampah, sisa minyak, sisa
makanan, sabun, dan sisa metabolisme manusia. Karakteristik
limbah pariwisata hampir sama dengan limbah rumah tangga.

g. Sarana kesehatan
Sarana kesehatan, misalnya rumah sakit juga

menghasilkan limbah. Limbah yang dihasilkan oleh sarana
kesehatan adalah limbah medis. Obat-obatan adalah salah satu

11 Pencemaran Lingkungan

contoh limbah medis. Limbah medis ada yang dapat menularkan
penyakit sehingga memerlukan penanganan khusus.

C Dampak Pencemaran Lingkungan

Banyak masyarakat beranggapan bahwa pencemaran
lingkungan merupakan masalah sepele dan sering
dikesampingkan, namun pada kenyataannya anggapan tersebut
tidaklah benar. Pencemaran lingkungan merupakan masalah yang
dampaknya memiliki jangkauan luas. Pencemaran lingkungan
memiliki dampak yang merugikan bagi kehidupan manusia ataupun
makhluk hidup lainnya. Pencemaran lingkungan tidak hanya
berdampak pada manusia di sekitar lingkungan yang tercemar
tetapi juga berdampak pada manusia di luar lingkungan yang
tercemar. Berikut dampak dari pencemaran lingkungan:
1. Gangguan ekosistem

Pencemaran lingkungan menyebabkan penurunan kualitas
lingkungan. Menurunnya kualitas lingkungan menyebabkan
ketidak seimbangan interaksi antar komponen dalam ekosistem.
Sebagai contoh pada perairan yang tercemar bahan organik
maka proses dekomposisi akan meningkat, meningkatnya proses
dekomposisi membutuhkan banyak oksigen sehingga DO
menurun.

2. Gangguan kesehatan
Pencemaran lingkungan tidak hanya berdampak pada

kerusakan lingkungan, tetapi juga berdampak pada kesehatan

Pencemaran Lingkungan 12

manusia. Dampak pencemaran lingkungan terhadap manusia
memang tidak tampak secara langsung. Bahan pencemar secara
perlahan masuk ke tubuh manusia dan akan terakumulasi. Bahan
pencemar tersebut masuk ke tubuh manusia melalui dua cara,
yaitu secara langsung dan tidak langsung (biomagnifikasi).
Secara langsung misalnya ketika manusia minum air yang
mengandung bahan pencemar. Secara tidak langsung atau
biomagnifikasi, misalnya ketika manusia memakan organisme
yang mengandung atau telah mengakumulasi bahan pencemar.
Bahan pencemar yang masuk ke tubuh manusia akan terakumulasi
dan sampai pada kadar tertentu dapat menimbulkan berbagai
penyakit, misalnya udara yang banyak mengandung CO2
menyebabkan terganggunya pernafasan, air dan tanah yang
mengandung Cr (VI) dapat menyebabkan kanker karena Cr (VI)
bersifat karsinogenik, timbal dapat menyebabkan kerusakan
ginjal, dan sebagainya.

3. Sosial Ekonomi
Dampak pencemaran lingkungan terhadap sosial ekonomi

contohnya adalah dampak terhadap matapencaharian dan
pendapatan masyarakat, contohnya pada pencemaran laut.
Pencemaran laut mengakibatkan menurunnya populasi ikan di laut
sehingga ikan hasil tangkapan nelayan juga menurun.

4. Nilai Estetika
Pencemaran lingkungan juga berdampak pada penurunan

nilai estetika. Lingkungan yang semula tampak indah dan asri
menjadi gersang akibat terjadinya pencemaran. Sungai yang

13 Pencemaran Lingkungan

mulanya berair jernih dan menyejukkan menjadi kumuh, keruh
dan berbau akibat pencemaran. Berdasarkan fakta-fakta
tersebut maka pencemaran lingkungan dianggap cenderung
menurunkan nilai estetika.

D Cara Menanggulangi Pencemaran Lingkungan

Pencemaran lingkungan merupakan masalah serius yang
saat ini sedang ramai diperbincangkan. Masalah ini harus segera
kita selesaikan. Untuk menyelesaikan masalah pencemaran
lingkungan harus diketahui sumber pencemar, bahan pencemar,
dan bagaimana proses terjadinya pencemaran sehingga dapat
ditentukan langkah mengatasinya.

Pada dasarnya pencemaran lingkungan dapat ditanggulangi
melalui dua cara, yaitu mengurangi terjadinya pencemaran
lingkungan yang bertujuan untuk mencegah terjadinya
pencemaran lebih lanjut dan melakukan pengolahan lingkungan
tercemar yang bertujuan untuk menghilangkan atau mengurangi
beban bahan pencemar.
1. Mengurangi terjadinya pencemaran lingkungan
a. Membudayakan pengelolaan sampah

Pengelolaan sampah dapat dilakukan dengan berbagai
cara, salah satunya adalah pengelolaan sampah berbasis 6M yang
dikembangkan oleh Al Muhdar (2011). Pengelolaan sampah 6M
merupakan pengelolaan sampah rumah tangga. Pengelolaan
sampah 6M terdiri dari 6 tahap, yaitu mengurangi, menggunakan

Pencemaran Lingkungan 14

kembali, mengganti, memisahkan, mendaur ulang, dan
mengomposkan.
- Mengurangi berarti suatu upaya mengurangi jumlah sampah

yang ditimbulkan manusia, misalnya menggunakan tas kain
bukan tas plastik.
- Menggunakan kembali berarti memakai atau memanfaatkan
kembali sampah rumah tangga, misalnya menggunakan kembali
sampah plastik yang masih bisa dipakai.
- Mengganti berarti mengganti jenis bahan kebutuhan rumah
tangga tertentu dengan jenis bahan yang lain, misalnya
mengganti tisu dengan kain lap.
- Memisahkan berarti memisahkan sampah rumah tangga
antara sampah basah dan sampah kering yang sejenis.
Pemisahan sampah dilakukan untuk mempermudah dalam
proses mengolahnya, sampah kering untuk didaurulang,
sendangkan sampah basah untuk dikomposkan.
- Mendaurulang berarti memanfaatkan kembali sampah rumah
tangga dengan mengolahnya terlebih dahulu, misalnya
mendaur ulang plastik menjadi hiasan.
- Mengomposkan berarti suatu upaya mengolah sampah rumah
tangga menjadi kompos, misalnya mengolah sampah sisa
sayuran untuk dijadikan kompos.

b. Melakukan aktifitas industri sesuai dengan peraturan
pemerintah
Masalah pencemaran lingkungan sebenarnya telah diatur

dalam UU lingkungan hidup dan peraturan Analisis Mengenai
Dampak Lingkungan Hidup (AMDAL). Pemerintah telah mengatur
bahwa setiap usaha atau kegiatan yang berdampak penting

15 Pencemaran Lingkungan

terhadap lingkungan hidup wajib memiliki AMDAL. Jenis rencana
usaha tertentu yang tidak wajib memiliki AMDAL harus
mempunyai Upaya pengelolaan lingkungan hidup dan upaya
pemantauan lingkungan hidup (UKL-UPL) atau surat pernyataan
kesanggupan pengelolaan dan pemantauan lingkungan hidup. Jika
semua industri menaati peraturan tersebut dan melakukannya
dengan baik, maka limbah yang dihasilkan tidak akan mencemari
lingkungan karena telah diolah terlebih dahulu sebelum dibuang
ke lingkungan.

c. Melakukan pertanian organik
Pertanian organik juga memiliki andil dalam mengurangi

pencemaran lingkungan. Pertanian organik tidak lagi
menggunakan pupuk, pestisida, dan herbisida sintetis yang
mengandung bahan kimia berbahaya. Pertanian organik
menggunakan bahan-bahan organik yang mudah untuk diuraikan.

Pengendalian hama terpadu juga berperan penting dalam
mengurangi pencemaran akibat pestisida. Pengendalian hama
terpadu merupakan suatu cara untuk mengendalikan hama
dengan mementingkan keseimbangan ekosistem. Pengendalian
hayati merupakan salah satu komponen pengendalian hama
terpadu. Pengendalian hayati menggunakan musuh alami dalam
mengendalikan populasi hama. Hama berperan sebagai mangsa
musuh alami (Turista, 2011). Musuh alami dikonservasi dengan
cara memanipulasi habitatnya di area agroekosistem. Habitat
musuh alami biasanya berupa tumbuhan liar. Tumbuhan liar yang
berpotensi menjadi mikrohabitat musuh alami disebut sebagai
refugia.

Pencemaran Lingkungan 16

d. Meningkatkan kesadaran masyarakat mengenai pentingnya
melestarikan lingkungan
Upaya dalam meningkatkan kesadaran masyarakat

mengenai pentingnya melestarikan lingkungan perlu ditingkatkan
untuk mencegah terjadinya pencemaran lingkungan lebih lanjut.
Pada kenyataannya sebagian besar masyarakat masih melakukan
kegiatan yang menyebabkan terjadinya pencemaran lingkungan,
misalnya membuang sampah di sungai, mengalirkan limbah cair
rumah tangga langsung ke sungai, dan sebagainya. Jika hal ini
terus dibiarkan maka pencemaran lingkungan akan bertambah
parah. Upaya dalam meningkatkan kesadaran masyarakat dapat
dilakukan melalui penyuluhan, penulisan artikel yang diterbitkan
pada surat kabar, pemasangan iklan di televisi, dan lain
sebagainya.

2. Melakukan Pengolahan Lingkungan Tercemar
a. Pengolahan fisik

Pengolahan secara fisik dilakukan dengan menggunakan
gaya atau kerja secara fisik, yang pada umumnya cenderung
menggunakan peralatan. Pengolahan secara fisik meliputi
pengendapan, penyaringan, pengadukan, pengapungan, filtrasi,
insenerasi, dan pengepresan. Contoh penyaringan pada
pengolahan limbah penyamakan kulit disajikan pada Gambar 1.6.

Gambar 1.6 Penyaringan Pada Pengolahan Limbah
(Sumber: Dokumentasi Pribadi, 2010)

17 Pencemaran Lingkungan

b. Pengolahan kimia
Pengolahan secara kimia dilakukan dengan menambahkan

bahan kimia sehingga terjadi reaksi kimia. Pengolahan secara
kimia meliputi presipitasi (koagulasi dan flokulasi), adsorpsi,
pertukaran ion, dan disinfeksi. Contoh ruang persiapan bahan
kimia pada Instalasi Pengolahan Limbah Labolatorium
Pengembangan Penyamakan dan Pengolahan Limbah Kulit, Balai
Besar Kulit Karet dan Plastik, Yogyakarta disajikan pada Gambar
1.7.

ab

Gambar 1.7 Ruang Persiapan Bahan Kimia (a) Tangki
Persiapan Bahan Kimia, (b) Bak Netralisasi, Koagulasi, dan

Flokulasi
(Sumber: Dokumentasi Pribadi, 2010)

c. Pengolahan biologi
Proses pengolahan secara biologi saat ini dikenal dengan

istilah bioremediasi. Bioremediasi adalah perbaikan lingkungan
tercemar menggunakan agen biologis. Bioremediasi dapat
dilakukan menggunakan tumbuhan (fitoremediasi), bakteri, fungi,
khamir, dan alga dengan memanfaatkan proses ataupun hasil
metabolismenya. Contoh bak aerasi biologi pada proses biologi

Pencemaran Lingkungan 18

menggunakan lumpur aktif di Instalasi Pengolahan Limbah
Labolatorium Pengembangan Penyamakan dan Pengolahan Limbah
Kulit, Balai Besar Kulit Karet dan Plastik, Yogyakarta disajikan
pada Gambar 1.8.

Gambar 1.8 Bak Aerasi Biologi
(Sumber: Dokumentasi Pribadi, 2010)

d. Pengolahan terpadu
Pengolahan terpadu dilakukan dengan cara memadukan

antara pengolahan fisik, kimia dan biologis. Pengolahan terpadu
lebih efektif dari pengolahan limbah lainnya tetapi
membutuhkan biaya yang tinggi. Pengolahan limbah secara
terpadu biasanya dilakukan pada instalasi pengolahan air limbah
(IPAL). Sebagai contoh, proses pengolahan air limbah Tekstil PT.
Unitex terbagi menjadi tiga tahap pemrosesan, yaitu proses
primer, proses sekunder, dan proses tersier (BPPT, Tanpa
Tahun). Proses primer merupakan perlakuan pendahuluan yang
meliputi penyaringan kasar, penghilangan warna, penyaringan
halus, dan pendinginan. Proses sekunder meliputi proses biologi
dan sedimentasi. Proses tersier merupakan tahap lanjutan
setelah proses biologi dan sedimentasi. Sistem Pengolahan
Limbah Tekstil PT. Unitex disajikan pada Gambar 1.9.

19 Pencemaran Lingkungan

Gambar 1.9 Sistem Pengola
(Sumber: http://www.kelair

Pencemaran

Pencemaran Lingkungan 20

ahan Air Limbah PT. Unitex
r.bppt.go.id/, Tanpa Tahun)

n Lingkungan

0

Berikan Jawaban Terbaikmu….!!!
1. Jelaskan proses terjadinya pencemaran lingkungan!
2. Bagaimana suatu lingkungan bisa dikatakan tercemar?
3. Bagaimana suatu zat bisa disebut sebagai pencemar?
4. Bagaimana pengaruh pencemaran lingkungan terhadap makhluk

hidup?
5. Mengapa pencemaran lingkungan memiliki dampak yang luas dan

dapat menjangkau masyarakat di area yang tidak tercemar?

Ayo Semangatlah... !!!
Kemukakan ide
kreatifmu untuk
mengatasi
terjadinya
pencemaran
lingkungan!

21 Pencemaran Lingkungan

BAB II
PENCEMARAN AIR

BAB II Pencemaran
Air

Menurut UU RI No 7 Tahukah Kamu???
Tahun 2004, air adalah
semua air yang terdapat Setiap kasus metilmerkurium selalu
pada, di atas, ataupun di mengingatkan pada jasa- jasa Prof
bawah permukaan tanah, Wetterhahn dari Darmouth College,
termasuk dalam pengertian Amerika Serikat. Dialah yang
ini air permukaan, air tanah, meneliti metilmerkuri, tapi secara
air hujan, dan air laut yang tragis menjadi korban dari
berada di darat. Air metilmerkuri. Saat meneliti
permukaan adalah semua air pengaruh metilmerkuri pada
yang terdapat pada informasi genetika, tanpa sengaja ia
permukaan tanah. Air tanah menumpahkan dua tetes
adalah air yang terdapat metilmerkurium di sarung tangan
dalam lapisan tanah. plastiknya. Tetesan tadi merembes
ke kulit serta meresap masuk. Tiga
Air merupakan zat bulan kemudian, ia pusing-pusing dan
cair yang sering kita jumpai. muntah-muntah hebat. Lima bulan
Kita semua pasti sudah tahu kemudian bicaranya menjadi tidak
seberapa penting air bagi jelas, penglihatan menjadi kabur,
kehidupan. Air adalah unsur pendengaran kurang, dan tidak dapat
yang tidak bisa dipisahkan lagi berjalan tegak. Wetterhahn
akhirnya meninggal dalam usia 42
tahun. Jika terjadi pencemaran air
oleh merkuri, bagaimana nasib kita?
(dikutip dari Ismunandar,
digilib.itb.ac.id)

Pencemaran Air 22

dengan manusia. Sekitar 65-75% tubuh manusia tersusun dari
air, bahkan manusia hanya dapat bertahan 2-3 hari tanpa minum.
Setiap hari kita membutuhkan air untuk minum, mandi, mencuci,
memasak, menyiram tanaman, dan sebagainya. Namun air yang
bagaimanakah yang kita butuhkan? Bagaimana kondisi perairan
kita saat ini?

A Pencemaran Air

Pencemaran air adalah masuknya atau dimasukkannya zat,
energi, unsur, atau komponen lain ke dalam air akibat aktivitas
manusia atau proses alami sehingga kualitas air menurun.
Menurut PP RI No 28 Tahun 2001, 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 peruntukannya. Air yang
tercemar memiliki ciri yang bermacam-macam sesuai dengan
pencemarnya. Untuk mengetahui pencemaran air serta
pencemarnya biasanya dilakukan berbagai macam pengujian.

Secara kasat mata, air bersih biasanya memiliki 3 ciri,
yaitu tidak berwarna, tidak berbau, dan tidak berasa. Air
dikatakan tidak tercemar apabila memiliki kriteria sesuai dengan
mutu air yang berlaku. Kriteria mutu air yang dipakai pada
penelitian ini mengacu pada Peraturan Pemerintah Nomor 82
Tahun 2001 Tanggal 14 Desember 2001.

23 Pencemaran Air

Dampak pencemaran air yang paling berbahaya disebabkan
oleh pencemaran logam berat. Definisi pasti mengenai logam
berat memang belum ada, tetapi seringkali logam berat
ditentukan berdasarkan densitasnya. Logam berat seringkali
didefinisikan sebagai logam yang memiliki densitas lebih dari
5g/cm3. Logam berat dianggap berbahaya karena sifatnya yang
tahan urai sehingga akan terakumulasi di dalam tubuh organisme.
Berbagai macam bahaya yang ditimbulkan oleh logam berat bagi
manusia telah diuraikan oleh Luqueno et al. (2013).

B Sumber Pencemaran Air

Sumber pencemaran air yang paling dekat dengan kita
adalah rumah tangga, pertanian, dan industri.
1. Limbah rumah tangga

Peningkatan kepadatan penduduk merupakan salah satu
faktor penyebab penurunan kualitas air. Hal ini dikarenakan
meningkatnya kepadatan penduduk berdampak kepada
meningkatnya limbah rumah tangga dan pembukaan lahan akan
semakin meluas untuk memenuhi kebutuhan penduduk yang
semakin meningkat. Tidak hanya di kawasan pertanian, lahan
pemukiman juga dibuka di daerah aliran sungai (DAS). Perilaku
masyarakat di DAS yang kurang sadar akan kebersihan
lingkungan adalah permasalahan saat ini. Permasalahan tersebut
muncul ketika masyarakat menjadikan DAS sebagai pembuangan
akhir limbah rumah tangga. Hal ini juga terjadi di kota Malang,
yaitu di DAS Brantas di daerah Oro-oro Dowo (Gambar 2.1).

Pencemaran Air 24

Gambar 2.1 Pencemaran Limbah Rumah Tangga di DAS
Brantas Kota Malang

(Sumber: Dokumentasi Pribadi, 2012)

Limbah rumah tangga berasal dari aktifitas rumah tangga.
Limbah rumah tangga dapat berupa limbah padat ataupun limbah
cair. Limbah padat dapat berupa sampah, sisa-sisa makanan,
ataupun sisa aktifitas lain yang berbentuk padatan. Limbah cair
rumah tangga dibagi menjadi dua, yaitu air limbah toilet (black
water) dan air limbah non toilet (grey water). Air limbah toilet
berasal dari tinja, urin, serta air bilasan, sedangkan air limbah
non toilet berasal dari air mandi, air sisa mencuci, air limbah
dapur, dan sebagainya.

2. Limbah industri
Industri seringkali memanfaatkan bahan kimia dalam

aktifitasnya. Kandungan limbah industri bervariasi tergantung
dari jenis industri dan zat yang digunakannya. Limbah industri
ada yang mengandung bahan organik dan ada yang mengandung
bahan anorganik, bahkan tidak sedikit limbah industri yang
mengandung bahan berbahaya dan beracun (B3). Limbah industri

25 Pencemaran Air

juga diketahui sebagai salah satu penyumbang pencemaran oleh
logam berat. Jenis industri yang mungkin menghasilkan limbah
mengandung logam berat disajikan pada Tabel 2.1.

Tabel 2.1 Jenis Industri yang Mungkin Menghasilkan Limbah

Logam Berat

Jenis Industri Logam Berat yang Mungkin
Dihasilkan

Kertas Cr, Cu, Hg, Pb, Ni, Zn

Petro-chemical Cd, Cr, Hg, Pb, Sn, Zn

Pupuk Cd, Cr, Cu, Hg, Pb, Ni, Zn

Kilang minyak Cd, Cr, Cu, Pb, Ni, Zn

Baja, emas Cd, Cr, Cu, Hg, Pb, Ni, Sn, Zn

Logam bukan besi Cr, Cu, Hg, Pb, Sn, Zn

Kendaraan bermotor, pesawat Cd, Cr, Cu, Hg, Pb, Sn, Zn
terbang

Gelas, semen, keramik Cr

Tekstil Cr

Penyamakan kulit Cr

Pembangkit listrik tenaga uap Cr, Zn

(Sumber: Suwono, 2011)

Adanya pencemaran oleh limbah industri dikarenakan
industri langsung membuang limbahnya begitu saja ke perairan
tanpa diolah terlebih dahulu. Banyak industri yang sudah
memiliki instalasi pengolahan limbah tetapi tidak dikelola dengan
baik, namun ada juga industri yang tidak memiliki instalasi
pengolahan limbah sama sekali.

3. Limbah pertanian
Sudah sejak lama petani menggunakan pupuk dan pestisida

sintetis. Pemberian pupuk dan pestisida menguntungkan petani,
namun mereka tidak menyadari bahwa hal ini dapat menimbulkan

Pencemaran Air 26

masalah baru, yaitu pencemaran air. Pupuk dan pestisida secara
tidak langsung dapat terbawa oleh aliran air yang berada di area
pertanian dan kemudian masuk ke badan air, selain itu pupuk dan
pestisida juga bisa meresap ke dalam tanah ketika terkena hujan
yang selanjutnya bercampur dengan air tanah.

Nitrogen dan fosfat yang terkandung pada pupuk yang
masuk ke perairan dapat menyebabkan eutrofikasi. Eutrofikasi
adalah proses pengayaan badan air sehingga terjadi
pertumbuhan alga untuk tumbuh dan berkembang biak dengan
pesat. Eutrofikasi telah terjadi pada danau Limboto yang
terletak di kecamatan Limboto, Kabupaten Gorontalo, Gorontalo.
Gambar eutrofikasi pada danau Limboto disajikan pada Gambar
2.2. Pestisida yang masuk ke perairan dapat membunuh
organisme akuatik. Selain itu pestisida di perairan dapat diserap
oleh organisme akuatik yang kemudian terakumulaasi di dalam
tubuhnya. Pestisida yang terakumulasi ini akan berpindah ke
organisme lain melalui rantai makanan dan jaring-jaring makanan.

Gambar 2.2 Eutrofikasi di Danau Limboto
(Sumber: menyelamatkandanaulimboto.wordpress.com, 2010)

27 Pencemaran Air

C Kasus Pencemaran Air di Indonesia

Di Indonesia kasus pencemaran air semakin meningkat.
Hal ini terbukti dari temuan kementerian lingkungan hidup
berdasarkan hasil indeks kualitas lingkungan hidup (IKLH) tahun
2010 yang menunjukkan bahwa di Indonesia terjadi peningkatan
pencemaran air sebanyak 30%. Selain itu berdasarkan kajian
Walhi (Wahana Lingkungan Hidup Indonesia) dalam kurun waktu
2011 sampai 2012 kasus pencemaran air di Indonesia meningkat
hampir 50%. Pencemaran air sungai adalah masalah utama di
setiap provinsi di Indonesia. Salah satu contoh sungai yang
tercemar berat adalah sungai Citarum di Jawa Barat dan Sungai
Brantas di Jawa Timur.
1. Sungai Citarum

Sungai Citarum telah dinobatkan sebagai salah satu sungai
terkotor di dunia oleh salah satu media massa internasional.
Sungai Citarum saat ini berada pada status yang
mengkhawatirkan karena tercemar oleh berbagai jenis pencemar
yang berasal dari berbagai sumber. Sumber pencemaran sungai
Citarum diantaranya adalah limbah industri (logam dan non
logam), rumah tangga (detergen, logam, plastik), pertanian
(pupuk sintetis dan pestisida), jasa (minyak dan logam), dan
daerah komersial yang secara langsung dibuang ke sungai tanpa
adanya pengolahan. Limbah industri dan domestik diketahui
sebagai penyumbang pencemaran terbesar sungai Citarum.

Daerah aliran sungai Citarum didominasi oleh sektor
industri manufaktur seperti tekstil, kimia, kertas, kulit, logam/
electroplating, farmasi, produk makanan dan minuman, dan

Pencemaran Air 28

lainnya. Sebanyak 48% industri yang diamati, rata-rata
pembuangan limbahnya 10 kali melampaui baku mutu yang telah
ditetapkan (Birry dkk, 2012). Greenpeace juga telah mengamati
bahwa terdapat limbah industri yang dibuang secara langsung ke
tengah persawahan warga di anak sungai Cihaur yang bermuara
di sungai Citarum, Cipeundeuy, Padalarang, Jawa Barat (Salomet,
2012). Limbah industri yang dibuang secara langsung ke tengah
persawahan warga di anak sungai Cihaur yang bermuara di sungai
Citarum, Cipeundeuy, Padalarang, Jawa Barat tersebut disajikan
pada Gambar 2.3.

Gambar 2.3 Limbah Industri yang Dibuang Secara Langsung
ke Sungai

(Sumber: http://chemistryalif.blogspot.com/, 2012)
Logam berat merupakan salah satu pencemar yang
dihasilkan dari aktifitas industri. Hasil analisis menunjukkan
bahwa terdapat kandungan logam berat dengan konsentrasi
tinggi di badan sungai. Logam berat tersebut diantaranya adalah
Cu, Zn, Pb, Cd, Co, Ni, dan Cr (Birry dkk., 2012). Selain

29 Pencemaran Air

mengandung logam berat, sungai Citarum juga mengalami
gangguan keasaman dan juga tercemar bahan organik. Dari hasil
penelitian Birry dkk (2012) didapatkan bahwa di sebagian besar
sampling point sungai Citarum, pH meningkat melebihi nilai yang
ditentukan oleh baku mutu dan kondisi ideal untuk kehidupan air
(Tabel 2.2). Pencemaran bahan organik dalam air ditunjukkan
oleh nilai BOD dan COD. Dari hasil penelitian Birry dkk (2012)
didapatkan bahwa kandungan BOD dan COD sungai Citarum jauh
melebihi baku mutu air berdasarkan kelasnya (Tabel 2.3).
Pencemaran oleh bahan organik dapat membahayakan organisme
perairan. Hal itu dikarenakan adanya pembusukan bahan organik
oleh mikroorganisme pengurai, sehingga oksigen terlarut
dikonsumsi oleh organisme pengurai tersebut.

Tabel 2.2 Tingkat Keasaman Sampling Point Sungai Citarum

Titik

Lokasi Pengambilan pH Baku Mutu

Sampel

A- Cisanti 1 6,64

B- Majalaya 7 7,23

C- Rancaekek 8 9,55

D- Cisirung 9 9,37

E- Margaasih 3 10,3 6-9
F- Batu jajar 2 10,2

G- Cihaur 1 3,06

H- Jatiluhur 5 7,23

I- Bekasi 4 7,61

J- Karawang 6 9,31

Keterangan:

A-J menunjukkan urutan posisi lokasi di sekitar sungai Citarum, A adalah hulu

(Mata Air) dan J adalah daerah hilir.

(Sumber: Birry dkk., 2012)

Pencemaran Air 30

Tabel 2.3 Status Pencemaran Organik Sungai Citarum

Titik Parameter Organik Baku Mutu (mg/ L)
Pengam
Lokasi (mg/ L) Kelas Kelas Kelas Kelas
bilan I II III IV
Sampel COD BOD Surfac
tant

A- Cisanti 10 4.03 1.7

B- Majalaya 7 312.17 134.23 1.337

C- Rancaekek 8 375.66 157.78 0.983
D- Cisirung
E- Margaasih 9 1107.69 443.08 0.746 COD COD= COD= COD=
F- Batu Jajar
G- Cihaur 3 1112.77 523.00 2.074 =10 25 50 100

2 957.45 440.43 1.755 BOD BOD= BOD= BOD=

1 201.06 82.43 1.382 =2 3 6 12

H- Jatiluhur 5 351.06 175.50 0.270

I- Bekasi 4 23.28 9.36 0.092

J- Kerawang 6 114.89 50.55 0.305

(Sumber: Birry dkk., 2012)

2. Sungai Brantas
Sungai Brantas terletak di Jawa Timur dengan panjang

320 km. Sumber sungai Brantas terletak di Kota Batu, tepatnya
di desa Sumber Brantas di lereng Gunung Arjuna dan Anjasmara.
Sungai Brantas merupakan sungai terpanjang kedua di Jawa yang
melewati beberapa kota di Jawa Timur, seperti Malang, Blitar,
Tulungagung, Kediri, Jombang, Mojokerto, dan bermuara di Kota
Surabaya.

Berkembangnya kota-kota besar yang dilalui aliran sungai
Brantas berdampak pada semakin tingginya pertumbuhan
penduduk dan industri yang menimbulkan berbagai pencemaran
terhadap sungai Brantas. Berdasarkan Keputusan Menteri
Pekerjaan Umum (2010) tentang Pola Pengelolaan Sumber Daya
Air Wilayah Sungai Brantas, sumber pencemar dominan yang
mencemari sungai Brantas adalah sebagai berikut.

31 Pencemaran Air

a. Limbah industri
Di wilayah sungai Brantas terdapat 483 industri yang
berpotensi membuang limbahnya yang berpengaruh langsung
pada kualitas air sungai. Berdasarkan Surabaya River
Pollution Control Action Plan Study yang dilakukan pada
tahun 1999 diperoleh hasil beban BOD netto sebesar 125 ton
BOD/hari.

b. Limbah domestik
Limbah domestik (rumah tangga, hotel, restoran, dan lain-
lain) adalah sumber yang paling besar memberikan kontribusi
limbah pada wilayah sungai Brantas, yaitu sebesar 205 ton
BOD/hari (berdasarkan Surabaya River Pollution Control
Action Plan Study, 1999).

c. Limbah pertanian
Sumber pencemar dari pertanian berasal dari sisa pestisida
dan pupuk anorganik yang mengalir ke sungai bersama dengan
sisa air irigasi. Pencemaran ini umumnya terjadi pada saat
musim hujan. Dampak yang terjadi akibat limbah pertanian
tersebut adalah terjadinya eutrofikasi di perairan waduk
(terutama di waduk Sutami).
Seperti halnya yang dilansir harian Koran Sindo, 14 Maret

2012, pencemaran air sungai di Kota Malang mulai
mengkhawatirkan. Bahkan, saat ini air sungai tersebut sudah
tidak layak dikonsumsi lagi karena kandungan polutan yang
terlalu tinggi. Menurut Kabid Pengawasan dan Perlindungan
Lingkungan Badan Lingkungan Hidup (BLH) Kota Malang, Wasana
Putri, saat ini air sungai di Kota Malang masuk dalam golongan
kelas tiga, artinya air sungai sudah tidak bisa dikonsumsi, hanya

Pencemaran Air 32

bisa untuk usaha pertanian. Selain itu air sungai juga tidak sehat
untuk digunakan keperluan mandi, cuci, dan kakus (MCK) karena
bisa menyebabkan penyakit kulit, seperti gatal-gatal.

Berdasarkan hasil penelitian Wibowo (2009) di sungai
Brantas Malang yang menggunakan diatom perifiton sebagai
bioindikatornya diketahui bahwa pada setiap stasiun penelitian
tidak berbeda nyata secara statistik, dan faktor yang paling
berperan terhadap jumlah spesies adalah pH air. Berdasarkan
evaluasi terpadu antara faktor fisiko-kimia dan indeks
keanekaragaman diketahui bahwa kualitas air stasiun I dan
stasiun V belum tercemar, sedangkan stasiun II, III, dan IV
tercemar ringan. Kasus sungai Citarum dan Brantas hanyalah
sebagian kecil contoh kasus pencemaran yang dialami oleh sungai
di Indonesia. Terdapat lebih dari 5.590 sungai yang mengalir di
Indonesia

D Fakta Akibat Pencemaran Air

1. Tragedi Minamata
Dampak pencemaran air sudah banyak dirasakan saat ini,

salah satunya pada kasus Minamata. Pada tahun 1932,
perusahaan petrokimia Jepang, Nippon Chisso Hiryu mulai
beroperasi di Minamata dengan menggunakan merkuri sebagai
katalis. Selama 36 tahun pabrik tersebut langsung membuang
limbahnya ke teluk Minamata tanpa adanya fasilitas pengolahan
yang memadai. Pada tahun 1950an, racun Chisso meluap ke anak
sungai Minamata, mencemari Laut Yatshushiro dan terakumulasi
ke dalam tubuh ikan dan kerang.

33 Pencemaran Air

Pada awalnya daerah sekitar teluk Minamata di laut
Yatsushiro Kumamoto adalah laut yang indah dan subur penuh
karang ikan alami. Di area tersebut juga terdapat berbagai jenis
pemijahan ikan. Namun, pada tahun 1950an fenomena aneh mulai
terjadi di teluk. Kerang mulai mati, ikan mengapung di permukaan
air, rumput laut gagal tumbuh, dan kucing mati dengan cara yang
aneh (Minamata City Planning Division, 2007). Selain itu juga
mulai terjadi penyakit aneh yang disebut dengan penyakit
Minamata.

Penyakit Minamata adalah bentuk keracunan metal
merkuri yang disebabkan oleh terlalu banyak makan ikan dan
kerang yang tercemar oleh metilmerkuri dari limbah pabrik.
Penyakit Minamata bukanlah penyakit menular yang ditularkan
melalui udara atau makanan dan juga tidak diturunkan. Penyakit
ini ditemukan secara resmi pada tahun 1956 dan pada tahun
1968 pemerintah pusat Jepang mengumumkan bahwa itu adalah
penyakit pencemaran yang disebabkan oleh Chisso Co., Ltd.

Minamata Disease Municipal Museum (2001)
mengungkapkan bahwa metilmerkuri yang masuk ke dalam tubuh
menyerang system saraf pusat dan menyebabkan berbagai
gejala, diantaranya mati rasa, tangan dan kaki goyah, kelelahan,
telinga berdenging, lapang pandang menyempit, kehilangan
pendengaran, cadel bicara, dan gerakan canggung. Beberapa
penderita berat penyakit Minamata menjadi gila, tidak sadarkan
diri, dan meninggal dalam waktu satu bulan dari timbulnya
penyakit. Korban dengan gejala kronis, seperti sakit kepala,
sering kelelahan, kehilangan indera penciuman dan perasa, dan
pelupa juga ditemukan. Gejala tersebut tidak mudah terlihat

Pencemaran Air 34

tetapi membuat keseharian mereka menjadi sulit. Selain itu juga
terdapat penderita penyakit Minamata bawaan yang lahir dengan
cacat karena terkena metilmerkuri ketika di rahim ibu yang
mengkonsumsi ikan tercemar. Obat dasar untuk penyakit
Minamata belum ditemukan sehingga pengobatan hanya terdiri
dari upaya untuk mengurangi gejala dan terapi rehabilitasi fisik.
Penyakit Minamata juga mengakibatkan kerugian sosial, seperti
diskriminasi karena penyakit Minamata.

2. Tragedi Teluk Buyat
Baru-baru ini perhatian warga juga beralih ke teluk Buyat

yang diduga tercemar merkuri. Pada tahun 2004, kasus Buyat
mendapatkan rating tertinggi kategori pencemaran lingkungan
hidup yang nyaris menyamai rekor kasus penyakit Minamata
(Lutfillah, 2011). Sungai Buyat merupakan sungai utama yang
melewati daerah pertambangan emas dan bermuara di Teluk
Buyat, Kabupaten Minahasa, Sulawesi Utara. Penambangan emas
di Buyat ada yang dikelola secara tradisional (menggunakan
merkuri) dan ada yang dikelola secara modern (menggunakan
sianida).

PT. Newmont Minahasa Raya (PT. NMR) merupakan anak
perusahaan Newmont Gold Company, Denver, (USA) yang
bergerak di bidang pertambangan emas. Tahun 1996 perusahaan
tersebut mulai berproduksi dan membuang limbahnya melalui
pipa baja sepanjang 10 km ke perairan laut Teluk Buyat di
kedalaman 82 meter dan berjarak 900 meter dari bibir pantai
(Lutfillah, 2011). Nelayan di sekitar Teluk Buyat mulai
mendapatkan puluhan ikan mati di wilayah perairan tersebut.

35 Pencemaran Air