BAB I
PENDAHULUAN
A.
Latar
Belakang
Sumber
daya air tawar sangat di butuhkan bagi kehidupan makhluk hidup. Air membantu
aktivitas kehidupan bagi semua makhluk hidup terutama manusia. Manusia dapat
bertahan hidup berminggu-minggu dengan hanya mengonsumsi makanan tapi akan mati
kurang dari satu minggu jika hidup tanpa air. Tidak hanya manusia saja yang
membutuhkan air tetapi tumbuhan, hewan
maupun tanah itu sangat membutuhkan air dalam kehidupannya. Misalnya tumbuhan
memerlukan air untuk tetap tumbuh, seperti halnya manusia, hewan pun memerlukan
air untuk tetap tumbuh. Seperti halnya manusia, hewan pun memerlukan air untuk
meneruskan hidupnya dan untuk melakukan aktivitasnya, tanah pun seperti itu
memerlukan air untuk membantu proses penyuburannya dan menjaga kelestariannya.
Air di
bumi terdiri dari 97 % air asin hanya 3 % berupa air tawar yang lebih dari dua
pertiga bagiannya terdapat dalam bentuk es di es kutub dan gletser. Air tawar
yang mudah ditemukan berada di dalam
tanah berupa air tanah dan hanya sedikit yang berada di atas permukaan tanah
dan udara.
Air tawar
adalah sumber daya terbarukan tetapi suplai air bersih terus berkurang, dikarenakan masih banyak orang yang tidak
terlalu memedulikan pentingnya menjaga kelestarian sumber air tawar salah satu
buktinya adalah maraknya penebangan liar di bukit-bukit padahal bukit yang
dipenuhi pepohonan adalah tempat penyimpanan cadangan air tawar ketika telah
menyimpan banyak air tawar yang berasal dari hujan maka akan muncul mata air
bersih yang bahkan dapat langsung diminum. Belum lagi masalah pencemaran air
yang dilakukan masyarakat dan pabrik.
Masyarakat saat ini sering membuang sampah di sungai yang membuat air tawar
bersih semakin sulit didapatkan. Pabrik-pabrik besar membuang limbah ke sungai
dan gas karbon monoksida ke udara sehingga terjadi hujan asam yang dapat
mencemari mata air tawar.
Seiring
peningkatan jumlah penduduk yang semakin pesat maka kebutuhan akan air juga
semakin meningkat sehingga terjadi kekurangan suplai air bersih. Makalah ini
dibuat untuk mencoba mencari cara terbaik mengelolah sumber daya air
B.
Rumusan
Masalah
Adapun rumusan masalah dari
makalah, yaitu:
1.
Mengapa
sumber daya air tawar penting bagi kehidupan manusia?
2.
Masalah
apa yang mengancam ketersediaan sumber daya air tawar?
3.
Usaha
apa yang dapat dilakukan manusia untuk mengelola sumber daya air tawar?
4.
Salah
satu cara terbaik untuk mengolah sumber daya air tawar?
C. Tujuan
Adapun tujuan dari makalah,
yaitu:
1.
Untuk mengetahui mengapa sumber daya air tawar penting
bagi kehidupan manusia
2.
Untuk mengetahui masalah apa yang mengancam ketersediaan
sumber daya air tawar.
3.
Untuk mengetahui usaha apa yang telah dilakukan
manusia untuk mengelola sumber daya air tawar.
4.
Untuk mengetahui salah satu cara terbaik untuk
mengolah sumber daya air tawar.
BAB II
PEMBAHASAN
A. Pentingnya Sumber Daya Air Tawar Bagi Kehidupan
Manusia
Sumber daya air tawar adalah sumber daya berupa air
yang berguna dan potensial bagi manusia. Air adalah unsur paling penting bagi kehidupan makhluk hidup
di bumi ini. Sebagian orang percaya dengan mengonsumsi air yang berlebih akan
membuat tubuh menjadi sehat tetapi bisa juga dengan mengonsumsi air berlebihan
akan mengakibatkan ketergantungan. Air juga dapat diartikan bagian dari
kehidupan yang memiliki banyak pengaruh positif dan negatif. Pengaruh positif
air yaitu salah satunya untuk kehidupan dan pengaruh negatif air salah satunya
adalah dapat menyebabkan banjir jika manusia tidak bisa menjaga kelestarian
hutan atau bisa juga tidak ada daerah resapan air hujan sehingga dapat
menyebabkan banjir. Air juga memiliki manfaat, manfaat air antara lain :
1.
Untuk
memproduksi makanan maupun minuman.
2.
Untuk
konservasi lingkungan.
3.
Untuk
pengembangan industri.
4.
Untuk
produksi kesehatan.
Adapun Macam-macam
Sumber Air Tawar
1.
Mata Air
Mata air adalah air tanah yang keluar dengan sendirinya ke
permukaan tanah . Mata air ini berasal dari tanah dalam. Hampir tidak
terpengaruh oleh musim dan kualitasnya sama dengan keadaan air dalam.
2.
Pegunungan
Sumber air yang satu ini sangat penting untuk manusia karena
pegunungan menyediakan air mineral yang berguna bagi manusia dan sangat penting
bagi kesejahteraan umat manusia. Ada beberapa alasan mengapa manusia harus
memperhatikan pegunungan sebagai sumber air yang sangat banyak di gunakan oleh
manusia, antara lain:
a. Tingkat
curah hujan tinggi.
b. Penyimpangan
air untuk dataran rendah.
c. Mempertahankan
hidup air.
d. Ekosistem yang jelek.
B.
Masalah yang Mengancam Ketersediaan
Sumber Daya Air Tawar
Pencemaran
air adalah masuknya atau di masukannya makhluk hidup, zat, energi dan atau
komponen lain ke dalam air oleh kegiatan manusia sehingga kualitas air turun
sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak berfungsi lagi sesuai
dengan peruntukkanya.
Pencemaran
air dapat dikelompokkan ke dalam dua kategori yaitu: sumber langsung dan sumber
tidak langsung. Sumber-sumber langsung adalah buangan yang berasal dari sumber
pencemarnya yaitu limbah hasil pabrik atau suatu kegiatan dan limbah domestik
berupa buangan tinja dan buangan air bekas cucian,serta sampah. Pencemaran
terjadi karena buangan ini langsung di buang ke dalam badan air, (system) seperti sungai , kanal, parit
atau selokan. Sedangkan Sumber-sumber tidak langsung adalah kontaminan yang
masuk melalui air tanah akibat adanya pencemaran pada air permukaan baik dari
limbah industri maupun dari limbah domestik.
1.
Sumber
limbah cair
Limbah
cair domestik terdiri dari air limbah yang berasal dari perumahan dan pusat
perdagangan maupun perkantoran, hotel, rumah sakit, tempat-tempat umum, lalu
lintas, dan BOD5 (biological oxyangen
demand)
a. Limbah Cair Industri adalah limbah
yang berasal dari industri. Sifat-sifat air limbah industri relative bervariasi
tergantung dari bahan baku yang di gunakan, pemakaian air dalam proses, dan
bahan aditif yang digunakan selama proses produksi.
b. Limbah Cair Pertanian berasal dari
buangan air irigasi yang disalurkan kembali ke saluran drainase atau meresap ke
dalam tanah. Limbah ini akan memengaruhi tingkat kekeruhan BOD5, COD , pH .
tetapi juga kadar unsur N, P, dan pestisida, insektisida
c. Limbah Pertambangan berasal dari
buangan pemrosesan yang terjadi di area pertambangan misalnya tambang emas.
Limbah ini akan mempengaruhi tingkat kekeruhan BOD5,COD, pH, tetapi juga kadar
kimia yang digunakan dalam proses penambangan.
2.
Karakteristik
Limbah Cair
Karakteristik
limbah cair dinyatakan dalam bentuk kualitas limbah cair dan jumlah aliran
limbah cair yang dihasilkan. Kualitas limbah cair diukur terhadap kadar fisik,
kimiawi dan biologis.
3.
Parameter
yang diukur antara lain sebagai berikut:
a. Parameter fisik berupa padatan
(partikel padat) yang ada dalam air (padatan total,padatan tersuspensi dan
padatan terlarut) ; warna ; bau dan temperature.
b. Parameter kimia selain berupa kadar
BOD5, COD, dan TOC yang menggambarkan kadar bahan organik dalam limbah, juga
senyawa yang terkait dengan anomia bebas, nitrogen organik, nitrit, nitrat,
fosfor organik dan fosfor anorganik,sulfat,klorida,belerang,logam berat
(Fe,Al,Mn dan Pb), dan gas (H2O,CO2,O2, dan CH4).
c. Parameter biologis juga merupakan
hal penting karena ada beribu-ribu bakteri per millimeter dalam air limbah yang
belum diolah. Jenis bakteri yang diukur adalah bakteri golongan Coli.
4.
Dampak
pencemaran air.
Akibat
dari pencemaran air adalah air tidak dapat dimanfaatkan sesuai peruntukannya,
dan jika dimanfaatkan maka diperlukan pengolahan khusus yang menyebabkan
peningkatan biaya pengoperasian & pemeliharaan sungai. air menjadi penyebab
timbulnya penyakit.
a. Limbah cair berdampak pada kesehatan
manusia. Pengaruh langsung terhadap kesehatan, umpamanya, tergantung sekali
pada kualitas air yang terkontaminasi dalam hal ini berfungsi sebagai media
penyalur ataupun penyebar penyakit. Peran air sebagai pembawa penyakit menular
bermacam-macam, air sebagai media untuk hidup mikroba patogen, air sebagai sarang
insekta penyebar penyakit.
b. Dampak terhadap fungsi sungai adalah
adanya air limbah yang masuk ke dalam saluran drainase atau sungai akan mencemari
air sungai tersebut. Pencemaran air mengakibatkan air sungai tidak lagi
berfungsi sesuai peruntukannya.
c. Dampak Pencemaran Air Terhadap Air
Tanah dan rantai makanan. Rantai makanan dalam air akan terganggu akibat adanya
pencemaran air. Dengan banyaknya zat pencemaran yang ada di dalam air,
menyebabkan menurunnya kadar oksigen di dalam air tersebut. Beberapa jenis ikan
maupun tumbuh-tumbuhan yang ada dalam air akan mati karena kekurangan oksigen.
Demikian pula apabila zat pencemar tersebut beracun dan berbahaya, maupun
terjadinya kenaikan suhu air, beberapa jenis biota akan mati, sehingga
keseimbangan rantai makanan terganggu. Di sisi lain akibat matinya
bakteri-bakteri, maka proses pembersihan diri secara alamiah yang seharusnya
dapat terjadi menjadi terhambat, atau dengan kata lain daya pembersih diri
sungai sangat kecil.
C.
Usaha yang Dapat Dilakukan Manusia
Untuk Mengelola Sumber Daya Air Tawar
Berikut ini adalah strategi pengelolaan air sebagai berikut
:
1.
Melindungi perairan agar terjaga kebersihannya.
2.
Mengusahakan cahaya matahari dapat menembus daerah perairan.
3.
Menjaga agar fauna memangsa dan predator selalu seimbang
dengan mempertahankan rantai makanan.
4.
Mempergunakan sumber daya air seefisien mungkin.
Pada prinsipnya pengelolaan sumber daya air ini sangat
tergantung pada bagaimana kita mempergunakan dan memelihara serta memperlakukan
sumber daya air itu menjadi seoptimal mungkin, tetapi tanpa merusak ataupun
mencemarinya dan juga mempertahankan lingkungan sebaik-baiknya.
Menurut KepMenKes NO.1907/MENKES/SK/VII/2002 bahwa setiap
pengelolaan sumber daya air diwajibkan pengelolaan dan pengawasan sumber daya
air, dengan cara menjamin air yang di
produksi memenuhi syarat-syarat kesehatan, dengan melakukan pemeriksaan secara
berkala terhadap kualitas air yang diproduksi, melakukan pengamanan terhadap
sumber air baku yang dikelola dari segala bentuk pencemaran sesuai dengan
peraturan perundang-undangan yang berlaku.
D.
Salah satu cara terbaik untuk mengolah
sumber daya air tawar
Ada banyak
cara mengolah air tawar di antaranya Reverse
Osmosis, Distilasi dan Bank
Filtration. Bank Filtration (BF)
adalah suatu teknologi pengolahan air yang terdiri dari ekstraksi air dari
sungai atau tempat penampungan khusus oleh sumur pemompa yang dibuat di bagian alluvial aquifer. Ketika air melewati
lapisan tanah, terjadi proses fisika, kimia, dan biologi sehingga kualitas air
meningkat dibandingkan air permukaan. BF mampu mengeliminasi hampir semua
senyawa organik dan mikroorganisme pathogen yang terkandung dalam air
permukaan. Hal ini meringkas proses pengolahan air konvensional sampai beberapa
tahap sehingga sangat ekonomis. Penggunaan air permukaan sebagai bahan baku air
konsumsi dibatasi oleh beberapa faktor, seperti fluktuasi jumlah air dan
kualitas air berubah tergantung musim dan keadaan sekitar. Pencemaran air
sungai sering terjadi baik oleh limbah industri, pertanian, dan domestik.
Kadang-kadang terjadi shock load
limbah akibat terjadinya kecelakaan. Hal ini sering menjadi masalah bagi pusat
pengolahan air minum dalam menentukan konsentrasi bahan kimia yang diperlukan
untuk proses flokulasi dan koagulasi. Air tanah disinyalir lebih berkualitas
dibandingkan air permukaan (sungai, danau, dan sebagainya). Namun ekstraksi air
tanah secara terus menerus dapat merusak keseimbangan alam, dapat menyebabkan
terjadinya intrusi air laut ke dalam air tanah. Pada perkembangannya, ekstraksi
air tanah dibatasi untuk menjaga keseimbangan alam. Solusinya adalah melakukan
pengisian ulang air tanah (groundwater
recharge) melalui metode BF. BF yang memanfaatkan air sungai disebut dengan
RBF (River Bank Filtration), yang
menggunakan air danau disebut LBF (Lake
Bank Filtration) Metode BF telah diuji dan dilaksanakan di Eropa, Afrika,
Amerika Utara, dan Asia . Di Jerman, RBF telah dioperasikan sejak 150 tahun
yang lalu, sementara di Amerika dimulai sejak 50 tahun yang lalu. Metode BF
merupakan metode pengolahan air yang sangat populer di Eropa terutama di
Jerman, Belanda, Prancis, dan Hungaria. Sejak tahun 1870, BF telah dibuktikan
sebagai sumber air yang sustainable
bagi suplai air minum untuk masyarakat di Jerman. Sebelumnya pusat pengolahan
air minum di Jerman menggunakan air sungai sebagai bahan baku, tetapi karena
perkembangan industri waktu itu, sungai menjadi tercemar. Akibatnya, timbul
wabah penyakit akibat bermacam bakteri yang terkandung dalam air minum seperti
epidemi kolera di Hamburg pada tahun 1892/93. Setelah itu, air sungai tidak
lagi digunakan secara langsung sebagai bahan baku untuk air konsumsi melainkan
melewati metode BF.
Metode
Bank Filtration (BF) merupakan sistem pengolahan air yang melibatkan metode
atenuasi dalam menghilangkan mikropolutan organik yang sering dijumpai pada air
permukaan. Mikropolutan organik tidak dapat dieliminasi oleh pusat pengolahan
limbah (WWTPs) sehingga terkumpul di dalam sungai. Secara umum, proses yang
terlibat dalam BF bekerja dengan mengalirkan air dari sungai melalui lapisan
tanah dengan adanya daya isap pompa dari sumur produksi yang dibuat tak jauh
dari sungai Aplikasi BF terutama digunakan sebagai proses pengolahan awal (pre-treatment process). Proses ini
menurunkan biaya operasional pengolahan air karena meminimalkan penggunaan
energi dan bahan kimia.
Setelah
melewati sumur produksi, air dipompakan ke pusat pengolahan air. Di sini air
diaerasi guna mengendapkan senyawa besi dan sebagainya yang umum terdapat dalam
air tanah. Kemudian air dialirkan ke kolom sorbsi karbon aktif untuk
menghilangkan sisa partikel, senyawa organik dan mikroorganisme yang mungkin
masih terkandung dalam air. Sorbsi dengan karbon aktif atau proses lainnya
mungkin saja diperlukan untuk menghilangkan organik polutan yang persisten.
Mikropolutan
yang berasal dari aktivitas manusia baik dari industri, rumah tangga,
pertanian, dan sebagainya, pada umumnya tidak dapat hilang dengan proses
pengolahan limbah WWTPs. Polutan tersebut akan terus berada dalam air dan dapat
berakibat buruk pada manusia. BF mampu mereduksi mikropolutan organik yang sering
dijumpai dalam air permukaan. Dalam proses mengalirnya air melalui lapisan
tanah (subsurface) ke sumur produksi
terjadi beberapa proses atenuasi, meliputi filtrasi, biodegradasi, dan sorbsi
sehingga menghilangkan kontaminan-kontaminan dalam air sungai. Kontaminan yang
dapat dieliminasi oleh BF diantaranya adalah padatan tersuspensi (suspended solid), natural organic matter (NOM), biodegradable organic matter, Synthetic
organic chemicals (SOCs), bahan tersuspensi, bakteri, virus, dan parasit, partikel,
serta dissolved organic carbon (DOC) pestisida, Organohalogen (AOX), PhACs, endocrine disrupting compounds (EDCs),
nitrogen, (amonia dan nitrat). Metode eliminasi kontaminan pada BF adalah
melalui proses pencampuran, biodegradasi, dan sorpsi BF merupakan penghambat
yang baik bagi transport Cryptosporadium dan
Giarda yang bersumber dari air
permukaan ke dalam sumur produksi. BF dikatakan sebagai pilihan teknologi yang
sangat tepat, efektif, dan murah untuk mengolah air dari sungai yang sangat
tercemar seperti sungai Kali di India. BF dapat menjadi penahan/penyeimbang
bila terjadi puncak polusi pada air permukaan akibat terjadinya kecelakaan,
misalnya tumpahnya atau kebocoran bahan kimia dari industri. Bahan pencemar
tidak langsung masuk ke dalam air konsumsi melainkan melewati berbagai proses
ketika melewati lapisan tanah. Meskipun demikian, teknologi BF saja tidak mampu
mereduksi semua mikropolutan organik yang terkandung dalam air permukaan, oleh
karena itu, sangat penting melakukan
post-treatment process. Ditinjau dari segi ekonomi dan keefektifannya, BF
sangat cocok untuk metode pengolahan air di negara-negara berkembang.
Negara-negara
Eropa dan Amerika telah sukses mengaplikasikan teknologi BF. Hal tersebut
didukung oleh kondisi alam yang sangat potensial misalnya sumber air (sungai,
danau) yang sangat berkualitas dan lokasi (site)
dengan kondisi hidogeologis yang baik. Selain itu, perkembangan teknologi yang
sejalan antara teori dengan praktek, sinkronisasi yang baik antara ilmu
pengetahuan yang ada di kampus dengan aplikasi lapangan juga menjadi faktor
penting dalam suksesnya penerapan teknologi ini. Di negara-negara berkembang,
pada umumnya sungai banyak yang terkontaminasi oleh limbah dari berbagai sumber
seperti dari pertanian, dan limbah industri dan domestik. Selain dukungan
kondisi alam yang kurang/belum baik untuk pembangunan teknologi BF juga
kurangnya informasi hidrogeologis alam setempat. Namun demikian, beberapa
negara berkembang telah memulai menginvestigasi kemungkinan penggunaan teknologi
BF untuk proses pengolahan air. Di India, sejak tahun 2005 ilmuwan Jerman
melakukan investigasi lapangan untuk membangun tempat untuk pembuatan sumur BF.
Akibat pembuangan limbah ke sungai serta penggunaan air untuk irigasi telah
menyebabkan keterbatasan air untuk memenuhi kebutuhan konsumsi masyarakat
India. Pembangunan RBF yang dilakukan di lokasi dekat sungai Gangga sangat
potensial memenuhi kebutuhan air konsumsi penduduk sekitar. Sebagian masyarakat
India saat ini khususnya yang memiliki kualitas air permukaan yang tidak
stabil, telah menggunakan air dari proses RBF untuk memenuhi kebutuhan harian
mereka. Bahkan, air dari proses RBF digunakan langsung tanpa pengolahan lanjut
oleh masyarakat di beberapa kota di India. Di Korea selatan, RBF telah dimulai
sejak tahun 1990-an didasarkan pada meningkatkan kebutuhan air masyarakat.
Beberapa kota dekat sungai Nakdong dewasa ini mengkonsumsi air dari hasil
produksi melalui RBF. Di kota Changwon, ekstraksi air tanah melalui BF telah
dilakukan sejak tahun 2006 dengan kapasitas produksi 60.000/ hari untuk suplai
air minum. Di Mesir, kualitas air permukaan bervariasi tergantung pada laju
alir air, pola pemakaian, kepadatan penduduk, perluasan industri, ketersediaan
sistem sanitasi, dan kondisi sosial ekonomi. Seperti problem negara-negara
berkembang pada umumnya, sungai menjadi tempat pembuangan limbah baik yang
sudah diolah maupun tanpa pengolahan terlebih dahulu. Limbah dari industri,
domestik, pestisida, dan residu pupuk dan navigasi merupakan faktor penting yang
mempengaruhi kualitas air. Tidak adanya pengawasan mengenai adanya mikropolutan
organik dalam sumber air minum juga menjadi hal umum di Mesir, dan negara
berkembang lainnya. Dari hasil pengamatan Shamrukh dan Abdel-Wahab (2009),
kualitas air minum di Mesir meningkat drastis dengan adanya aplikasi teknologi
RBF di sekitar sungai Nil.
Jadi, teknologi
Bank Filtration (BF) yang sangat efektif dan ekonomis dibandingkan
dengan metode konvensional, karena dapat meringkas proses pengolahan air dan
mengurangi penggunaan bahan kimia dalam pengolahan air. Teknologi ini telah
sukses digunakan di banyak Negara di dunia. Hampir semua senyawa organik dapat
dieliminasi dari penerapan metode BF. Metode BF menggabungkan air permukaan
dengan cara serapan melalui lapisan tanah ke sumur pengumpul sehingga bercampur
dengan air tanah. Proses ini dapat menghindari ekstraksi air tanah secara
berlebihan, serta menghindari penggunaan air sungai secara langsung karena air
sungai disinyalir mengandung kontaminan yang tidak baik bagi kesehatan. Metode
BF dapat diterapkan di mana saja, namun memerlukan data lengkap tentang kondisi
hidrogeologi dan kondisi air sungai setempat.
BAB III
PENUTUP
A.
Kesimpulan
Adapun kesimpulan dari makalah,
yaitu:
1.
Sumber daya air tawar sangat penting
bagi manusia karena manusia sangat membutuhkan air.
2.
Masalah utama yang mengancam sumber daya
air tawar adalah pencemaran air
imana masuknya atau di masukannya makhluk hidup, zat, energi dan atau komponen
lain ke dalam air oleh kegiatan manusia sehingga kualitas air turun sampai ke
tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak berfungsi lagi sesuai dengan
peruntukkanya yang dapat terjadi melalui sumber langsung maupun tidak langsung.
3.
Usaha
yang telah dilakukan manusia untuk mengelola sumber daya air tawar adalah melindungi
perairan agar terjaga kebersihannya, mengusahakan cahaya matahari dapat
menembus daerah perairan, menjaga agar fauna memangsa dan predator selalu
seimbang dengan mempertahankan rantai makanan, dan mempergunakan sumber daya
air seefisien mungkin.
4.
Ada
banyak cara mengolah air tawar di antaranya Reverse
Osmosis, Distilasi dan Bank
Filtration.
B.
Saran
Jagalah
kebersihan lingkungan agar tetap terjaga kelestariannya. Dalam penulisan
makalah ini, tentulah terdapat berbagai kekurangan dan kesalahan. Oleh karena
itu penulis, mengharapkan kritik dan saran supaya makalah ini lebih baik ke
depan. Dan penulis juga mengharapkan kepada pembaca untuk tidak hanya terfokus
pada makalah yang telah penulis susun ini, khususnya tentang manajemen sumber
daya perairan air tawar. Hendaklah untuk mencari sumber lain supaya pengetahuan
kita terus bertambah.
DAFTAR
PUSTAKA
Santoso, S.B. Pengelolaan Sumber Daya Air Terpadu. Jakarta: Pusdiklat Pegawai
Badan
Pengembangan SDM Departemen Pekerjaan Umum
Snyube2013.pnl.ac.id/download/makalah/R043.pdf