42
TUGAS PEMERIKSAAN PARAMETER AIR DAN UDARA MIKROORGANISME AIR DAN PM10 KELOMPOK 7 Neisa N H E2A006014 Novi Maulina W E2A006078 Pipit Yuli A E2A006086 Ra’fiu R D E2A006090 Yunita S N E2A006119 FAKULTAS KESEHATAN MASYARAKAT UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG 2009

Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

TUGAS

PEMERIKSAAN PARAMETER AIR DAN UDARA

MIKROORGANISME AIR DAN PM10

KELOMPOK 7

Neisa N H E2A006014

Novi Maulina W E2A006078

Pipit Yuli A E2A006086

Ra’fiu R D E2A006090

Yunita S N E2A006119

FAKULTAS KESEHATAN MASYARAKAT

UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG

2009

Page 2: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

A. MIKROORGANISME AIR

1. Parameter

2. Bentuk di Alam

2.1 Ganggang

Alga (jamak Algae) atau ganggang adalah sekelompok organisme autotrof yang

tidak memiliki organ dengan perbedaan fungsi yang nyata. Alga bahkan dapat

dianggap tidak memiliki organ seperti yang dimiliki tumbuhan (akar, batang, daun

dan sebagainya). Karena itu, alga digolongkan pula sebagai tumbuhan talus.

Ganggang meliputi organisme bersel satu (uniselular) maupun bersel banyak

(multiselular).

Jenis-jenis Ganggang

a. Ganggang prokariotik

Ganggang hijau-biru atau Cyanobacteria masuk ke dalam kelompok bakteri.

Cyanobacteria memiliki struktur sel prokariotik seperti halnya bakteri, dan bisa

melakukan fotosintesis langsung karena memiliki klorofil. Sebelumnya,

ganggang ini dikenal dengan sebutan Cyanophyta dan bersama bakteri masuk

ke dalam kingdom Monera. Akan tetapi dalam perkembangan selanjutnya,

diketahui bahwa ganggang ini memiliki karakteristik bakteri sehingga

dimasukkan ke dalam kelompok bakteri (Eubacteria).

b. Ganggang eukariotik

Ganggang lainnya memiliki struktur sel eukariotik dan mampu berfotosintesis

melalui kloroplas.

Ganggang eukariotik meliputi:

Rhodophycophyta

Chlorophycophyta

Glaucophyta

Euglenophyta

Chlorarachniophyta

Heterokont

Haptophyta

Page 3: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

Cryptomonadophyta

Dinoflagellata

Jenis Ganggang menurut pigmen yang dikandungnya:

a. Ganggang Coklat

Ganggang coklat atau Phaeophyceae adalah adalah salah satu kelas dari dari

ganggang berdasarkan zat warna atau pigmentasinya. Pigmen yang lebih

dominan adalah pigmen xantofil yang menyebabkan ganggang berwarna coklat.

Pigmen lain yang terdapat dalam Phaeophyceae adalah klorofil dan karoten.

Semua ganggang coklat berbentuk benang atau lembaran, bahkan ada yang

menyerupai tumbuhan tingkat tinggi dengan bagian-bagian serupa akar, batang,

dan daun. Umumnya ganggang coklat bersifat makroskopis, dan dapat

mencapai ukuran lebih dari 30 meter, dan mempunyai gelembung-gelembung

udara yang berfungsi sebagai pelampung.

Hampir semua ganggang coklat terdapat di laut terutama di laut yang dingin.

Perkembangbiakan ganggang coklat ada 2 cara, yaitu:

Perkembangbiakan vegetatif (aseksual) dengan fragmentasi dan

pembentukan spora (aplanospora dan zoospora). Zoospora yang dihasilkan

memilki 2 flagel yang tidak sama panjang dan terletak di bagian lateral.

Page 4: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

Perkembangbiakan generatif (seksual) dengan isogami, anisogami, atau

oogami.

Contoh ganggang coklat:

Fucus vesiculosus, banyak terdapat di laut dalam. Ganggang ini

berkembangbiak secara oogami dengan menghasilkan sel gamet betina

(ovum) dan sel gamet jantan (spermatozoid) . Sel gamet jantan dan betina

masing-masing dihasilkan oleh tumbuhan yang berbeda. Sel gamet

dihasilkan oleh alat pembiak yang disebut konseptakel. Konseptakel ini

berkumpul dalam badan penghasil alat pembiak yang disebut reseptakel.

Reseptakel dibentuk di ujung lembaran/talus fertil.

Sargasum siliquosum, hidup dengan baik di tepi laut yang dangkal.

Umumnya menempel pada batu karang. Di pantai yang bersuhu sedang,

Sargasum tumbuh subur sehingga menutupi permukaan laut. Laut yang

demikian disebut laut sargaso.

Turbinaria australis, hidup dengan baik di tepi laut yang dangkal. Umumnya

menempel pada batu karang.

Fucus distichus

Laminaria

Macroystis

b. Ganggang hijau

Ganggang hijau atau Chlorophyceae adalah salah satu kelas dari dari ganggang

berdasarkan zat warna atau pigmentasinya. Ganggang hijau ada yang bersel

tunggal dan ada pula yang bersel banyak berupa benang, lembaran, atau

Page 5: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

membentuk koloni. Spesies ganggang hijau yang bersel tunggal ada yang dapat

berpindah tempat, tetapi ada pula yang menetap. Sel-sel ganggang hijau bersifat

eukariotin (materi inti dibungkus oleh membran inti). Pigmen klorofil terdapat

dalam jumlah terbanyak sehingga ganggang ini berwarna hijau, pigmen lain yang

dimiliki adalah karoten dan xantofil. Klorofil dalam pigmen lain terdapat dalam

kloroplas yang bentuknya bermacam-macam antara lain mangkuk, gelang, pita

spiral, jala dan bintang. Di dalam kloroplas terdapat butiran padat yang disebut

pirenoid yang berfungsi untuk pembentukan tepung. Ganggang hijau merupakan

golongan terbesar di antara ganggang dan kebanyakan hidup di air tawar.

Sebagian lagi hidup di darat, di tempat yang lembab, di atas batang pohon, dan

di laut. Beberapa genus dari ganggang hijau mempunyai alat gerak berupa flagel

dan bintik mata (stigma)

Perkembangbiakan ganggang hijau ada 2 cara:

o Vegetatif (aseksual), yaitu: pembelahan sel, fragmentasi, pemisahan koloni

dan pembentukan spora.

o Generatif (seksual), yaitu: isogami, anisogami, oogami.

Beberapa contoh ganggang hijau:

Ganggang hijau bersel tunggal: Chlamydomonas, Chlorococcum, Chlorella

dan Euglena viridis.

Ganggang hijau berbentuk koloni: Volvox, Hydrodictyon, Scenedesmus,

Pediastrum dan Dictyosphaerium.

Ganggang hijau berbentuk filament: Spirogyra, Ulothrix, Oedogonium,

Derbesia dan Zygnema.

Ganggang hijau berbentuk lembaran atau tumbuhan tinggi: Ulva, Halimeda,

Chara dan Nitella.

Page 6: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

c. Ganggang merah

Ganggang merah atau Rhodophyta adalah salah satu kelas dari ganggang

berdasarkan zat warna atau pigmentasinya. Warna merah pada ganggang ini

disebabkan oleh pigmen fikoeritrin dalam jumlah banyak dibandingkan pigmen

klorofil, karoten, dan xantofil.

Ganggang ini pada umumnya banyak sel (multiseluler) dan makroskopis.

Ganggang ini dapat mencapai panjang antara 10 sentimeter sampai 1 meter dan

berbentuk benang atau lembaran.

Sebagian besar ganggang merah hidup di laut, banyak terdapat di laut tropika.

Sebagian kecil hidup di air tawar yang dingin dengan aliran deras dan banyak

oksigen. Selain itu ada pula yang hidup di air payau. Ganggang merah yang

banyak ditemukan di laut dalam adalah Gelidium dan Gracilaria, sedang

Euchema spinosum ditemukan di laut dangkal.

Ganggang merah berkembangbiak secara vegetatif dan generatif.

Perkembangbiakan vegetatif ganggang merah berlangsung dengan

pembentukan spora haploid yang dihasilkan oleh sporangium atau talus

ganggang yang diploid. Spora ini selanjutnya tumbuh menjadi ganggang

jantan atau betina yang sel-selnya haploid. Perkembangbiakan generatif

ganggang merah dengan oogami, pembuahan sel kelamin betina (ovum)

oleh sel kelamin jantan (spermatium). Alat perkembangbiakan jantan

disebut spermatogonium yang menghasilkan spermatium yang tak berflagel.

Page 7: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

Sedangkan alat kelamin betina disebut karpogonium, yang menghasilkan

ovum. Hasil pembuahan sel ovum oleh spermatium adalah zigot yang

diploid. Selanjutnya, zigot itu akan tumbuh menjadi ganggang baru yang

menghasilkan aplanospora dengan pembelahan meiosis. Spora haploid

akan tumbuh menjadi ganggang penghasil gamet. Jadi pada ganggang

merah terjadi pergiliran keturunan antara sporofit dan gametofit.

Ganggang merah dapat menyediakan makanan dalam jumlah banyak bagi ikan

dan hewan lain yang hidup di laut. Jenis ini juga menjadi bahan makanan bagi

manusia misalnya Chondrus crispus (lumut Irlandia) dan beberapa genus

Porphyra. Chondrus crispus dan Gigortina mamilosa menghasilkan karagen

yang dimanfaatkan untuk penyamak kulit, bahan pembuat krem, dan obat

pencuci rambut. Ganggang merah lain seperti Gracilaria lichenoides, Euchema

spinosum, Gelidium dan Agardhiella menghasilkan bahan bergelatin yang

dikenal sebagai agar-agar. Gelatin ini digunakan oleh para peneliti sebagai

medium bakteri, untuk pengental dalam banyak makanan, perekat

d. Ganggang Keemasan

Nama Chrysophyceae diambil dari bahasa Yunani, yaitu Chrysos yang berarti

emas. Ganggang keemasan atau Chrysophyceae adalah salah satu kelas dari

ganggang berdasarkan zat warna atau pigmentasinya. Ganggang ini berwarna

keemasan karena kloroplasnya mengandung pigmen karoten dan xantofil dalam

jumlah banyak dibandingkan dengan klorofil. Kloroplas ganggang ini berbentuk

Page 8: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

cakram, pita, atau oval. Sel-sel ganggang keemasan memiliki inti sejati

(eukarion), dinding sel umumnya mengandung silika (SiO2) atau kersik. Tubuh

ganggang ini ada yang terdiri atas satu sel (uniseluler) dan ada yang terdiri atas

banyak sel (multiseluler). Ganggang yang bersel satu bisa hidup sebagai

komponen fitoplankton yang dominan. Ganggang yang multiseluler berupa koloni

atau berbentuk filamen. Ganggang ini ditemukan di air tawar, di laut, dan di

tanah yang lembab.

Perkembangbiakan ganggang keemasan ada 2 cara. Perkembangbiakan

vegetatif (aseksual) dengan pembelahan sel, fragmentasi, pemisahan koloni,

dan pembentukan spora (aplanospora atau zoospora). Perkembangbiakan

generatif (seksual) dengan konjugasi, isogami, anisogami, dan oogami.

Contoh ganggang keemasan:

Ganggang keemasan bersel tunggal

Ochromonas

Sel tubuhnya berbentuk bola yang dilengkapi dengan 2 flagel sebagai alat

gerak. Kedua flagel tersebut tidak sama panjang. Di dalam sitoplasmanya

terdapat beberapa organel penting, seperti kloroplas yang berbentuk

lembaran melengkung, vakuola, stigma, dan nukleus. Ochromonas

berkembangbiak dengan membelah diri.

Navicula sp

Ganggang ini dikenal sebagai diatomae atau ganggang kersik karena dinding

sel tubuhnya mengandung zat kersik. Kersik merupakan komponen penting

dalam plankton. Navicula sp hidup di air tawar dan di laut.

Tubuh Navicula sp terdiri atas dua bagian yaitu kotak (hipoteka) dan tutup

(epiteka). Di antara kotak dan tutup terdapat celah yang disebut rafe.

Perkembangbiakan Navicula sp:

Perkembangbiakan vegetatif Navicula dengan membelah diri. Setiap inti

diatomae membelah menjadi dua, diikuti pembagian sitoplasma menjadi dua

bagian. Selanjutnya, dinding sel Navicula memisah menjadi kotak dan tutup.

Page 9: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

Pada sel anakan, baik kotak maupun tutup akan berfungsi menjadi tutup, dan

masing-masing akan membentuk kotak baru. Dengan demikian setiap sel

anakan yang berasal dari kotak akan mempunyai ukuran lebih kecil daripada

sel asalnya. Peristiwa ini berlangsung berulang kali.

Perkembangbiakan generatif Navicula berlangsung dengan konjugasi. Bila

ukuran tubuh Navicula tidak memungkinkan untuk mengadakan pembelahan

lagi, inti selnya akan mengalami meiosis dan menghasilkan gamet. Gamet itu

kemudian akan meninggalkan sel dan setelah terjadi pembuahan di dalam air

akan menghasilkan zigot. Zigot selanjutnya tumbuh menjadi sel Navicula

baru dan membentuk tutup dan kotak baru.

Bila Navicula mati, dinding selnya akan mengendap membentuk tanah

diatom yang kaya zat kersik. Tanah ini merupakan bahan dinamit, isolator,

dan bahan gosok penghalus.

Ganggang keemasan berbentuk filamen

Vaucheria

Tubuhnya berupa benang bercabang-cabang dan tidak bersekat, memiliki inti

sel banyak, dan menyebar. Vaucheria tumbuh melekat pada substrat dengan

menggunakan alat yang berbentuk akar. Habitatnya di air tawar maupuan di

air payau.

Perkembangbiakan Vaucheria:

Perkembangbiakan vegetatif Vaucheria berlangsung dengan pembentukan

zoospora yang berkumpul dalam sporangium pada ujung filamen.

Selanjutnya, inti di dalam sporangium membelah secara meiosis dan

menghasilkan zoospora. Zoospora tersebut berinti banyak dan mempunyai

flagel yang tumbuh di seluruh permukaannya. Setelah sporangium masak,

zoospora akan keluar dan tumbuh menjadi Vaucheria baru.

Perkembangbiakan generatif Vaucheria berlangsung dengan pembuahan

ovum oleh spermatozoid. Ovum dibentuk di dalam oogonium, sedang

spermatozoid dibentuk dalam anteridium, keduanya terdapat pada benang

Page 10: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

yang sama (homotalus). Zigospora hasil pembuahannya akan membelah

secara meiosis dan menghasilkan spora yang selanjutnya terlepas dari

induknya dan tumbuh menjadi ganggang baru.

2.2 Bakteri

Bakteri merupakan organisme yang paling banyak jumlahnya dan lebih tersebar

luas dibandingkan mahluk hidup yang lain . Bakteri memiliki ratusan ribu spesies

yang hidup di darat hingga lautan dan pada tempat-tempat yang ekstrim. Bakteri

ada yang menguntungkan tetapi ada pula yang merugikan. Bakteri memiliki ciri-

ciri yang membedakannya dengan mahluk hidup yang lain. Bakteri adalah

organisme uniselluler dan prokariot serta umumnya tidak memiliki klorofil dan

berukuran renik (mikroskopis).

Ciri-ciri Bakteri

Bakteri memiliki ciri-ciri yang membedakannnya dengan mahluk hidup lain yaitu :

1. Organisme multiselluler.

2. Prokariot (tidak memiliki membran inti sel).

3. Umumnya tidak memiliki klorofil.

4. Memiliki ukuran tubuh yang bervariasi antara 0,12 s/d ratusan mikron

umumnya memiliki ukuran rata-rata 1 s/d 5 mikron.

5. Memiliki bentuk tubuh yang beraneka ragam

6. Hidup bebas atau parasit

7. Yang hidup di lingkungan ekstrim seperti pada mata air panas,kawah atau

gambut dinding selnya tidak mengandung peptidoglikan

8. Yang hidupnya kosmopolit diberbagai lingkungan dinding selnya

mengandung peptidoglikan

Struktur Bakteri

Struktur bakteri terbagi menjadi dua yaitu:

1. Struktur dasar (dimiliki oleh hampir semua jenis bakteri)

Meliputi: dinding sel, membran plasma, sitoplasma, ribosom, DNA dan

granula penyimpanan.

Page 11: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

2. Struktur tambahan (dimiliki oleh jenis bakteri tertentu) Meliputi kapsul,

flagelum, pilus, fimbria, klorosom, Vakuola gas dan endospora.

Struktur dasar sel bakteri

Struktur sel bakteri :

1. Dinding sel tersusun dari peptidoglikan yaitu gabungan protein dan

polisakarida (ketebalan peptidoglikan membagi bakteri menjadi bakteri gram

positif bila peptidoglikannya tebal dan bakteri gram negatif bila

peptidoglikannya tipis).

2. Membran plasma adalah membran yang menyelubungi sitoplasma tersusun

atas lapisan fosfolipid dan protein.

3. Sitoplasma adalah cairan sel.

4. Ribosom adalah organel yang tersebar dalam sitoplasma, tersusun atas

protein dan RNA.

5. Granula penyimpanan, karena bakteri menyimpan cadangan makanan yang

dibutuhkan.

Page 12: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

Granula

Struktur tambahan bakteri :

1. Kapsul atau lapisan lendir adalah lapisan di luar dinding sel pada jenis

bakteri tertentu, bila lapisannya tebal disebut kapsul dan bila lapisannya tipis

disebut lapisan lendir. Kapsul dan lapisan lendir tersusun atas polisakarida

dan air.

2. Flagelum atau bulu cambuk adalah struktur berbentuk batang atau spiral

yang menonjol dari dinding sel.

3. Pilus dan fimbria adalah struktur berbentuk seperti rambut halus yang

menonjol dari dinding sel, pilus mirip dengan flagelum tetapi lebih pendek,

kaku dan berdiameter lebih kecil dan tersusun dari protein dan hanya

terdapat pada bakteri gram negatif. Fimbria adalah struktur sejenis pilus

tetapi lebih pendek daripada pilus.

4. Klorosom adalah struktur yang berada tepat dibawah membran plasma dan

mengandung pigmen klorofil dan pigmen lainnya untuk proses fotosintesis.

Klorosom hanya terdapat pada bakteri yang melakukan fotosintesis.

5. Vakuola gas terdapat pada bakteri yang hidup di air dan berfotosintesis.

6. Endospora adalah bentuk istirahat (laten) dari beberapa jenis bakteri gram

positif dan terbentuk didalam sel bakteri jika kondisi tidak menguntungkan

bagi kehidupan bakteri. Endospora mengandung sedikit sitoplasma, materi

Page 13: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

genetik, dan ribosom. Dinding endospora yang tebal tersusun atas protein

dan menyebabkan endospora tahan terhadap kekeringan, radiasi cahaya,

suhu tinggi dan zat kimia. Jika kondisi lingkungan menguntungkan endospora

akan tumbuh menjadi sel bakteri baru.

Bentuk Bakteri

Bentuk dasar bakteri terdiri atas bentuk bulat (kokus), batang (basil),dan spiral

(spirilia) serta terdapat bentuk antara kokus dan basil yang disebut kokobasil.

Berbagai macam bentuk bakteri:

1. Bakteri Kokus :

a. Monokokus yaitu berupa sel bakteri kokus tunggal

b. Diplokokus yaitu dua sel bakteri kokus berdempetan

c. Tetrakokus yaitu empat sel bakteri kokus berdempetan berbentuk segi

empat.

d. Sarkina yaitu delapan sel bakteri kokus berdempetan membentuk kubus

e. Streptokokus yaitu lebih dari empat sel bakteri kokus berdempetan

membentuk rantai.

f. Stapilokokus yaitu lebih dari empat sel bakteri kokus berdempetan seperti

buah anggur.

2. Bakteri Basil :

Page 14: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

a. Monobasil yaitu berupa sel bakteri basil tunggal.

b. Diplobasil yaitu berupa dua sel bakteri basil berdempetan.

c. Streptobasil yaitu beberapa sel bakteri basil berdempetan membentuk

rantai.

3. Bakteri Spirilia :

a. Spiral yaitu bentuk sel bergelombang

b. Spiroseta yaitu bentuk sel seperti sekrup

c. Vibrio yaitu bentuk sel seperti tanda baca koma

Alat Gerak Bakteri

Page 15: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

Alat gerak pada bakteri berupa flagellum atau bulu cambuk adalah struktur

berbentuk batang atau spiral yang menonjol dari dinding sel. Flagellum

memungkinkan bakteri bergerak menuju kondisi lingkungan yang

menguntungkan dan menghindar dari lingkungan yang merugikan bagi

kehidupannya.

Flagellum memiliki jumlah yang berbeda-beda pada bakteri dan letak yang

berbeda-beda pula yaitu:

1. Monotrik : bila hanya berjumlah satu

2. Lofotrik : bila banyak flagellum disatu sisi

3. Amfitrik : bila banyak flagellum dikedua ujung

4. Peritrik : bila tersebar diseluruh permukaan sel bakteri

Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Pertumbuhan Bakteri

Pertumbuhan pada bakteri mempunyai arti perbanyakan sel dan peningkatan

ukuran populasi. Faktor–faktor yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri atau

kondisi untuk pertumbuhan optimum adalah :

1. Suhu

2. Derajat keasaman atau pH

3. Konsentrasi garam

4. Sumber nutrisi

5. Zat-zat sisa metabolisme

6. Zat kimia

Hal tersebut diatas bervariasi menurut spesies bakterinya.

Cara Perkembangbiakan bakteri:

Bakteri umumnya melakukan reproduksi atau berkembang biak secara

aseksual (vegetatif = tak kawin) dengan membelah diri. Pembelahan sel pada

bakteri adalah pembelahan biner yaitu setiap sel membelah menjadi dua.

Reproduksi bakteri secara seksual yaitu dengan pertukaran materi genetik

dengan bakteri lainnya. Pertukaran materi genetik disebut rekombinasi genetik

atau rekombinasi DNA. Rekombinasi genetik dapat dilakukan dengan tiga cara

yaitu:

Page 16: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

1. Transformasi adalah pemindahan sedikit materi genetik, bahkan satu gen

saja dari satu sel bakteri ke sel bakteri yang lainnya.

2. Transduksi adalah pemindahan materi genetik satu sel bakteri ke sel bakteri

lainnnya dengan perantaraan organisme yang lain yaitu bakteriofage (virus

bakteri).

3. Konjugasi adalah pemindahan materi genetik berupa plasmid secara

langsung melalui kontak sel dengan membentuk struktur seperti jembatan

diantara dua sel bakteri yang berdekatan. Umumnya terjadi pada bakteri

gram negatif.

Page 17: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

Peranan Bakteri

Dalam kehidupan manusia bakteri mempunyai peranan yang menguntungkan

maupun yang merugikan. Bakteri yang menguntungkan adalah sebagai berikut :

1. Pembusukan (penguraian sisa-sisa mahluk hidup contohnya Escherichia

colie).

2. Pembuatan makanan dan minuman hasil fermentasi contohnya Acetobacter

pada pembuatan asam cuka, Lactobacillus bulgaricus pada pembuatan

yoghurt, Acetobacter xylinum pada pembuatan nata de coco dan

Lactobacillus casei pada pembuatan keju yoghurt.

3. Berperan dalam siklus nitrogen sebagai bakteri pengikat nitrogen yaitu

Rhizobium leguminosarum yang hidup bersimbiosis dengan akar tanaman

kacang-kacangan dan Azotobacter chlorococcum.

4. Penyubur tanah contohnya Nitrosococcus dan Nitrosomonas yang berperan

dalam proses nitrifikasi menghasilkan ion nitrat yang dibutuhkan tanaman.

5. Penghasil antibiotik contohnya adalah Bacillus polymyxa (penghasil antibiotik

polimiksin B untuk pengobatan infeksi bakteri gram negatif, Bacillus subtilis

penghasil antibioti untuk pengobatan infeksi bakteri gram positif,

Streptomyces griseus penghasil antibiotik streptomisin untuk pengobatan

bakteri gram negatif termasuk bakteri penyebab TBC dan Streptomyces

rimosus penghasil antibiotik terasiklin untuk berbagai bakteri.

Page 18: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

6. Pembuatan zat kimia misalnya aseton dan butanol oleh Clostridium

acetobutylicum.

7. Berperan dalam proses pembusukan sampah dan kotoran hewan sehinggga

menghasilkan energi alternatif metana berupa biogas. Contohnya

methanobacterium.

8. Penelitian rekayasa genetika dalam berbagai bidang.sebagai contoh dalam

bidang kedokteran dihasilkan obat-obatan dan produk kimia bermanfaat yang

disintesis oleh bakteri, misalnya enzim, vitamin dan hormon.

2.3 Fungi

Fungi

Fungi adalah nama regnum dari sekelompok besar makhluk hidup eukariotik

heterotrof yang mencerna makanannya di luar tubuh lalu menyerap molekul

nutrisi ke dalam sel-selnya. Fungi memiliki bermacam-macam bentuk. Awam

mengenal sebagian besar anggota fungi sebagai jamur, kapang, khamir, atau

ragi, meskipun seringkali yang dimaksud adalah penampilan luar yang tampak,

bukan spesiesnya sendiri. Kesulitan dalam mengenal fungi sedikit banyak

disebabkan adanya pergiliran keturunan yang memiliki penampilan yang sama

sekali berbeda. Fungi memperbanyak diri secara seksual dan aseksual.

Perbanyakan seksual dengan cara dua hifa dari jamur berbeda melebur lalu

membentuk zigot lalu zigot tumbuh menjadi tubuh buah, sedangkan

perbanyakan aseksual dengan cara membentuk spora, bertunas atau

fragmentasi hifa. Jamur memiliki kotak spora yang disebut sporangium. Di dalam

sporangium terdapat spora.

Fungi hidup dengan cara menyerap zat organik dari lingkungannya. Berdasarkan

cara memperoleh makannya, fungi mempunyai sifat saprofit, parasit dan mutual.

Fungi hidup pada lingkungan yang beragam namun sebagian besar jamur hidup

di tempat yang lembab. Habitat fungi berada di darat (terestrial) dan di tempat

lembab. Meskipun demikian banyak pula fungi yang hidup pada organisme atau

sisa-sisa organisme di laut atau di air tawar, juga dapat hidup di lingkungan yang

asam.

Page 19: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

Fungi melakukan reproduksi secara aseksual dan seksual. Reproduksi secara

aseksual terjadi dengan pembentukan kuncup atau tunas pada jamur uniseluler

serta pemutusan benang hifa (fragmentasi miselium) dan pembentukan spora

aseksual (spora vegetatif) pada fungi multiseluler. Reproduksi jamur secara

seksual dilakukan oleh spora seksual. Spora seksual dihasilkan secara singami.

Singgami terdiri dari dua tahap, yaitu tahap plasmogami dan tahap kariogami.

Jamur Air

Jamur air atau Oomycota adalah kelompok protista uniseluler yang berfilamen.

Jamur air secara fisik mirip dengan fungi. Mereka mikroskopik. Nama jamur air

yang diberikan berdasarkan fakta bahwa mereka tumbuh dengan baik dalam

kondisi kelembaban yang tinggi dan berair.

Jamur air pada awalnya dikelompokkan sebagai fungi, tetapi sekarang diketahui

telah berkembang terpisah dan menunjukkan banyak perbedaan. Dinding sel

mereka tersusun atas selulosa, bukan chitin. Juga, dalam reproduksi vegetatif,

mereka memiliki nuklei diploid, sedangkan fungi memiliki nuklei haploid.

Jamur air memiliki hubungan dengan organisme seperti ganggang coklat dan

diatom, membuat suatu kelompok yang dikenal dengan heterokon. Namanya

berasal dari susunan umum dan struktur sel yang mampu bergerak, yang berciri

memiliki dua flagella tidak sama. Di antara jamur air, ini diproduksi sebagai spora

aseksual yang disebut zoospora. Mereka juga memproduksi spora seksual yang

disebut oospora. Jamur air secara ekonomi dan sains berguna sebab mereka

adalah patogen tumbuhan yang agresif. Secara umum dapat dikelompokkan

dalam tiga kelompok, yaitu:

Kelompok Phytophthora adalah genus yang menyebabkan penyakit seperti

dieback, potato blight, sudden oak death dan rhododendron root rot.

Kelompok Phythium adalah genus yang lebih mudah ditemui di mana-mana

daripada Phytophthora.

Kelompok ketiga adalah downly mildews, yang dapat dengan mudah dikenali

karena fisik "mildew" putih pada permukaan daun.

Page 20: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

2.4 Mikroalgae

Mikroalga adalah mikroorganisme fotosintetik dengan morfologi sel yang

bervariasi, baik uni-selular maupun multiselular (membentuk koloni kecil).

Sebagian besar mikroalga tumbuh secara fototroflk, meskipun tidak sedikit jenis

yang mampu tumbuh secara heterotrofik

2.5 Protozoa

Ciri-ciri

Protozoa sering dianggap " hewan " bersel tunggal, berinti sejati ( eukariot ),

dan tidak memiliki dinding sel. Beberapa protozoa memiliki pelikel, yaitu

suatu lapisan protein yang dapat meningkatkan rigiditas membran sel. Selain

bertindak sebagai pelindung sel dari tekanan osmotik, pelikel juga berperan

dalam menentukan morfologi protozoa.

Filum protozoa mencakup lima ribu jenis yang tersebar baik di dalam air

tawar, air laut, maupun di tanah. Walaupun kebanyakan protozoa hidup

soliter, beberapa ada yang hidup membentuk koloni. Ukuran protozoa

bervariasi antara 2µm - 20.000µm ( 2cm ).

Morfologi

Kebanyakan protozoa bersifat polimorfisme, yaitu memiliki bentuk yang

berbeda- beda pada fase yang berbeda dalam siklus hidupnya. Beberapa

protozoa memiliki fase vegetatif yang bersifat aktif yang disebut tropozoit dan

fase dorman dalam bentuk sista.

Tropozoid akan aktif mencari makanan dan bereproduksi selama kondisi

lingkungan memungkinkan. Bila kondisi tidak memungkinkan dan

mengancam kehidupan tropozoid maka protozoa akan membentuk sista.

Dalam bentuk sista, protozoa mampu bertahan hidup dalam lingkungan

Page 21: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

kering maupun basah yang tersebar pada jarak yang sangat luas. Sista

dapat terbentuk dalam kondisi lingkungan yang kekurangan nutrisi,

kekeringan temperatur yang tinggi, maupun pH yang rendah. Namun, tidak

semua protozoa membentuk sista, contohnya Trichomonas vaginalis yang

merupakan organisme patogen pada organ seksual.

Beberapa protozoa ada yang bersifat pleomorfik, artinya memiliki bentuk

tropozoid yang berbeda- beda. Umumnya, organisme dengan banyak sel

inang bersifat pleomorfik, tergantung pada jenis inangnya. Morfologi

tropozoid dapat berbeda- beda di dalam jaringan tubuh yang berbeda

walaupun dalam inang yang sama. Misalnya, di dalam cairan tubuh,

organisme tersebut dapat memiliki flagela, sedangkan di dalam jaringan hati,

flagela tersebut dapat hilang.

Nutrisi dan Cara Makan

Protozoa bersifat kemoheterotrof dan mendapatkan nutrisinya melalui salah

satu dari dua cara, yaitu sebagai berikut :

Osmotrof, yaitu menyerap nutrien terlarut langsung melalui membran sel.

Fagotrof, yaitu menelan materi organik atau partikel makanan dengan

membentuk vesikel intra sitoplasma yang disebut vakuola makanan.

Mekanisme pengolahan makanan seperti ini dikenal sebagaifagositosis,

contohnya : Amoeba.

Pada paramecium terdapat struktur yang disebut sitostoma, yang mirip

seperti struktur dan fungsi mulut. Enzim yang tersimpan dalam lisosom akan

dikeluarkan ke dalam vakuola untuk membantu mencerna partikel tersebut

sehingga nutrien yang terkandung dalam makanandapat diserap ke dalam

sitoplasma, sedangkan sisa- sisa makanan yang tidak tercerna di dalam

vakuola akan dikeluarkan dari dalam sel melalui proses ekositosis. Pada

proses tersebut, membran vakuola akan melebur dengan membran plasma

dan mengeluarkan isi vakuola ke luar sel.

Reproduksi

Umumnya, protozoa dapat melakukan reproduksi secara aseksual maupun

seksual. Namun, beberapa protozoa tidak memiliki siklus dan sekelompok

Page 22: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

lainnya memiliki siklus seksual, meskipun tidak berkaitan dengan

kelangsungan hidupnya. Reproduksi aseksual dan seksual dapat terjadi di

dalam sel inang yang berbeda.

Pada dasarnya, reproduksi aseksual dilakukan dengan pembelahan ( fission

) yang akan menghasilkan dua atau lebih sel anakan. Beberapa protozoa lain

melakukan pembelahan berulang kali ( multiple fission ). Sebelum sel

membelah masing- masing akan mendapatkan inti sel yang sama. Sejumlah

kecil protozoa memperbanyak diri dengan cara membentuk tunas ( budding )

seperti yang dilakukan oleh sel khamir.

Reproduksi seksual terjadi melalui proses pembuahan yang ditandai dengan

meleburnya sel reproduktif atau inti sel. Kemudian, sel hasil peleburan akan

membelah menghasilkan sel- sel anakan.

Klasifikasi Protozoa

Protozoa secara tradisional dibagi atas empat kelompok filum berdasarkan

kemmpuan gerak serta tipe alat geraknya. Keempat kelompok tersebut

adalah sebagai berikut :

1. Sporozoa (tidak bergerak aktif)

Semua anggota filum sporozoa tidak memiliki alat gerak dan bersifat parasit

intraseluler. Sporozoa memiliki pergiliran antara fase seksual dan aseksual.

Beberapa jenis sporozoa melangsungkan siklus aseksual dan seksual pada

satu inang yang sama dan beberapa lainnya membutuhkan inang yang

berbeda. Secara umum, siklus hidup sporozoa dapat dibagi atas tiga

stadium, yaitu :

Skizogoni, yaitu tahap perbanyakan secara aseksual yang terjadi setelah

menginfeksi inang.

Gamogoni, yaitu tahap pembentukan sel- sel gamet, dan

Sporogoni, yaitu pembentukan spora di luar inang dan merupakan

stadium infektif.

Berikut ini beberapa contoh sporozoa.

1. Toxoplasma gondii

Page 23: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

Jenis ini melakukan fase seksual hanya pada keluarga kucing ( Felidae )

yang merupakan hospes definitif. Fase aseksual berkembang pada

tubuh menusia atau mamalia lainnya yang merupakan hospes

perantara.Biasanya invasi dari parasit terjadi di usus dan menyebar

diseluruh sel atau jaringan tubuh hospes kecuali sel darah merah ( yang

tidak berinti ). Infeksi oleh T. gondii pada kehamilan muda menyebabkan

keguguran atau lahir dengan kematian. Parasit ini menyerang saraf pusat

dan mata yang mengakibatkan kerusakan permanen.

2. Plasmodium

Hospes perantaranya manusia, sedangkan hospes definitifnya nyamuk

Anopheles betina. Ada empat jenis yang dapat menyebabkan penyakit

malaria, yaitu sebagai berikut :

P. vivax, menyebabkan malaria vivaks yang disebut pula malaria

tersiana. Demam penyakit ini biasanya terjadi pada interval 48 jam.

P. falciparum, menyebabkan malaria falciparumyang dapat pula

disebut sebagai malaria tersiana. Demam penyakit ini tidak teratur

dengan periodisitas yang tidak jelas.

P. malariae, menyebabkan malaria malariae atau malaria kuartana

karena serangan demam berulang pada tiap hari keempat.

P. ovale, menyebabkan malaria ovale dengan gejala mirip malaria

vivaks. Malaria ini merupakan jenis ringan dan dapat sembuh sendiri.

2. Sarcodina (bergerak dengan kaki semu/pseudopodia)

Filum ini lebih dikenal umum sebagai Amoeba. Jenis ini dapat ditemukan

di perairan tawar maupun di tanah. Ciri kelompok ini bergerak dengan

kaki semu atau palsu yang disebut pseudopodia. Reproduksi dilakukan

secara aseksual melalui pembelahan biner ( binary fission ), tidak

memiliki dinding sel, serta tidak melakukan reproduksi aseksual.

Kaki semu pada Amoeba merupakan penjuluran dari sitoplasma yang

dapat digunakan sebagai alat gerak atau untuk menelan partikel

makanannya. Gerak dari kaki palsu dibantu oleh struktur mikrofilamen

dari aktin dan miosin, seperti yang terdapat pada otot.

Page 24: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

Beberapa Amoeba membentuk sista dan di dalam sista terjadi

pembelahan mitosis yang akan menghasilkan empat, delapan, atau lebih

sel Amoeba. Proses tersebut terjadi di dalam saluran pencernaan sel

inang. Sista akan dikeluarkan bersama feses ( tinja ), kemudian tersebar

pada makanan dan minuman, akhirnya disebarkan oleh lalat maupun

kontak langsung.

3. Mastigophora (bergerak dengan flagela)

Kelompok filum ini bergerak dengan flagela atau bulu cambuk sehingga

sering disebut sebagai flagelata. Beberapa anggota filumnya ada yang

membentuk sista dan reproduksi secara aseksual melalui pembelahan

longitudinal. Umumnya anggota mastigophora hidup bebas dan beberapa

lainnya bersifat sebagai parasit serta dapat menyebabkan penyakit pada

manusia.

Ada dua golongan parasit, yaitu sebagai berikut :

Flagelata yang hidup pada saluran pencernaan ( rongga usus dan

mulut ) dan yang hidup pada saluran urogenital ( vagina, uretra, dan

prostat ).

Flagelata yang hidup di dalam darah dan di jaringan tubuh terutama

organ- organ tubuh bagian dalam. Giardia lamblia merupakan parasit

penyebab penyakit giardiasis pada manusia. Organisme ini mampu

membentuk sista yang dikeluarkan bersama fases dan dapat

mengontaminasi makanan maupun minuman yang dihinggapi oleh

lalat. Jenis ini hidup pada rongga usus kecil, yaitupada duodenum

dan bagian proksimal jejenum, tetapi kadang berada di saluran dan

kantong empedu.

4. Ciliophora (bergerak dengan silia)

Sifat khas dari kelompok ini adalah memiliki bulu getar seperti rambut

yang selain berfungsi sebagai alat gerak juga untuk menangkap

makanannya, tetapi kadang- kadang hanya untuk menimbulkan arus air

bagi pernapasan. Struktur silia mirip seperti flagela, namun lebih pendek

dan jumlahnya lebih banyak. Pada Paramecium, silia tersebar di seluruh

Page 25: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

permukaan tubuh. Pada jenis ini, silia berkumpul, dan terbatas pada satu

bagian atau silia bergabung membentuk struktur yang disebut cirri.

Sebagian besar anggota ciliata hidup bebas di air tawar maupun di air

laut. Ciliata memiliki keunikan dibandingkana dengan protozoa lain

karena sel memiliki dua macam inti. Makronukleus mengandung banyak

kopi dari setiap gen yang ada dan bertanggung jawab dalam

pertumbuhan serta reproduksi aseksual. Micronukleus mengandung satu

sel materi genetika dan tidak ditranskripsi atau berperan dalam proses

rekomendasi genetika melalui peristiwa konjugasi.

3. Metode Pemeriksaan

Istilah bakteri indikator sanitasi dikenal dalam bidang mikrobiologi pangan.

Bakteri indikator sanitasi adalah bakteri yang keberadaannya dalam pangan

menunjukkan bahwa air atau makanan tersebut pernah tercemar oleh kotoran

manusia yang mengingat banyaknya jumlah mikroorganisme ini, maka perlu

dilakukan suatu uji pemeriksaan terhadap bahan pangan tersebut agar aman

dikonsumsi. Bakteri-bakteri indikator sanitasi umumnya adalah bakteri yang

lazim terdapat dan hidup pada usus manusia sehingga dengan adanya bakteri

tersebut pada air atau makanan dapat menunjukkan bahwa dalam satu atau

lebih tahap pengolahan air atau makanan pernah mengalami kontak dengan

kotoran yang berasal dari usus manusia dan oleh sebab itu kemungkinan

terdapat bakteri patogen lain yang berbahaya.

Ada tiga jenis bakteri yang dapat digunakan untuk menunjukkan adanya

masalah sanitasi, yaitu Escherichia coli, kelompok Streptococcus

(Enterococcus) fecal, dan Clostridium perfringens (Anonim, 2002).

Terdapat berbagai macam cara untuk menghitung jumlah mikroorganisme,

akan tetapi secara mendasar, ada dua cara yaitu secara langsung dan secara

tidak langsung. Ada beberapa cara perhitungan secara langsung, antara lain

adalah dengan membuat preparat dari suatu bahan (preparat sederhana

diwarnai atau tidak diwarnai) dan penggunaan ruang hitung (counting

chamber). Sedangkan perhitungan cara tidak langsung hanya untuk

Page 26: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

mengetahui jumlah mikroorganisme pada suatu bahan yang masih hidup saja

(viabel count). Dalam pelaksanaannya, ada beberapa cara yaitu : perhitungan

pada cawan petri (total plate count / TPC), perhitungan melalui pengenceran,

perhitungan jumlah terkecil atau terdekat (MPN methode), dan kalorimeter

(cara kekeruhan atau turbidimetri) (Cappuccino & Natalie, 1983).

Uji bakteriologik terhadap air minum bisa dilakukan dengan metode MPN

(Most Probable Number). Pengujian bakteri Coliform yang berasal dari

cemaran tinja (faecal coliform) secara serentak dengan uji penegasan yang

menggunakan media BGLB, maka dilakukan juga hal yang sama yaitu 1 ose

kultur yang positif dari LST Broth atau LB, dipindahkan ke dalam tabung EC

medium yang baru. Semua tabung MC medium yang telah diinokulasikan oleh

kultur dari LST-Broth, kemudian diinkubasikan pada suhu 45,5°C selama 24

jam dan hasil pembentukan gas dicatat. Kerapatan bakteri faecal coliform

diperkirakan dengan tabel MPN. Diferensiasi bakteri coliform dapat diarahkan

ke dalam reaksi IMVIC (Buckle, 1987).

Standar plate Count adalah menentukan jumlah bakteri dalam suatu

sampel. Dalam test tersebut diketehui perkembangan banyaknya bakteri

dengan mengatur sampel, di mana total bakteri tergantung atas formasi bakteri

di dalam media tempat tumbuhnya dan masing-masing bakteri yang dihasilkan

akan membentuk koloni yang tunggal (Pelczar & Chan, 1986).

Metode MPN (Most Probable Number) untuk uji kualitas mikrobiologi air

dalam praktikum digunakan kelompok Coliform sebagai indikator. Kelompok

Coliform mencakup bakteri yang bersifat aerobik dan anaeorobik fakultatif,

batang gram negatif dan tidak membentuk spora. Coliform memfermentasikan

laktosa dengan pembentukkan asam dan gas dalam waktu 48 jam pada suhu

35°C (Hadioetomo, 1993).

Coliform total ditentukan dengan teknik MPN (Most Probable Number) atau

JPT (Jumlah Perkiraan Terdekat) dan dengsan metode penyaring membran.

MPN merupakan metode penentuan jumlah bakteri yang tumbuh pada

pengenceran beberapa seri tabung dengan tabel MPN coliform. Metode MPN

ini lebih baik bila dibandingkan dengan metode hitung cawan, karena lebih

Page 27: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

sensitif dan dapat mendeteksi coliform dalam jumlah yang sangat rendah di

dalam sampel air (Supardi dan Sukamto, 1999).

Uji kualitas Coliform terdiri dari tiga tahap, yaitu: (1) Uji pendugaan, (2) Uji

penegasan, (3) Uji lengkap. Menurut fardiaz (1993), uji kualitas koliform tidak

harus dilakukan swecara lengkap seperti di atas. Hal ini twergantung dari

berbagai faktor, seperti waktu, mutu, sampel yang diuji, biaya, tujuan analisis,

dam faktor-faktor lainnya.

Metode MPN ini menggunakan medium cair di dalam tabung reaksi, yang

perhitungannya dilakukan berdasarkan jumlah tabung yang positif setelah

diinkubasi pada suhu dan waktu tertentu. Pengamatan tabung positif dapat

dilihat dengan mengamati timbulnya kekeruhan atau terbentuknya gas pada

tabung Durham untuk mikroba pembentuk gas, seperti E. coli. Metode MPN ini

biasanya dilakukan untuk menghitung jumlah mikroba di dalam sampel cair,

dapat pula dilakukan untuk menghitung jumlah mikroba untuk sampel yang

bentuknya padat, dengan terlebih dahulu membuat suspensi 1:10 dari sampel

tersebut (Siswandi, 2000).

Perhitungan jumlah bakteri coliform dilakukan dengan rumus :

MPN mikroba = Nilai MPN X 1/pengenceran tabung di tengah.

Peralatan yang diperlukan dalam perhitungan MPN coliform ini adalah:

1. Botol sampel steril

2. Pipet ukur 10 ml dan 1 ml steril

3. Pipet filler

4. Pembakar bunsen

5. Inkubator

6. Tabung reaksi

7. Tabung durham

8. Rak tabung reaksi

9. Timbangan

10. Mortar dan penggerus

Page 28: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

Bahan yang dibutuhkan:

1. Sampel makanan dan minuman

2. Media Lactosa Broth (LB)

3. Media Brillian Green Bile Lactose Broth (BGLB)

4. Alkohol

5. Kapas

6. Karet

7. Label

8. Kertas payung

9. Kertas aluminium foil

10. Korek api

Cara Kerja :

a. Uji Duga

1. Mensterilkan tangan, alat dan tempat kerja.

2. Bila sampel padat maka harus dilakukan pengenceran. Menimbang

sampel sebanyak 10 gram memasukkannya ke dalam air pengencer 90

ml, sebagai pengenceran 10-1.

3. Mengambil sampel masing-masing 10 ml masukkan ke dalam

kelompok tabung 1/LBDS (double strenght lactose broth/laktosa cair

konsentrasi 2 x lipat).

4. Mengambil sampel masing-masing 1 ml masukkan ke dalam kelompok

tabung 2/LBSS (single strength lactose broth/laktosa cair konsentrasi

normal).

5. Mengambil sampel masing-masing 0,1 ml masukkan ke dalam

kelompok tabung 3/LBSS (single strength lactose broth/laktosa cair

konsentrasi normal).

6. Menghomogenkan dan membungkusnya dengan kertas pembungkus.

7. Menginkubasi semua piaraan pada suhu 370C selama 2 x 24 jam.

8. Mengamati piaraan itu setiap 24 jam. Apabila timbul gas dalam 24 jam

menunjukkan uji positif dan apabila dalam 24 jam belum timbul gas

dilanjutkan sampai dengan 2 x 24 jam. Apabila setelah 2 x 24 jam tidak

Page 29: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

terbentuk gas maka uji ini dikatakan hasilnya negatif yang berarti pula

bahwa makanan atau minuman tidak tercemar coliform.

Uji Penegasan

1. Mensterilkan tangan, alat dan tempat kerja.

2. Mengambil tabung yang positif (adanya gelembung gas yang

tertangkap oleh tabung durham) maupun yang meragukan.

3. Inokulasikan dengan jarum ose dari kelompok tabung 1/LBDS yang

positif ke kelompok tabung 1/BGLB.

4. Inokulasikan dengan jarum ose dari kelompok tabung 2/LBSS yang

positif ke kelompok tabung 2/BGLB.

5. Inokulasikan dengan jarum ose dari kelompok tabung 3/LBSS yang

positif ke kelompok tabung 3/BGLB.

6. Menghomogenkan dan bungkus dengan kertas pembungkus.

7. Menginkubasi semua piaraan pada suhu 370C selama 2 x 24 jam.

8. Mengamati piaraan itu setiap 24 jam. Apabila timbul gas dalam 24 jam

menunjukkan uji positif dan apabila dalam 24 jam belum timbul gas

dilanjutkan sampai dengan 2 x 24 jam. Apabila setelah 2 x 24 jam tidak

terbentuk gas maka uji ini dikatakan hasilnya negatif yang berarti pula

bahwa makanan atau minuman tidak tercemar coliform.

9. Catat angka kombinasi MPN dan MPN tabelnya.

10. Masukkan ke dalam rumus MPN sebenarnya.

MPN sebenarnya = MPN tabel x 1/faktor pengenceran n dari tabung

tengah

Analisis Mikrobiologi Air

Permukaan air yang kelihatannya jernih dan bersih, belum tentu air

tersebut bebas dari kontaminan. Bisa saja air ini terkontaminasi oleh

mikroorganisme patogen yang dapat membahayakan kesehatan manusia.

Mikroorganisme kontaminan tersebut dapat dideteksi dengan menggunakan

metode-metode laboratorium. Pengujian macam-macam mikroorganisme

patogen dalam air minum tidaklah praktis (langsung).

Analisis yang digunakan dalam pemeriksaan mikrobiologi antara lain:

Page 30: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

1. Total Count Total count bakteri

Total Count Total count bakteri ditentukan berdasarkan penanaman bahan

dalam jumlah dan pengenceran tertentu ke dalam media yang umum untuk

bakteri. Setelah diinkubasikan pada suhu kamar selama waktu maksimal 4

x 24 jam, dilakukan perhitungan koloni. Total count fungi, dilakukan dengan

metode yang sama kecuali suhu inkubasi 28 ± 1ºC. Pada permukaan

media pertumbuhan untuk fungi ditambahkan asam laktat 3% sebelum

memasukkan sampel untuk mencegah pertumbuhan bakteri.

2. Penentuan Nilai IPB (Indeks Pencemar Biologis).

Makin tinggi nilai IPB, maka makin tinggi kemungkinan deteriosasi/korosi

materi di dalam sistem pabrik (logam-logam yagn mengandung Fe dan S)

ataupun terhadap kemungkinan adanya kontaminasi badan air oleh

organisme patogen.

4. Standar Baku Mutu Air (Kepmenkes Nomor 907/MENKES/SK/VII/2002)

Parameter Satuan Kadar Maksimum

yang Diperlukan

Keterangan

1 2 3 4

a. Air Minum

E. coli atau Fecal Coli

b. Air yang masuk

sistem distribusi

E. coli atau Fecal Coli

Total Bakteri Coliform

c. Air pada sistem

distribusi

E. coli atau Fecal Coli

Total Bakteri Coliform

Jumlah per

100 ml sampel

Jumlah per

100 ml sampel

Jumlah per

100 ml sampel

Jumlah per

0

0

0

0

0

Page 31: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

100 ml sampel

Jumlah per

100 ml sampel

5. Dampak terhadap Lingkungan

6. Dampak terhadap Kesehatan

a. Bakteri

Bakteri patogen

Merupakan kelompok bakteri parasit yang menimbulkan penyakit pada

manusia, hewan dan tumbuhan.

Bakteri penyebab penyakit pada manusia:

No. Nama bakteri Penyakit yang ditimbulkan

1. Salmonella typhosa Tifus

2. Shigella dysenteriae Disentri basiler

3. Vibrio comma Kolera

4. Haemophilus influenza Influensa

5. Diplococcus pneumoniae Pneumonia (radang paru-paru)

6. Mycobacterium tuberculosis TBC paru-paru

7. Clostridium tetani Tetanus

8. Neiseria meningitis Meningitis (radang selaput otak)

9. Neiseria gonorrhoeae Gonorrhaeae (kencing nanah)

10. Treponema pallidum Sifilis atau Lues atau raja singa

Page 32: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

11. Mycobacterium leprae Lepra (kusta)

12. Treponema pertenue Puru atau patek

b. Protozoa

Protozoa menyebabkan penyakit pada manusia dan hewan ternak.

Penyakit-penyakit yang disebabkan Protozoa antara lain :

Disentri - Entamoeba histolytica

Diare (Balantidiosis) - Balantidium coli

Penyakit tidur (Afrika) - Trypanosoma gambiense

Toksoplasmosis (kematian janin) - Toxoplasma gondii

Malaria tertiana - Plasmodium vivax

Malaria quartana - Plasmodium malariae

Malaria tropika - Plasmodium falciparum

Kalaazar – Leishmani

Page 33: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

B. PARTICULATE MATTER 10 ( PM 10 )

Polusi udara berasal dari berbagai sumber, dengan hasil pembakaran bahan

bakar fosil merupakan sumber utama. Contoh sederhana adalah pembakaran mesin

diesel yang dapat menghasilkan partikulat (PM), nitrogen oksida, dan precursor ozon

yang semuanya merupakan polutan berbahaya. Polutan yang ada diudara dapat

berupa gas (misal SO2, NOx, CO, Volatile Organic Compounds) ataupun partikulat.

Polutan berupa partikulat tersuspensi, disebut juga PM (Particulate Matter)

merupakan salah satu komponen penting terkait dengan pengaruhnya terhadap

kesehatan. PM dapat diklasifikasikan menjadi 3; yaitu coarse PM (PM kasar atau

PM2,5-10) berukuran 2,5-10 μm, bersumber dari abrasi tanah, debu jalan (debu dari

ban atau kampas rem), ataupun akibat agregasi partikel sisa pembakaran. Partikel

seukuran ini dapat masuk dan terdeposit di saluran pernapasan utama pada paru

(trakheobronkial); sedangkan fine PM (<2,5 μm) dan ultrafine (<0,1 μm) berasal dari

pembakaran bahan bakar fosil dan dapat dengan mudah terdeposit dalam unit

terkecil saluran napas (alveoli) bahkan dapat masuk ke sirkulasi darah sistemik.

Klasifikasi berdasar ukuran ini juga terkait dengan akibat buruk partikel tersebut

terhadap kesehatan sehingga WHO dan juga US Environmental Protection Agency

menetapkan standar PM dan polutan lain untuk digunakan sebagai dasar referensi.

Standar polutan udara menurut EPA

Pollutan Waktu

PM10 (μg/m3) 150 (/24jam) 50 (/tahun)

PM2,5 (μg/m3) 65 (/24 jam) 15 (/tahun)

Ozone (ppm) 0.12 (/1jam) 0.08 (/8 jam)

NO2 (ppm) 0.053 (/tahun)

SO2 (ppm) 0.14 (/24 jam) 0.03 (/tahun)

Partikulat adalah padatan atau likuid di udara dalam bentuk asap, debu dan

uap, yang dapat tinggal di atmosfer dalam waktu yang lama. Di samping

mengganggu estetika, partikel berukuran kecil di udara dapat terhisap ke ke dalam

sistem pernafasan dan menyebabkan penyakit gangguan pernafasan dan kerusakan

Page 34: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

paru-paru. Partikulat juga merupakan sumber utama haze (kabut asap) yang

menurunkan visibilitas.

1. SIFAT FISIKA DAN KIMIA

Partikulat debu melayang (Suspended Particulate Matter/SPM) merupakan

campuran yang sangat rumit dari berbagai senyawa organik dan anorganik yang

terbesar di udara dengan diameter yang sangat kecil, mulai dari < 1 mikron sampai

dengan maksimal 500 mikron. Partikulat debu tersebut akan berada di udara dalam

waktu yang relatif lama dalam keadaan melayanglayang di udara dan masuk

kedalam tubuh manusia melalui saluran pernafasan. Selain dapat berpengaruh

negatif terhadap kesehatan, partikel debu juga dapat mengganggu daya tembus

pandang mata dan juga mengadakan berbagai reaksi kimia di udara. Partikel debu

SPM pada umumnya mengandung berbagai senyawa kimia yang berbeda, dengan

berbagai ukuran dan bentuk yang berbada pula, tergantung dari mana sumber

emisinya. Karena Komposisi partikulat debu udara yang rumit, dan pentingnya

ukuran partikulat dalam menentukan pajanan, banyak istilah yang digunakan untuk

menyatakan partikulat debu di udara.

Beberapa istilah digunakan dengan mengacu pada metode pengambilan

sampel udara seperti : Suspended Particulate Matter (SPM), Total Suspended

Particulate (TSP), balack smake. Istilah lainnya lagi lebih mengacu pada tempat di

saluran pernafasan dimana partikulat debu dapat mengedap, seperti

inhalable/thoracic particulate yang terutama mengedap disaluran pernafasan bagian

bawah, yaitu dibawah pangkal tenggorokan (larynx ). Istilah lainnya yang juga

digunakan adalah PM-10 (partikulat debu dengan ukuran diameter aerodinamik <10

mikron), yang mengacu pada unsur fisiologi maupun metode pengambilan sampel.

Berdasarkan Peraturan Pemerintah RI No. 41 tahun 1999 tentang

pengendalian pencemaran udara, baku mutu udara ambien nasional untuk PM10

adalah sebesar 150 µg/m3 (24 jam), untuk PM2,5 adalah sebesar 65 µg/m3.

Perubahan lingkungan hidup pada umumnya disebabkan oleh pencemaran

udara dimana masuknya zat pencemar (berbentuk gas dan partikel kecil yang

dinamakan aerosol) ke dalam udara [6]. Aerosol didefinisikan sebagai partikel cair

Page 35: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

maupun padat yang t ersuspensi di dalam gas [7]. Ukuran partikel aerosol antara

0,001 dan 100 µm.

Karakteristik partikulat debu termasuk diantaranya ukuran, distribusi ukuran,

bentuk kepadatan, kelengketan, sifat korosif, reaktivitas dan toksisitas. Salah satu

karakteristik yang paling penting dari suspensi partikel debu adalah distribusi ukuran

partikel aerosol. Ukuran partikel merupakan parameter terpenting untuk memberi ciri

perilaku aerosol. Semua sifat aerosol sangat bergantung pada ukuran partikel.

Partikel yang berdiameter kurang dari 2,5 µm umumnya dianggap halus dan yang

lebih besar dari 2,5 µm dianggap kasar.

Aerosol dapat digolongkan menjadi aerosol primer dan sekunder. Aerosol

primer adalah aerosol yang dipancarkan langsung dari berbagai sumber, seperti

debu yang terbawa oleh udara sebagai akibat adanya angin atau partikel asap yang

dipancarkan dari cerobong. Aerosol sekunder merujuk pada partikel yang dihasilkan

di dalam atmosfir yang mengalami reaksi kimia dari komponen gas.

2. SUMBER DAN DISTRIBUSI

Secara alamiah partikulat debu dapat dihasilkan dari debu tanah kering yang

terbawa oleh angin atau berasal dari muntahan letusan gunung berapi. Pembakaran

yang tidak sempurna dari bahan bakar yang mengandung senyawa karbon akan

murni atau bercampur dengan gas-gas organik seperti halnya penggunaan mesin

disel yang tidak terpelihara dengan baik. Partikulat debu melayang (SPM) juga

dihasilkan dari pembakaran batu bara yang tidak sempurna sehingga terbentuk

aerosol kompleks dari butir-butiran tar. Dibandingkan dengan pembakaraan batu

bara, pembakaran minyak dan gas pada umunya menghasilkan SPM lebih sedikit.

Kepadatan kendaraan bermotor dapat menambah asap hitam pada total emisi

partikulat debu. Demikian juga pembakaran sampah domestik dan sampah

komersial bisa merupakan sumber SPM yang cukup penting. Berbagai proses

industri seperti proses penggilingan dan penyemprotan, dapat menyebabkan abu

berterbangan di udara, seperti yang juga dihasilkan oleh emisi kendaraan bermotor.

Partikulat diemisikan dari berbagai sumber, termasuk pembakaran bahan

bakar minyak, (gasoline, diesel fuel), pencampuran dan penggunaan pupuk dan

Page 36: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

pestisida, konstruksi, proses-proses industri seperti pembuatan besi dan baja,

pertambangan, pembakaran sisa pertanian (jerami), dan kebakaran hutan. Hasil

data pemantauan udara ambient di 10 kota besar di Indonesia menunjukan bahwa

PM10 adalah parameter yang paling sering muncul sebagai parameter kritis.

3. DAMPAK TERHADAP KESEHATAN

Inhalasi merupakan satu-satunya rute pajanan yang menjadi perhatian dalam

hubungannya dengan dampak terhadap kesehatan. Walau demikian ada juga

beberapa senjawa lain yang melekat bergabung pada partikulat, seperti timah hitam

(Pb) dan senyawa beracun lainnya, yang dapat memajan tubuh melalui rute lain.

Pengaruh partikulat debu bentuk padat maupun cair yang berada di udara sangat

tergantung kepada ukurannya. Ukuran partikulat debu bentuk padat maupun cair

yang berada diudara sangat tergantung kepada ukurannya. Ukuran partikulat debu

yang membahayakan kesehatan umumnya berkisar antara 0,1 mikron sampai

dengan 10 mikron. Pada umunya ukuran partikulat debu sekitar 5 mikron merupakan

partikulat udara yang dapat langsung masuk kedalam paru-paru dan mengendap di

alveoli.

Keadaan ini bukan berarti bahwa ukuran partikulat yang lebih besar dari 5

mikron tidak berbahaya, karena partikulat yang lebih besar dapat mengganggu

saluran pernafasan bagian atas dan menyebabkan iritasi. Keadaan ini akan lebih

bertambah parah apabila terjadi reaksi sinergistik dengan gas SO2 yang terdapat di

udara juga.

Selain itu partikulat debu yang melayang dan berterbangan dibawa angin

akan menyebabkan iritasi pada mata dan dapat menghalangi daya tembus pandang

mata (Visibility) Adanya ceceran logam beracun yang terdapat dalam partikulat debu

di udara merupakan bahaya yang terbesar bagi kesehatan. Pada umumnya udara

yang tercemar hanya mengandung logam berbahaya sekitar 0,01% sampai 3% dari

seluruh partikulat debu di udara Akan tetapi logam tersebut dapat bersifat akumulatif

dan kemungkinan dapat terjadi reaksi sinergistik pada jaringan tubuh, Selain itu

diketahui pula bahwa logam yang terkandung di udara yang dihirup mempunyai

pengaruh yang lebih besar dibandingkan dengan dosis sama yang besaral dari

Page 37: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

makanan atau air minum. Oleh karena itu kadar logam di udara yang terikat pada

partikulat patut mendapat perhatian.

Penelitian epidemiologis pada manusia dan model pada hewan menunjukan

PM10 (termasuk di dalamnya partikulat yang berasal dari diesel/DEP) memiliki

potensi besar merusak jaringan tubuh. Data epidemiologis menunjukan peningkatan

kematian serta eksaserbasi/serangan yang membutuhkan perawatan rumah sakit

tidak hanya pada penderita penyakit paru (asma, penyakit paru obstruktif kronis,

pneumonia), namun juga pada pasien dengan penyakit kardiovaskular/jantung dan

diabetes. Anak-anak dan orang tua sangat rentan terhadap pengaruh

partikulat/polutan ini, sehingga pada daerah dengan kepadatan lalu lintas/polusi

udara yang tinggi biasanya morbiditas penyakit pernapasan (pada anak dan lanjut

usia) dan penyakit jantung/kardiovaskular (pada lansia) meningkat signifikan.

Penelitian lanjutan pada hewan menunjukan bahwa PM dapat memicu inflamasi

paru dan sistemik serta menimbulkan kerusakan pada endotel pembuluh darah

(vascular endothelial dysfunction) yang memicu proses atheroskelosis dan infark

miokard/serangan jantung koroner. Pajanan lebih besar dalam jangka panjang juga

dapat memicu terbentuknya kanker (paru ataupun leukemia) dan kematian pada

janin. Penelitian terbaru dengan follow up hampir 11 tahun menunjukan bahwa

pajanan polutan (termasuk PM10) juga dapat mengurangi fungsi paru bahkan pada

populasi normal di mana belum terjadi gejala pernapasan yang mengganggu

aktivitas.

PM10 diketahui dapat meningkatkan angka kematian yang disebabkan oleh

penyakit jantung dan pernafasan, pada konsentrasi 140 µg/m3 dapat menurunkan

fungsi paru-paru pada anak-anak, sementara pada konsentrasi 350 µg/m3 dapat

memperparah kondisi penderita bronkhitis. Toksisitas dari partikel inhalable

tergantung dari komposisinya.

4. PENGENDALIAN

4.1. Pencegahan

a) Dengan melengkapi alat penangkap debu ( Electro Precipitator ).

b) Dengan melengkapi water sprayer pada cerobong.

Page 38: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

c) Pembersihan ruangan dengan sistim basah.

d) Pemeliharaan dan perbaikan alat penangkap debu.

e) Menggunakan masker.

4.2. Penanggulangan

a) Memperbaiki alat yang rusak

Page 39: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

5. STANDAR BAKU MUTU KUALITAS UDARA PERKOTAAN

Baku mutu udara ambien adalah batas maksimum mutu udara ambien

untuk mencegah pencemaran udara yang standarnya berpedoman pada

ketentuan yang telah ditetapkan pada masing-masing daerah. Kementrian

lingkungan hidup telah mengeluarkan Keputusan Mentri dalam hal Ambang

Batas Baku Mutu Kualitas Udara Ambien Nasional (BMUAN yang menentukan

nilai ambang batas serta metode analisis yang dapat digunakan untuk parameter

pencemar udara kriteria yang utama/umum yaitu SO2, CO, NO2, O3, HC, PM10,

PM2,5, TSP, Pb, debu jatuh, Fluor, Cl dan ClO2, dan sulfat index (Peraturan

Pemerintah RI No.41 tahun 1999. PP No.41/1999), tingkat kebauan untuk

parameter NH3, CH3SH, H2S, (CH3)2S, C6H5CHCH2 (Kep-

50/MENLH/11/1996). BMUAN ini perlu digunakan sebagai acuan awal untuk

menentukan tujuan kualitas udara yang ingin dicapai. Tetapi, dengan adanya

perbedaan kondisi dan karakteristik alam dan perkotaan, di beberapa daerah

mungkin diperlukan peraturan baku mutu yang sesuai dengan kondisi daerah.

Baku Mutu daerah dapat berbeda dari Baku Mutu Nasional, bila hal ini terjadi,

maka ambang batas yang ditetapkan harus lebih ketat dari ambang batas

nasional. Pada saat ini, belum banyak daerah yang memiliki Baku Mutu Daerah.

Penyusunan baku mutu tersebut akan membutuhkan informasi dari studi-studi

dan pengkajian hasil-hasil studi mengenai analisis resiko dan hubungan dosis-

respons antara pencemar udara dan kesehatan manusia,tanaman pertanian, dan

ekosistem. Data-data tersebut pada umumnya belum banyak tersedia.

Asosiasi antara efek pencemar secara umum dengan Kategori ISPU

Kategori dan Warna Skala Efek

a. Baik

b. Sedang

c. Tidak Sehat

d. Sangat Tidak

Sehat

0 – 50

51-100

101-199

200-299

Tidak ada efek bagi kesehatan dan pada

lingkungan

Tidak ada efek kesehatan tapi berpengaruh

pada tumbuhan yang sensitif.

Merugikan manusia dan hewan yang sensitif

dan kerusakan pada tumbuhan dan nilai

estetika.

Tingkat kualitas yang merugikan kesehatan

Page 40: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

40

e. Berbahaya

>300 pada sejumlah segmen populasi yang

terpapar.

Secara umum berbahaya dan merugikan

kesehatan yang serius pada populasi.

BAKU MUTU UDARA AMBIEN NASIONAL

No Parameter Waktu

Pengukuran

Baku Mutu Metode

Analisis

Peralatan

1.

2.

3.

4.

5.

6.

8.

Sulfur

dioksida

(SO2)

Karbon

monoksid

a (CO)

Nitrigen

dioksida

(NO2)

Ozon (O3)

Hidrokarb

on (HC)

PM10

PM2,5

Total

1 jam

24 jam

1 tahun

1 jam

24m jam

1 tahun

1 jam

24 jam

1 tahun

1jam

1tahun

3jam

24jam

24jam

1tahun

24jam

900 µg/Nm³

365 µg/Nm³

60 µg/Nm³

30.000 µg/Nm³

10.000 µg/Nm³

400 µg/Nm³

150 µg/Nm³

100 µg/Nm³

235 µg/Nm³

50 µg/Nm³

160 µg/Nm³

150 µg/Nm³

65 µg/Nm³

15 µg/Nm³

230 µg/Nm³

Pararosalin

Spektometri

Pembentukan

kompleks

dengan

pereaksi

Saltzman

Chemilumine

s Cent

Flame

Ionisation

Gravimetri

Gravimetri

Gravimetri

Spectrofotometer

NDIR Analyser

Spectrofotometer

Spectrofotometer

Kromatografi Gas

Hi Volume

High Volume

Sampler

High Volume

Page 41: Pemeriksaan Parameter Air & Udara Mikroorganisme Air Dan Pm10

41

9.

10.

11.

12.

13.

14.

Partikel

Tersuspen

si (TSP)

Timbal

(Pb)

Gas Fall

(Debu

Jatuh)

Total

Flourides

(asF)

Flour

Indeks

Clorine

dan

Clorina

dioksida

Sulfat

Indeks

1tahun

24jam

1tahun

30hari

24jam

90hari

30hari

24jam

30hari

90 µg/Nm³

2 µg/Nm³

1 µg/Nm³

10ton/km²/bl

(pemukiman)

20ton/km²/bl

(industri)

3 µg/Nm³

0,5 µg/Nm³

40µg/100cm²

dari kertas

limed filter

150 µg/N³

1mgSO/100c

m² dari lead

peroksida

Gravimetrik

Ekstraktif

Pengabuan

Gravimetri

Spesifik ion

Elektrode

Colourimetric

Spesifik ion

Elektrode

Colourimetric

Sampler

Hi Volume

AAS

Cannister

Impinger atau

Continous

Analyser

Limed Filter

Paper

Impinger atau

Continous

Analyser

Lead Peroksida

Candle