1

HIDROSPHEREHIDROSPHERE

HidrosfirHidrosfir

• Lingkungan Air

• 71 % Permukaan bumi diliputi air• 71 % Permukaan bumi diliputi air

• Jadi berpengaruh pada iklim, kesehatan

• Jumlah Relatif Konstan

• Kualitas Dapat Berubah• Kualitas Dapat Berubah

Self Purification Siklus Hidrologi

2

SumberSumber--Sumber AirSumber Air

Air Angkasa

Air Hujan

Air EsAir Angkasa Air Es

Air Salju

Air Permukaan

Air Sungai

Air Danau

Air LautAir Laut

Air Tanah

Dalam

Dangkal

SIKLUS HIDROLOGISIKLUS HIDROLOGI

3

Penurunan Muka Air Tanah Penurunan Muka Air Tanah (Miller, 1996)(Miller, 1996)

MANUSIA DAN AIRMANUSIA DAN AIR

Komponen terbesar tubuh manusia Komponen terbesar tubuh manusia (50(50 70)%70)%(50(50--70)%70)%

Pelarut berbagai jenis zat dalam tubuhPelarut berbagai jenis zat dalam tubuh

4

AirAir

FungsiFungsi Untuk menunjang kehidupan manusia (masak cuci + Untuk menunjang kehidupan manusia (masak cuci + Untuk menunjang kehidupan manusia (masak, cuci + Untuk menunjang kehidupan manusia (masak, cuci +

transpor, agrikultur, perikanan, dll)transpor, agrikultur, perikanan, dll) Pembuangan limbah Pembuangan limbah

Lingkungan air dapat membawa penyakitLingkungan air dapat membawa penyakit MenularMenular Tidak menularTidak menular

Pengolahan limbah cair di Indonesia, masih Pengolahan limbah cair di Indonesia, masih banyak yang tidak/cukup memuaskan, oleh banyak yang tidak/cukup memuaskan, oleh karenanya masih mencemari lingkungan airkarenanya masih mencemari lingkungan air

Keputusan Menteri Kesehatan RI No:

Standard Air Minum di Indonesia

907/MENKES/SK/VII/2002 Tanggal 29 Juli 2002

• Bakteriologis: E. coli

Parameter:

• Kimia: inorganik dan organik

• Radioaktivitas

• Fisis: warna, bau dan kekeruhan

5

Peraturan-Peraturan :

• Peraturan Pemerintah No. 82 tahun 2001 tentang Pengelolaan KualitasAir dan Pengendalian Pencemaran Air

• Keputusan Gubernur No. 6 Tahun 1999 tentang Baku Mutu Limbah Cairbagi Kegiatan Industri di Jawa Barat

• Keputusan Gubernur Kepala Daerah Tingkat I No 38 tahun 1991 tentang• Keputusan Gubernur Kepala Daerah Tingkat I No. 38 tahun 1991 tentangPeruntukan Air dan Baku Mutu Air pada Sumber Air di Jawa Barat

• Keputusan Gubernur Kepala Daerah Tingkat I No. 67 tahun 1997 tentangPeruntukan Air dan Baku Mutu Air pada Sungai Cikarang, Ciherang,Cilamaya, Ciasem, Cipunegara di Jawa Barat

• Keputusan Gubernur Kepala Daerah Tingkat I No.58 tahun 1998 tentangPeruntukan Air dan Baku Mutu Air pada Sungai Cisanggarung, Ciberesdan Bangkaderes di Jawa Baratg

• Keputusan Gubernur Jawa Barat No.28 tahun 2000 tentang PeruntukanAir dan Baku Mutu Air pada Sungai Ciwulan dan Cilangla di Jawa Barat.

• Keputusan Gubernur Jawa Barat No.39 tahun 2000 tentang PeruntukanAir dan Baku Mutu Air pada Sungai Citarum dan Anak-anak Sungainya diJawa Barat

SumberSumber--sumber Pengotor Airsumber Pengotor Air Alamiah: Alamiah: UdaraUdaraMineral TerlarutMineral TerlarutTumbuhan/hewan (pembusukan)Tumbuhan/hewan (pembusukan)Tumbuhan airTumbuhan airAir hujanAir hujan

Pertanian:Pertanian:ErosiErosi

Limbah Cair:Limbah Cair:PermukimanPermukiman

Kotoran hewanKotoran hewanPupukPupukPestisidaPestisidaAir IrigasiAir Irigasi

IndustriIndustriAir hujan kotaAir hujan kotaKapal/perahuKapal/perahuPengolahan limbahPengolahan limbah

6

Miller, 1996

Penyebab PenyakitPenyebab Penyakit

Agen Hidup: penyakit menularAgen Hidup: penyakit menular

Agen tidak hidup: peny. tdk menularAgen tidak hidup: peny. tdk menular

7

Air :Air :Protozoa

Cacing Syarat

Penyakit

MenularCacing

Bakteri

Virus

Kimia Kimia

Syarat

Bakteriologis

Tidak Menular

Kimia

Fisika

Kimia

Fisika

Syarat

Penyakit karena kurangnya air bersih untuk Penyakit karena kurangnya air bersih untuk membersihkan badan :membersihkan badan :

•• TrachomaTrachoma Virus trachomaVirus trachoma

•• ScabiesScabies Sarcoptes scabeiSarcoptes scabeiScabiesScabies Sarcoptes scabeiSarcoptes scabei

• Penyakit bawaan vektor yang bersarang di air

– Malaria Plasmodium malariae

– Dengue Haemorrhagic Fever (DHF) Virus DHF

– Filariasis (kaki gajah) Filaria Bim

– Encephalitis Virus EncephalitisEncephalitis Virus Encephalitis

• Penyakit Tidak Menular

Penyebab : Ki, Fi, Cd, Co, Hg, dll.

8

Pencemar Biologi Pencemar Biologi

Dalam standard air minum diukur Dalam standard air minum diukur d i dik t d i dik t E liE li t T t l lit T t l lidengan indikator dengan indikator E. coliE. coli atau Total coliatau Total coli

• Kelompok coliform: Escherichia coli, Enterobacter aerogenes, Citrobacter fruendii

bakteri aerobik dan fakultatif anaerobik, gram negatif, tid k b t k b b t k b l ttidak membentuk spora, berbentuk bulat yang menfermentasi laktosa dan membentuk gas dalam 48 jam pada 35oC

Sifat BiologiSifat Biologi

oo Organisme nativeOrganisme nativeoo Organisme tidak Organisme tidak

nativenative

Ekosistem akuatik

organismeindividuJumlah

spesiesJumlahDiversitas

9

Peran Air dalam Penyebaran Peran Air dalam Penyebaran Penyakit MenularPenyakit Menular

Air sebagai penyebar mikroba Air sebagai penyebar mikroba Air sebagai penyebar mikroba Air sebagai penyebar mikroba patogenpatogen

Air sebagai sarang insekta penyebar Air sebagai sarang insekta penyebar penyakitpenyakit

Air sebagai sarang hospes sementara Air sebagai sarang hospes sementara Air sebagai sarang hospes sementara Air sebagai sarang hospes sementara penyakitpenyakit

Penyakit yang berhubungan dengan airPenyakit yang berhubungan dengan air

KategoriInfeksi

Agen patogen1. Fekal-oral (water-borne atau water-washed)

Diarrhoeas dan dysentries :Disentri amubaBalantidiasisKoleraE. coli diarrhoeaeRotavirus diarrhoea

P-Entamoeba histolyticaP-Balantidia coliB-Vibrio cholerae

B-Escherichia coli enteropatogenicV-Rotavirus

Shigellosis (bacillary dysentry) Hepatitis-APolioTyphus abdominalis

B-Shigella dysentriaeV-V. Hepatitis AV-V.poliomyelitis

B-Salmonella typhi

2. Water-washed:a. Infeksi kulit dan mata

b. Lain-lain

Penyakit infeksi kulitPenyakitr infeksi mataLouse-borne typhus

Louse-borne relapsing fever

MMRS

3. Water-based:a. menembus kulitb ingested

SchistosomiasisCacing guinea

H-SchistosomaHb. ingested Cacing guinea

ChlonorchiasisDiphyllobothriasis

HHH

4. Water-related insect vectora. menggigit dekat airb. berkembang biak dalam air

Sleeping sicknessFilariasisMalaria

River blindnessMosquito-borne viruses:Dengue (Demam Berdarah)

PHPH

V

Keterangan : B: Bakteri, H: cacing , P: Protozoa, M: apa saja, R: Rickettsia, S:Spirochaete, V: VirusSumber: Cairncross dan Feachem, 1983

10

Penyakit yang berhubungan dengan Penyakit yang berhubungan dengan air (lanj.)air (lanj.)

Kebanyakan merupakan penyakit saluran pencernaan tinjaKebanyakan merupakan penyakit saluran pencernaan, tinja dari penderita dapat masuk ke dalam sistem penyediaan air.

Organisme patogen umumnya tidak dapat berkembang dalam air, hanya dpt bertahan beberapa hari

Spora atau kista bertahan di luar tubuh dalam waktu lama, contoh: Clostridium tetani (bertahan beberapa tahun)

Penyakit yang berhubungan dengan Penyakit yang berhubungan dengan air (lanj.)air (lanj.)

Salmonellosis:Salmonellosis:

Gastroenteritis akut, keracunan pada darah, demam enterik

Penyebab: Salmonella typhimurium gastroenteritis

Salmonella typhii Typhoid fever

3% pasien akan menjadi carrier (sembuh dr penyakit, ttp masih membawa m.o)

11

Penyakit yang berhubungan dengan Penyakit yang berhubungan dengan air (lanj.)air (lanj.)

Shigellosis (Bacillary dysentriae):Shigellosis (Bacillary dysentriae):

Diare akut

Penyebab: Shigella

Amebiasis (amebic dysentriae):

Diare

Penyebab: Protozoa Entamoeba hystolitica dengan habitat usus besar

Membentuk kista dan dapat terbawa tinja untuk menyebar

Tahan thd klorinasi, dpat dihilangkan dengan UV atau pengeringan

Giardia, Perotozoa penyebab diare

12

Penyakit yang berhubungan dengan Penyakit yang berhubungan dengan air (lanj.)air (lanj.)

Hepatitis:

Demam, kehilangan selera makan dan enerji, sakit kepala, kuning

Penyebab: Virus

Cholera:

Wabah di New Delhi, India (1955-1956): Kontaminasi SPAB oleh limbah domestik

Diare akut (muntaber) dehidrasi

Penyebab: Bakteri Vibrio Cholera atau V comma

VirusVirus•• Tidak dapat berkembang biang diluar sel hidup Tidak dapat berkembang biang diluar sel hidup

jumlah di lingkungan berkurangjumlah di lingkungan berkurangj g g gj g g g

•• Dapat bertahan hidup di lingkungan pada kondisi: Dapat bertahan hidup di lingkungan pada kondisi: pH netral, senyawa organik, kelembaban, pH netral, senyawa organik, kelembaban, temperatur rendah.temperatur rendah.

•• Enterovirus dapat ditemukan hampir diseluruh air Enterovirus dapat ditemukan hampir diseluruh air permukaan yang menerima limbah domestik permukaan yang menerima limbah domestik 100 enterovirus/ liter100 enterovirus/ liter

13

Virus (lanj.)Virus (lanj.)

•• Teradsorbsi pada partikel tersuspensi (baik organik Teradsorbsi pada partikel tersuspensi (baik organik maupun anorganik)maupun anorganik) terakumulasi pd dasar sedimenterakumulasi pd dasar sedimen

•• Daya tahan lebih baik pada air terpolusi dengan beratDaya tahan lebih baik pada air terpolusi dengan berat

•• Dpt mencemari air tanah dangkal yang tercemar limbah Dpt mencemari air tanah dangkal yang tercemar limbah domestikdomestik

•• Dpt ditemukan pada air dari PAM yang telah diklorinasi, Dpt ditemukan pada air dari PAM yang telah diklorinasi, sementara bakteri hilang virus tdk juga dapat lolos pada sementara bakteri hilang virus tdk juga dapat lolos pada saringan pasirsaringan pasir

Virus (lanj.)Virus (lanj.)Desinfeksi:Desinfeksi:

–– poliovirus resistan thd desinfeksi dengan klorpoliovirus resistan thd desinfeksi dengan klor

–– ozon merupakan desinfektan cukup baik utk virusozon merupakan desinfektan cukup baik utk virus

–– Adenovirus penyebab infeksi mata, sal. Pernafasan Adenovirus penyebab infeksi mata, sal. Pernafasan p yp ytahan terhadap desinfeksi dengan UV (Gerba, 2003)tahan terhadap desinfeksi dengan UV (Gerba, 2003)

14

Virus (lanj.)Virus (lanj.)

Penyisihan virus dalam pengolahan limbah cair:Penyisihan virus dalam pengolahan limbah cair:

•• Sedimentasi primer/sekunder: 83%Sedimentasi primer/sekunder: 83%•• Sedimentasi primer/sekunder: 83%Sedimentasi primer/sekunder: 83%teradsorbsi pada solid dan mengendapteradsorbsi pada solid dan mengendap

•• Tangki Septik: 50 % tgt waktu detensiTangki Septik: 50 % tgt waktu detensi

•• Trickling filter: 85Trickling filter: 85--94 % 94 %

•• Lumpur aktif: 90 Lumpur aktif: 90 –– 99 %99 %

•• Pengolahan Lumpur:Pengolahan Lumpur:Pit latrin, Anaerobic digestion, sludge drying bed, kompostingPit latrin, Anaerobic digestion, sludge drying bed, komposting

AscariasisAscariasis

•• Reservoir: ManusiaReservoir: Manusia

•• Transmisi: Oral, melalui tangan, makanan, alat2.Transmisi: Oral, melalui tangan, makanan, alat2.

•• Telur menetas menjadi larva di usus besar, Telur menetas menjadi larva di usus besar, masuk ke aliran darah, masuk ke hati/jantung dan masuk ke aliran darah, masuk ke hati/jantung dan akhirnya masuk ke paru2 dlm 3 hari.akhirnya masuk ke paru2 dlm 3 hari.

•• Larva berkembang di paru2, masuk ke trakhea, tertelan Larva berkembang di paru2, masuk ke trakhea, tertelan masuk ke oesophagus masuk ke oesophagus usus, berkembang dalam 60usus, berkembang dalam 60--75 75 hari hidup s.d 1,5 tahun.hari hidup s.d 1,5 tahun.

15

AscariasisAscariasis

•• Terdapat dalam air permukaan, tidak di air tanahTerdapat dalam air permukaan, tidak di air tanah

•• Terdapat terbanyak di feces: 300.000 telur Terdapat terbanyak di feces: 300.000 telur pergram feces.pergram feces.

Water-based helminths

Dracunculus medinensis

16

Konsentrasi Konsentrasi Fecal ColiformFecal Coliform dalam Sumber Air dalam Sumber Air Domestik di Negara BerkembangDomestik di Negara Berkembang

SumberSumber Escherichia coliEscherichia coli per 100 mLper 100 mL

Gambia:Gambia: Sumur pompa tangan (15Sumur pompa tangan (15--18) m18) m s.d 100.000s.d 100.000Gambia:Gambia: Sumur pompa tangan (15Sumur pompa tangan (15 18) m 18) m s.d 100.000 s.d 100.000

Indonesia:Indonesia: Kanal di Jakarta Kanal di Jakarta 3.100 3.100 –– 3.100.0003.100.000

Kenya:Kenya:

Mata AirMata Air

WadukWaduk

Sungai BesarSungai Besar

00

00--22

10 10 –– 100.000100.000

Uganda:Uganda:

SungaiSungai

Mata Air (tdk terlindung)Mata Air (tdk terlindung)

Sumur pompa tanganSumur pompa tangan

500 500 –– 8.0008.000

0 0 –– 2.0002.000

8 8 -- 200200

17

FilariasisFilariasis

18

OnchocherciasisOnchocherciasis•• Disebabkan oleh cacing parasit Disebabkan oleh cacing parasit Onchocerca volvuluOnchocerca volvuluss

•• Vektor penyakit lalat hitam (BVektor penyakit lalat hitam (Black Flylack Fly))p y (p y ( yy))

Onchocerca volvulus Black Fly

OnchocherciasisOnchocherciasisSiklus Hidup O. volvulus

19

OnchocherciasisOnchocherciasisGEJALA PENYAKIT:penurunan kemampuan penglihatan, kebutaan, kerusakan kulit, luka, gatal-gatal dan depigmentasi kulit.

Gejala Onchocerciasis Pada Kulit

Demam Berdarah DengueDemam Berdarah DengueDisebabkan oleh virus Dengue, Famili Flaviviridae, dengan genusnyaadalah Flavivirus.

Virus Dengue

20

Demam Berdarah DengueDemam Berdarah DengueVEKTOR•Virus Dengue ditularkan dari orang ke orang melalui gigitan nyamukAedes dari subgenus Stegomya.• Aedes aegypti merupakan vector epidemic yang paling utama

•Demam berdarah Dengue merupakan penyakit bawaan air. •Air berperan sebagai sarang dari nyamuk Aedes aegypti

Demam Berdarah DengueDemam Berdarah DengueManifestasi klinis DBD dibagi menjadi 4 derajatManifestasi klinis DBD dibagi menjadi 4 derajat

•• Derajat I:Derajat I:Demam disertai gejalaDemam disertai gejala--gejala umum yang tidak khasgejala umum yang tidak khas

•• Derajat II :Derajat II :GejalaGejala--gejala derajat I, disertai gejalagejala derajat I, disertai gejala--gejala perdarahan kulit gejala perdarahan kulit spontanspontan

•• Derajat III:Derajat III:Didapatkan kegagalan sirkulasi, yaitu nadi cepat dan lemah, Didapatkan kegagalan sirkulasi, yaitu nadi cepat dan lemah, tekanan nadi menyempit (< 20 mmHg) hipotensi sianosistekanan nadi menyempit (< 20 mmHg) hipotensi sianosistekanan nadi menyempit (< 20 mmHg), hipotensi, sianosis tekanan nadi menyempit (< 20 mmHg), hipotensi, sianosis disekitar mulut, kulit dingin dan lembab, gelisah.disekitar mulut, kulit dingin dan lembab, gelisah.

•• Derajat IV :Derajat IV :Syok berat (profound shock), nadi tidak dapat diraba dan Syok berat (profound shock), nadi tidak dapat diraba dan tekanan darah tidak terukur.tekanan darah tidak terukur.

21

CRYPTOSPORIDIOSISCRYPTOSPORIDIOSIS•• Penyakit diarheal (menceret) yang disebabkan oleh Penyakit diarheal (menceret) yang disebabkan oleh

mikroorganisme parasit dari jenis mikroorganisme parasit dari jenis Cryptosporidium.Cryptosporidium.

•• Cryptosporidium ParvumCryptosporidium Parvum merupakan penyebab infeksi pada merupakan penyebab infeksi pada manusia. manusia. Cryptosporidium ParvumCryptosporidium Parvum akan menginfeksi saluran akan menginfeksi saluran intestinal (pencernaan) pada hewan mamalia atau intestinal (pencernaan) pada hewan mamalia atau manusia. manusia.

CRYPTOSPORIDIOSISCRYPTOSPORIDIOSIS

Sel Cryptosporodium

22

CRYPTOSPORIDIOSISCRYPTOSPORIDIOSISPENYEBARAN PENYAKITPENYEBARAN PENYAKIT

•• Cryptosporidium terdapat di dalam kotoran manusia dan hewan Cryptosporidium terdapat di dalam kotoran manusia dan hewan t kt kyang terkena.yang terkena.

•• Penyakitnya ditularkan bila parasit masuk ke dalam tubuh.Penyakitnya ditularkan bila parasit masuk ke dalam tubuh.

•• Ditularkannya paling sering dari hubungan manusia, terutama Ditularkannya paling sering dari hubungan manusia, terutama dalam keluarga dan di antara anakdalam keluarga dan di antara anak--anak kecil.anak kecil.

•• minum air yang tercemar oleh Cryptosporidium.minum air yang tercemar oleh Cryptosporidium.

•• Berenang di kolam renang yang tercemar Cryptosporidium.Berenang di kolam renang yang tercemar Cryptosporidium.

•• Memakan makanan yang didalamnya terdapat CryptosporidiumMemakan makanan yang didalamnya terdapat Cryptosporidiumy g y p yp py g y p yp p

•• Memelihara binatang yang terinfeksi CryptosporidiumMemelihara binatang yang terinfeksi Cryptosporidium

•• Meminum air yang telah terkontaminasi oleh CryptosporidiumMeminum air yang telah terkontaminasi oleh Cryptosporidium

Cryptosporidium dapat survive berhariCryptosporidium dapat survive berhari--hari di air kolam renang hari di air kolam renang dengan tingkatan khlor yang cukup tinggi.dengan tingkatan khlor yang cukup tinggi.

CRYPTOSPORIDIOSISCRYPTOSPORIDIOSIS

23

CRYPTOSPORIDIOSISCRYPTOSPORIDIOSIS

GiardiasisGiardiasis•• Giardiasis adalah salah satu infeksi saluran pencernaan yang tergolong penyakit Giardiasis adalah salah satu infeksi saluran pencernaan yang tergolong penyakit

bawaan air bawaan air --water borne diseasewater borne disease-- yang disebabkan oleh protozoa parasit (organisme yang disebabkan oleh protozoa parasit (organisme bersel tunggal) bernama bersel tunggal) bernama Giardia lambliaGiardia lamblia atau disebut juga atau disebut juga Giardia intestinalisGiardia intestinalis..

•• GiardiaGiardia dapat menyebar melalui:dapat menyebar melalui:

Menelan sesuatu (makanan) yang sudah mengalami kontak dengan feses dari orang Menelan sesuatu (makanan) yang sudah mengalami kontak dengan feses dari orang atau hewan yang terinfeksiatau hewan yang terinfeksi GiardiaGiardia..

Menelan air dari tempatMenelan air dari tempat--tempat umum yang sudah terkontaminasi tempat umum yang sudah terkontaminasi GiardiaGiardia..

Memakan makan mentah yang terkena Memakan makan mentah yang terkena GiardiaGiardia..

Penyebaran dapat pula terjadi melalui transmisi langsung dari orang ke orang. Penyebaran dapat pula terjadi melalui transmisi langsung dari orang ke orang.

•• Giardiasis menunjukkan gejala seperti diare ringan maupun berat,kram perut,mual Giardiasis menunjukkan gejala seperti diare ringan maupun berat,kram perut,mual sampai muntah,kadang ada yang disertai demam,terus buang gas, namun ada yang sampai muntah,kadang ada yang disertai demam,terus buang gas, namun ada yang tanpa gejala apatanpa gejala apa--apa.Pada beberapa kasus, dapat terjadi diare kronis sampai apa.Pada beberapa kasus, dapat terjadi diare kronis sampai bermingguberminggu--minggu dan terjadi dehidrasi juga penurunan berat badan secara minggu dan terjadi dehidrasi juga penurunan berat badan secara drastis.drastis.

24

TetanusTetanus

•• Tetanus disebabkan oleh bakteri bernama Tetanus disebabkan oleh bakteri bernama Clostridium tetaniClostridium tetani. . Bakteri ini Bakteri ini merupakan bakteri gram positif anaerob yang berbentuk batang. Bakteri merupakan bakteri gram positif anaerob yang berbentuk batang. Bakteri ClostridiumClostridium banyak ditemukan di tanah, kotoran manusia dan hewan banyak ditemukan di tanah, kotoran manusia dan hewan peliharaan, dan juga pada daerah pertanian. peliharaan, dan juga pada daerah pertanian.

•• Penyebaran bakteri ini terutama melalui perairan (hidrosfir) dan tanah Penyebaran bakteri ini terutama melalui perairan (hidrosfir) dan tanah (litosfir). (litosfir).

LegionellosisLegionellosis

•• Legionellosis merupakan suatu penyakit infeksi paruLegionellosis merupakan suatu penyakit infeksi paru--paru yang dapat menjadi paru yang dapat menjadi ringan atau bahkan berat sekalipun untuk menyebabkan kematian. Penyakit ini ringan atau bahkan berat sekalipun untuk menyebabkan kematian. Penyakit ini

t b k it d k di i li k t t d li k i dt b k it d k di i li k t t d li k i dsangat berkaitan dengan kondisi lingkungan terutama pada lingkungan air dan sangat berkaitan dengan kondisi lingkungan terutama pada lingkungan air dan udara.udara.

•• Orang yang menderita penyakit Legionnaires pada umumnya lebih merasakan Orang yang menderita penyakit Legionnaires pada umumnya lebih merasakan sakit, seperti demam, panas dingin dan batuk, dapat berupa batuk kering sakit, seperti demam, panas dingin dan batuk, dapat berupa batuk kering ataupun berlendir. Beberapa ada yang mengalami sakit otot, sakit kepala, ataupun berlendir. Beberapa ada yang mengalami sakit otot, sakit kepala, kecapekan, hilang nafsu makan, hilang kontrol terhadap koordinasi (ataxia) kecapekan, hilang nafsu makan, hilang kontrol terhadap koordinasi (ataxia) dan, kadangdan, kadang--kadang diare dan muntahkadang diare dan muntah--muntah. muntah.

25

KoleraKolera

•• Penyakit kolera adalah salah satu penyakit bawaan air yang Penyakit kolera adalah salah satu penyakit bawaan air yang disebabkan oleh bakteri bacillus gram negative, Vibrio cholera.disebabkan oleh bakteri bacillus gram negative, Vibrio cholera.disebabkan oleh bakteri bacillus gram negative, Vibrio cholera. disebabkan oleh bakteri bacillus gram negative, Vibrio cholera.

•• Kolera sering juga disebut dengan penyakit muntaber karena Kolera sering juga disebut dengan penyakit muntaber karena gejala utamanya adalah muntah dan buang air besar. Kolera gejala utamanya adalah muntah dan buang air besar. Kolera termasuk salah satu penyakit infeksi yang sangat serius. Bakteri termasuk salah satu penyakit infeksi yang sangat serius. Bakteri vibrio cholera dapat ditularkan lewat makanan dan minuman vibrio cholera dapat ditularkan lewat makanan dan minuman yang tercemaryang tercemaryang tercemar.yang tercemar.

Pencemar KimiaPencemar Kimia

Terdiri dari:Terdiri dari:P ik (SK M k 907)P ik (SK M k 907)•• Pencemar organik (SK Menkes 907): Pencemar organik (SK Menkes 907): 36 parameter senyawa dan 50 senyawa organik kategori 36 parameter senyawa dan 50 senyawa organik kategori pestisida.pestisida.

•• Pencemar Inorganik: Logam berat (Hg, Cd, Cr, Pencemar Inorganik: Logam berat (Hg, Cd, Cr, Pb, dll)Pb, dll)

26

Penentuan batas aman (standard)Penentuan batas aman (standard)

Toksisitas: Tingkat racun suatu senyawa baik Toksisitas: Tingkat racun suatu senyawa baik ik i ikik i ikorganik maupun inorganikorganik maupun inorganik

Uji toksisitas: untuk mengetahui nilai/angka yang Uji toksisitas: untuk mengetahui nilai/angka yang menimbulkan efek merugikan bagi manusia menimbulkan efek merugikan bagi manusia

Dosis Dosis -- ResponsRespons

LOAELNOAELRfD

Dose (mg/kg-day)

27

Efek senyawa kimiaEfek senyawa kimia

•• AkutAkut: Dalam waktu singkat: Dalam waktu singkat

Akibat pajanan(exposure) konsentrasi Akibat pajanan(exposure) konsentrasi tinggitinggi

•• KronisKronis: Dalam waktu lama: Dalam waktu lama

Pajanan konsentrasi rendah dalam waktu Pajanan konsentrasi rendah dalam waktu panjangpanjang

Penyakit Non-Infeksi

Portal of EntryPortal of Entry

pintu masuk ke dalam tubuh atau cara zat masuk pintu masuk ke dalam tubuh atau cara zat masuk ke dalam tubuhke dalam tubuh

••OralOral: melalui saluran pencernaan, sulit mencapai : melalui saluran pencernaan, sulit mencapai peredaran darah peredaran darah

••InhalasiInhalasi: melalui saluran pernapasan, cepat : melalui saluran pernapasan, cepat memasuki peredaran darah, memasuki peredaran darah,

••Dermal:Dermal: melalui kulit, sehingga akan mudah masuk melalui kulit, sehingga akan mudah masuk ke dalam peredaran darahke dalam peredaran darah

••ParenteralParenteral: melalui suntikan langsung memasuki : melalui suntikan langsung memasuki peredaran darah peredaran darah

28

Senyawa InorganikSenyawa Inorganik

Sumber Logam Berat

Pencemaran Lingkungan:Pencemaran Lingkungan: Proses alamiah: konsentrasi rendah, Proses alamiah: konsentrasi rendah,

lokallokal

Penambangan: konsentrasi tinggiPenambangan: konsentrasi tinggi Penambangan: konsentrasi tinggiPenambangan: konsentrasi tinggi

Limbah: proses, pemakaian Limbah: proses, pemakaian

MerkuriMerkuri

Merkuri organik: Merkuri organik: Metilmerkuri CHMetilmerkuri CH33HgHg++

didi--metilmerkuri (CHmetilmerkuri (CH33))22HgHg

Merkuri inorganik: Merkuri inorganik: HgHg00

29

Metil merkuriMetil merkuri

Terabsorbsi dari sitem pencernaan Terabsorbsi dari sitem pencernaan sampai 100% sampai 100% sampai 100% sampai 100%

Menembus sistem peredaran darah Menembus sistem peredaran darah dan otakdan otak

Menembus plasentaMenembus plasenta

Waktu paruh biologi: 70Waktu paruh biologi: 70--80 hari. 80 hari.

ToksisitasToksisitas

Toksisitas Akut:Toksisitas Akut:

Umumnya akibat terpapar Hg inorganikUmumnya akibat terpapar Hg inorganik

Sakit perut berat, nephritisSakit perut berat, nephritis

30

Toksisitas kronisToksisitas kronis

Disebabkan oleh metilmerkuri:Disebabkan oleh metilmerkuri:

Gangguan koordinasiGangguan koordinasi Gangguan koordinasiGangguan koordinasi

Gangguan pendengaran Gangguan pendengaran

Gangguan bidang pandangGangguan bidang pandang

R t d i t lR t d i t l Retardasi mentalRetardasi mental

Gangguan pertumbuhanGangguan pertumbuhan

Gangguan sistem syarafGangguan sistem syaraf

MethylmercuryMethylmercury

Exposure Sources:Exposure Sources: Chloralkali plantsChloralkali plants Pulp and paperPulp and paper Antiseptics, fungicidesAntiseptics, fungicides Biomagnification in water systemsBiomagnification in water systems

31

(Direktorat Inventarisasi dan Sumberdaya Mineral , 2001)

Penambangan Emas Tanpa Ijin

BPLHD-Jawa Barat, 2002

32

Contoh:

Minamata: Keracunan air raksa di Minamata KyushuMinamata: Keracunan air raksa di Minamata, Kyushu, Jepang 1953 – 1960.

111 orang cacat, 43 orang meninggal

Pabrik plastik membuang Hg ke perairan

MINAMATA DISEASEMINAMATA DISEASEPenyakit minamata disebabkan oleh agen tidak hidupyaitu senyawa metil merkuri

Methylmercury, an organic mercurycompound released in factory wastewater and the cause of Minamata disease

Wastewater discharge from the Chisso factory in Minamata

33

MINAMATA DISEASEMINAMATA DISEASEGejalaGejala--gejalagejala terpaparterpapar metal metal merkurimerkuri::

Metil merkuri yang masuk ke tubuh manusia akan menyerang Metil merkuri yang masuk ke tubuh manusia akan menyerang sistem saraf pusat. sistem saraf pusat.

Gejala awalGejala awal,, kaki dan tangan menjadi gemetar dan lemah, kaki dan tangan menjadi gemetar dan lemah, kelelahan, telinga berdengung, kemampuan penglihatan kelelahan, telinga berdengung, kemampuan penglihatan melemah, kehilangan pendengaran, bicara cadel dan gerakan melemah, kehilangan pendengaran, bicara cadel dan gerakan menjadi tidak terkendali.menjadi tidak terkendali.

Beberapa penderita berat penyakit Minamata menjadi gila, Beberapa penderita berat penyakit Minamata menjadi gila, tidak sadarkan diri dan meninggal setelah sebulan menderita tidak sadarkan diri dan meninggal setelah sebulan menderita penyakit ini. penyakit ini.

Penderita kronis penyakit ini mengalami gejala seperti sakit Penderita kronis penyakit ini mengalami gejala seperti sakit kepala, sering kelelahan, kehilangan indera perasa dan kepala, sering kelelahan, kehilangan indera perasa dan epa a, se g e e a a , e a ga de a pe asa daepa a, se g e e a a , e a ga de a pe asa dapenciuman, dan menjadi pelupa. penciuman, dan menjadi pelupa.

Yang lebih parah adalah penderita congenital yaitu bayi yang Yang lebih parah adalah penderita congenital yaitu bayi yang lahir cacat karena menyerap metil merkuri dalam rahim lahir cacat karena menyerap metil merkuri dalam rahim ibunya yang banyak mengkonsumsi ikan yang terkontaminasi ibunya yang banyak mengkonsumsi ikan yang terkontaminasi metil merkuri. Ibu yang mengandung tidak terserang penyakit metil merkuri. Ibu yang mengandung tidak terserang penyakit Minamata karena metil merkuri yang masuk ke tubuh ibu akan Minamata karena metil merkuri yang masuk ke tubuh ibu akan terakumulasi dalam plasenta dan diserap oleh janin dalam terakumulasi dalam plasenta dan diserap oleh janin dalam kandungannya. kandungannya.

MINAMATA DISEASEMINAMATA DISEASEPPeenyakit Minamata tidak dapat diobati, sehingga nyakit Minamata tidak dapat diobati, sehingga

perawatan bagi penderita hanya untuk mengurangi perawatan bagi penderita hanya untuk mengurangi gejala dan terapi rehabilitasi fisik. Disamping dampak gejala dan terapi rehabilitasi fisik. Disamping dampak g j p p g pg j p p g pkerusakan fisik, penderita Minamata juga mengalami kerusakan fisik, penderita Minamata juga mengalami diskriminasi sosial dari masyarakat seperti dikucilkan, diskriminasi sosial dari masyarakat seperti dikucilkan, dilarang pergi tempat umum dan sukar mendapatkan dilarang pergi tempat umum dan sukar mendapatkan pasangan hidup.pasangan hidup.

The crippled hand of a Minamata disease victim

34

MINAMATA DISEASEMINAMATA DISEASE

Sejak Maret 2001, sebanyak 2265 korban secara resmi tercatat (1784 meninggal dunia).

Maximum Contaminant Level inorganic Maximum Contaminant Level inorganic mercury in drinking water = 0.002 mg/Lmercury in drinking water = 0.002 mg/L

To ic C ite iaTo ic C ite ia

EPA Regulations and Advisories

Toxic Criteria:Toxic Criteria:–– Freshwater: maximum = 1.4 Freshwater: maximum = 1.4 g/L, g/L,

continuous = 0.77 continuous = 0.77 g/Lg/L-- Saltwater: maximum = 1.80 Saltwater: maximum = 1.80 g/L, g/L,

continuous = 0.94 continuous = 0.94 g/Lg/L–– Human health consumption of organisms Human health consumption of organisms

= 0.3 mg/kg methyl mercury fish tissue = 0.3 mg/kg methyl mercury fish tissue (wet weight) (wet weight)

35

ArsenicArsenic Dapat secara cepat diekskresikan Dapat secara cepat diekskresikan

b i d l 1b i d l 1 2 h i 2 h i bersama urin: dalam 1bersama urin: dalam 1--2 hari 2 hari

Waktu paruh arsen organik: Waktu paruh arsen organik: 4 4 –– 6 jam6 jam

ARSENICARSENIC

Arsen inorganik dapat Arsen inorganik dapat b l t t t i tid k b l t t t i tid k menembus plasenta, tetapi tidak menembus plasenta, tetapi tidak

ditemukan pada air susu ibu. ditemukan pada air susu ibu.

Masalah dapat timbul akibat Masalah dapat timbul akibat pajanan kronis atau akut dengan pajanan kronis atau akut dengan pajanan kronis atau akut dengan pajanan kronis atau akut dengan dosis tinggidosis tinggi

36

Pajanan Akut Pajanan Akut

Menyebabkan muntahMenyebabkan muntah--muntah, sakit muntah, sakit d bd di d bd di yang para pada abdomen, diare yang para pada abdomen, diare

(kadang disertai pendarahan) dalam (kadang disertai pendarahan) dalam sekitar 1 jam setelah tertelan sekitar 1 jam setelah tertelan

Gejala lain: anorexia demam iritasi Gejala lain: anorexia demam iritasi Gejala lain: anorexia, demam, iritasi Gejala lain: anorexia, demam, iritasi mukosa mukosa

Pajanan KronisPajanan Kronis

Toksik terhadap sistem syaraf pusat, Toksik terhadap sistem syaraf pusat, b bk k k b bk k k menyebabkan gangguanan kepekaan menyebabkan gangguanan kepekaan

dan kelemahan ototdan kelemahan otot

Sakit yang sangat pada kakiSakit yang sangat pada kaki

37

Pajanan Sub akut dan kronisPajanan Sub akut dan kronis

prominent dermatologic prominent dermatologic Hyperpigmentation : Hyperpigmentation : Hyperpigmentation : Hyperpigmentation :

non sunnon sun--exposed areas exposed areas Hyperkeratosis on the palms and soles. Hyperkeratosis on the palms and soles. Squamous cell carcinoma Squamous cell carcinoma

Pathognomonic sign: horizontal white Pathognomonic sign: horizontal white bands of arsenic deposits across the bed bands of arsenic deposits across the bed bands of arsenic deposits across the bed bands of arsenic deposits across the bed of the fingernails (Mees’ line). of the fingernails (Mees’ line).

Mees’ lines usually appear 4Mees’ lines usually appear 4--6 weeks after 6 weeks after exposure exposure

Keracunan Cadmium:

Toyama, Jepang:

Pelunakan tulang punggung

Sumber pencemar: Pertambangan seng dan timah hitam membuang partikulat Cd. Cd masuk ke air irigasi dan akhirnya ke persawahan, padi/beras.

Kadar Cd di beras mencapai konsentrasi 1,6 ppm

Standar air minum SK Menkes 2002: 0,003 mg/L

38

Keracunan CobaltKeracunan Cobalt

•• Banyak digunakan di Pabrik elektronik, turbin Banyak digunakan di Pabrik elektronik, turbin b i k li ki ib i k li ki igas sebagai katalisator proses kimiagas sebagai katalisator proses kimia

•• Diperlukan dalam jumlah kecil pada tubuh Diperlukan dalam jumlah kecil pada tubuh manusiamanusia

•• Penyebab penyakit kelainan otot jantungPenyebab penyakit kelainan otot jantung

•• Ad b lt d k t i 1 1Ad b lt d k t i 1 1 1 21 2•• Adanya cobalt s.d. konsentrasi 1,1Adanya cobalt s.d. konsentrasi 1,1--1,2 ppm 1,2 ppm dalam birdalam bir

Alumuniun:Dalam dosis tinggi menyebabkan luka pada usus

Besi:D l d i ti i k di diDalam dosis tinggi merusak dinding usus

Nitrat dan Nitrit:Keracunan akut: Dalam jumlah besar mengganggu sistem pencernaan, diare bercampur darah

Keracunan kronis: depresi umum, sakit kepala dan gangguan mental

Methemoglobinaemina: bayi kekurangan oksigen karena hemoglobin berikatan dengan nitrit

39

Senyawa OrganikSenyawa Organik

36 parameter senyawa dan 50 senyawa organik kategori 36 parameter senyawa dan 50 senyawa organik kategori

•• Senyawa persistenSenyawa persisten

•• Senyawa biodegradable Senyawa biodegradable

pestisida.pestisida.

Senyawa (ZatSenyawa (Zat--zat) Persisten zat) Persisten

Sulit terurai/terdegradasi baik secara biologi Sulit terurai/terdegradasi baik secara biologi

Contoh:Contoh:DDT (DichloroDDT (Dichloro--diphenyldiphenyl--trichloroethan)trichloroethan)

Klorolignin (limbah cair industri kertas dgn proses Klorolignin (limbah cair industri kertas dgn proses

maupun kimiawimaupun kimiawi

Klorolignin (limbah cair industri kertas dgn proses Klorolignin (limbah cair industri kertas dgn proses klorinasi): BM >> (10000Dalton)klorinasi): BM >> (10000Dalton)

Senyawa organik terklorinasi lain:Senyawa organik terklorinasi lain:AOX (Adsorbable Organic Halide)AOX (Adsorbable Organic Halide)

40

Sumber: Cunningham, 1999

Biomagnifikasi PCB

41

DDT(DichloroDDT(Dichloro--diphenyldiphenyl--trichloroethane)trichloroethane)

Insektisida yang dibuat pertama kaliInsektisida yang dibuat pertama kali

Persisten Persisten terakumulasi dalam rantai terakumulasi dalam rantai makananmakanan biomagnifikasibiomagnifikasi

Efek: pusing, mual, tremor dan kerusakan Efek: pusing, mual, tremor dan kerusakan hati, sistem syaraf pusat dan ginjalhati, sistem syaraf pusat dan ginjal

Dosis kecil berulang lebih berbahayaDosis kecil berulang lebih berbahaya

42

Benzo(a)pyreneBenzo(a)pyrene

Merupakan PAH (polisiklik aromatik Merupakan PAH (polisiklik aromatik hid k b )hid k b )hidrokarbon)hidrokarbon)

Bersifat karsinogenik dan mutagenikBersifat karsinogenik dan mutagenik

ChlordaneChlordane

Insektisida CInsektisida C1010HH66ClCl88

Sering ditemui sebagai pencemar airSering ditemui sebagai pencemar air

Mudah terabsorbsi oleh kulit Mudah terabsorbsi oleh kulit menyebabkan hyperexitasi dan konvulsi, menyebabkan hyperexitasi dan konvulsi,

b b k l d h db b k l d h dpenyebab kelainan darah dan anemiapenyebab kelainan darah dan anemia

43

Pentachlorophenol (PCP)Pentachlorophenol (PCP)

Kerusakan pada hati, pada hewan percobaan Kerusakan pada hati, pada hewan percobaan bersifat teratogenikbersifat teratogenik

Bila dipanaskan menguapkan ClBila dipanaskan menguapkan Cl22

Benzenheksaklorida (BHC)Benzenheksaklorida (BHC)

Toksisitas akut maupun kronisToksisitas akut maupun kronis Toksisitas akut maupun kronisToksisitas akut maupun kronis

Racun perutRacun perut

Zat radioaktifZat radioaktif

Dalam jumlah sedikit dapat Dalam jumlah sedikit dapat menimbulkan masalah menimbulkan masalah menimbulkan masalah menimbulkan masalah biomagnifikasibiomagnifikasi

Menimbulkan kerusakan pada sel yang Menimbulkan kerusakan pada sel yang terpapar: terpapar: terpapar: terpapar: kematian selkematian selperubahan genetik perubahan genetik kanker atau mutasi kanker atau mutasi

44

Gedebage

Penurunan Muka Tanah (Smr Pantau)

0

250

500

750

1000

1250

1500

1750

2000

2250

2500

2750

3000

0 0 0 0 0 0 0 0 6 5 8 0 2 3 4 5 6 7 8 9 0 2 3

0

0,01

0,02

0,03

0,04

0,05

0,06

0,07

0,08

0,09

0,1

0,11

0,12

Hubungan Jumlah Sumur Bor dengan Produktifitas Airtanah

20

25

30

ur

(Un

it)

20.0

25.0

30.0

as (

L/d

et/

un

it)

25 10.0

RancaekekFoto: GTL, 2004

1900

1910

1920

1930

1940

1950

1960

1970

1976

1985

1988

1990

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003 Tahun

Jumlah Sumur Bor Indeks Produktivitas

0

5

10

15

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995 Tahun

Jum

lah

Su

m

0.0

5.0

10.0

15.0

Ind

ek

s P

rod

uk

tivi

ta

Jumlah Sumur Bor Indeks Produktivitas

Indeks Produktivitas Airtanah PDAM Kota Bandung

0

5

10

15

20

25

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995 Tahun

Jum

lah

Su

mu

r (U

nit

)

0.0

2.0

4.0

6.0

8.0

10.0

Ind

ek

s P

rod

uk

tivi

tas

(L

/de

t/u

nit

)

Jumlah Sumur Bor Indeks Produktivitas

Indeks Produktivitas Airtanah PDAM Kabupaten Bandung

Pengendalian Kualitas HidrosfirPengendalian Kualitas Hidrosfir

Pengendalian kualitas hisdrosfir secara alamiah :Pengendalian kualitas hisdrosfir secara alamiah :

• Self purificationSelf purification

– Aliran

– sinar matahari

– Evaporasi

– presipitasi, dll

• Bila terlampaui :

Buatan– Buatan

– Undang-undang

– Peraturan pelaksanaan

– Standard-standard

45

Harus dapat menilai :Harus dapat menilai :

•• ManpowerManpower

•• Fasilitas, dllFasilitas, dll

Standar

Desain

Performance / Kinerja

Prosedural

Standard Desain

Menentukan :

• Karakteristik ukuran unit

• Karakteristik bahan unit

• Karakteristik peralatan unitp

46

Standard desain juga menentukan :Standard desain juga menentukan :•• SistemSistem -- terpisah/terpaduterpisah/terpaduSistemSistem terpisah/terpaduterpisah/terpadu

-- min pengolahan limbah : acc.tr.min pengolahan limbah : acc.tr.

•• Kemajuan teknologi hanya dapat diterapkan dengan mengubah Kemajuan teknologi hanya dapat diterapkan dengan mengubah standard menjadi baku.standard menjadi baku.

E E = Tr

A Tawar

ATM

uap air

panas

strum = al.a.+Laut

cair

A. Tawar

A. Tanah

cair, padat

47

Standar KinerjaStandar KinerjaStandard kinerja menentukan hasil yang harus Standard kinerja menentukan hasil yang harus dicapai bagaimana ? dan terserah !dicapai bagaimana ? dan terserah !

Standard Kinerja

Standard Stream Aliran

Standard Effluen

Standard Removal / Penyisihan / Penghilangan

Standard streammisalnya : DO. min 4 mg/l (kualitas air yang diinginkan)

Standard efluen :Standard efluen :kualitas air yang dapat dibuang dari suatu kualitas air yang dapat dibuang dari suatu sumber + kuantitassumber + kuantitas

Standard removal :Standard removal :Sistem dapat menyisihkan 85 % BOD / ss dst.Sistem dapat menyisihkan 85 % BOD / ss dst.

Standard Prosedural

• Prosedur untuk mendapat izin usaha

• Prosedur untuk mendapat persetujuan proposal

dan seterusnya

48

Standar Pemeriksaan AirStandar Pemeriksaan Air Standard Method for Exam of Water and Waste Standard Method for Exam of Water and Waste

WaterWater

FisikaFisika•• FisikaFisika

•• Kimia Kimia

•• BiologisBiologis

Pemeriksaan :Pemeriksaan :

•• Cara SamplingCara Sampling

•• Cara PemeriksaanCara PemeriksaanCara PemeriksaanCara Pemeriksaan

Standar

Langsung

Tak Langsung

Pencegahan Pengotoran AirPencegahan Pengotoran Air•• Inventarisasi sumber pengotorInventarisasi sumber pengotor

•• Jenis pengotorJenis pengotor

•• Bentuk zat pengotorBentuk zat pengotor

Pengolahan limbah / air buanganPengolahan limbah / air buangan•• PrimaryPrimary

•• Secondary treatmentSecondary treatment

•• TertiaryTertiary

• Pencegahan Penyebaran Penyakit

– Standard kualitas A.M. Depkes 1977

– Pengolahan tergantung kualitas air baku

49

Pengolahan Air LimbahPengolahan Air Limbah

PrimaryPrimary•• Fisik KimiawiFisik Kimiawi

SecondarySecondary•• BiologisBiologis

Tertiary Tertiary Pengolahan l mpPengolahan l mp•• Pengolahan lumpurPengolahan lumpur

SKEMA SISTEM PENGOLAHAN AIR MINUMSKEMA SISTEM PENGOLAHAN AIR MINUM

50

SEDIMENTASI

LUMPUR DARI PRSEDIMENTASI THICKENER

PRASEDIMENTASI

FILTRASI

THICKENER LUMPUR

FILTRASI

GROUND RESERVOIR

Septic tank (on site sanitation)Septic tank (on site sanitation)

Source : www.abeeseptic.com

51

SKEMA ONSKEMA ON--SITE SANITATIONSITE SANITATION

Sewerage system (off site sanitation)Sewerage system (off site sanitation)

SOURCE : WWW.CO.THURSTON.WA.US

52

SKEMA SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIRSKEMA SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR