BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Air merupakan senyawa yang paling melimpah di muka bumi dan memiliki rumus kimia H2O. Air merupakan suatu kebutuhan pokok bagi manusia. Kita mampu bertahan hidup tanpa makan dalam beberapa minggu, namun tanpa air kita akan mati dalam beberapa hari saja.
Air diperlukan untuk minum, mandi, mencuci pakaian, dan pengairan dalam bidang pertanian. Selain itu, air juga sangat diperlukan dalam kegiatan industri dan pengembangan teknologi untuk meningkatkan taraf kesejahteraan hidup manusia.
Air bersih dan air layak minum adalah dua hal yang tidak sama tetapi sering dipertukarkan. Tidak semua air bersih layak minum, tetapi air layak minum biasanya berasal dari air bersih. Menurut peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 416/ Menkes/Per/IX/1990, Air bersih adalah air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari yang kualitasnya memenuhi syarat kesehatan dan dapat diminum setelah dimasak. Air minum adalah air minum rumah tangga yang melalui proses pengolahan atau tanpa proses pengolahan yang memenuhi syarat kesehatan dan dapat langsung diminum ( Permenkes RI No 492 / Per / IV / 2010 ).
Allah SWT berfirman didalam Al - Qur’an surat Al Waaqi'ah ayat 68 yang berbunyi :
أَفَرَءَيْتُمُٱلْمَآءَٱلَّذِىتَشْرَبُونَ
Artinya :
Maka terangkanlah kepadaku tentang air yang kamu minum.
Dalam ayat-ayat ini, kembali Allah SWT mengungkapkan salah satu dari pada nikmat Nya yang agung, untuk direnungkan dan dipikirkan oleh manusia apakah mereka mengetahui tentang manfaat air yang mereka minum dan mengetahui kulitas air yang diminum.
Penyediaan air bersih untuk masyarakat di Indonesia masih dihadapkan pada beberapa permasalahan yang cukup kompleks dan sampai saat ini belum dapat diatasi sepenuhnya. Salah satu masalah yang masih dihadapi yakni pencemaran air.
Pencemaran air dapat disebabkan oleh virus, bakteri patogen, dan parasit lainnya atau zat kimia. Pencemaran ini dapat terjadi pada air sumber ataupun saat pengaliran air olahan dari pusat pengolahan ke konsumen untuk dimanfaatkan sebagai air minum. Salah satunya adalah pencemaran air oleh mikroorganisme patogen misalnya Vibrio cholera sebagai penyebab kolera. Infeksi terjadi melalui air yang terkontaminasi feses.
Kolera merupakan wabah penyakit yang telah membunuh jutaan manusia, disebabkan oleh eksotoksin yang di hasilkan oleh bakteri Vibrio cholera, ditularkan melakukan makanan yang dicuci menggunakan air terkontaminasi bakteri tersebut (Salyers and Whitt , 1994 ).
Air terutama berperan dalam penularan kolera namun pada epidemic yang besar penularan juga terjadi pada makanan yang terkontaminasi oleh tinja atau muntahan dari orang yang terinfeksi atau air yang mengandung Vibrio cholerae yang dapat bertahan selama beberapa bulan di air. Penularan yang cepat dari kolera terjadi melalui air yang tercemar karena sistem PAM perkotaan yang tidak baik, air permukaan yang tercemar, sistem penyimpanan air dirumah tangga yang kurang baik.
Oleh karana itu penelitian ini dilakukan untuk uji bakteri Vibrio cholerae pada air. Pengujian ini dilakukan untuk memberikan informasi kepada masyarakat tentang kualitas air minum dan air sumber yang diteliti.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang diatas, maka rumusan masalah pada penelitian ini adalah :
1. Bagaimana hasil dari pengujian bakteri Vibrio cholerae pada air sumber dan air minum ?
2. Apakah pada sampel air minum dan air sumber terdapat bakteri Vibrio cholerae ?
1.3 Tujuan
Tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Untuk mengetahui hasil pengujian bakteri Vibrio cholerae pada air minum dan air sumber
2. Untuk mengetahui ada dan tidaknya bakteri Vibrio cholerae pada sampel air minum dan air sumber
1.4 Batasan Masalah
Batasan masalah dari penelitian ini adalah :
1. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Instalasi Mikrobiologi Balai Besar Laboratorium Kesehatan ( BBLK ) Jakarta
2. Penelitian ini hanya menggunakan dua sampel air yaitu jenis air minum dan air sumber
3. Penelitian ini dilakukan dengan parameter warna koloni kuning dn bentuk batang bengkok
4. Penelitian ini menggunakan media AP ( Alkalis Peptone ) untuk prapengkaya dan ( TCBS Thiosulfate Citrate bile Sucrose ) untuk media selektif
5. Pada uji biokimia dengan media KIA dikatakan positif jika pada lereng bersifat alkali, pada dasarnya bersifat asam , tidak timbul gas dan H2S negatif
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah :
1. Peneliti dapat mengaplikasikan ilmu yang didapatkan pada waktu perkuliahan khususnya mata kuliah Mikrobiologi
2. Memberikan informasi kepada masyarakat untuk mengatahui sampel air yang terkontaminasi bakteri Vibrio cholerae
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tinjauan tentang air
2.1.1 Pengertian Air
Air merupakan suatu sarana utama untuk meningkatkan derajat kesehatan masyarakat, karena air merupakan salah satu media dari berbagai macam penularan penyakit (Kusnaedi, 2004). Air bersih adalah air yang jernih, tidak berwarna, tawar dan tidak berbau (Untung, 2004). Melalui penyediaan air bersih dan sebagai pemenuhan kebutuhan sehari-hari, masyarakat melakukan suatu usaha dengan swadaya dana masyarakat sendiri yaitu dengan membuat sumur atau air tanah. Kemampuan penyediaan air bersih untuk kehidupan sehari-hari bagi manusia adalah hal yang sangat penting. Air tanah dan manusia adalah hal yang tidak dapat dipisahkan (Rismunandar, 2001).
Air merupakan sumber daya alam yang diperlukan untuk hajat hidup orang banyak, bahkan oleh semua makhluk hidup. Oleh karena itu, sumber daya air harus dilindungi agar tetap dapat dimanfaatkan dengan baik oleh manusia serta makhluk hidup yang lain. Pemanfaatan air untuk berbagai kepentingan harus dilakukan secara bijaksana, dengan memperhitungkan kepentingan generasi sekarang maupun generasi mendatang. Aspek pengamatan dan pelestarian sumber daya air harus ditanam pada segenap pengguna air (Effendi, 2003).
Pada prinsipnya, jumlah air di alam ini tetap dan mengikuti suatu aliran yang dinamakan “Cyclus Hydrologie”. Dengan adanya penyinaran matahari, maka semua air yang ada di permukaan bumi akan bersatu dan berada ditempat yang tinggi yang sering dikenal dengan nama awan. Oleh angin, awan ini akan terbawa makin lama makin tinggi dimana temperatur diatas semakin rendah, yang menyebabkan titik-titik air dan jatuh kebumi sebagai hujan. Air hujan ini sebagian mengalir kedalam tanah, jika menjumpai lapisan rapat air, maka perserapan akan berkurang, dan sebagian air akan mengalir diatas lapisan rapat air ini. Jika air ini keluar pada permukaan bumi, umumnya berbentuk sungai-sungai dan jika melalui suatu tempat rendah (cekung) maka air akan berkumpal, membentuk suatu danau atau telaga. Tetapi banyak diantaranya yang mengalir ke laut kembali dan kemudian akan mengikuti siklus hidrologi ini (Sutrisno, 2004 ).
2.1.2 Pembagian air
A. Pembagian air berdasarkan analisis
a) Air kotor/air tercemar
Air yang bercampur dengan satu atau berbagai campuran hasil buangan disebut air tercemar/air kotor. Sumber air kotor / air tercemar Menurut lokasi pencemaran maka air tercemar ini digolongkan dalam 2 lokasi yaitu:
• Air tercemar di pedesaan. Sumber pencemar adalah hasil sampah rumah tangga, hasil kotoran hewan, hasil industri kecil.
• Air tercemar perkotaan bersumber dari hasil sampah rumah tangga, pusat perbelanjaan, industri kecil, industri besar, hotel, restaurant, tempat keramaian.
b) Air bersih
Air bersih adalah air yang sudah terpenuhi syarat fisik, kimia, namun bakteriologi belum terpenuhi. Air bersih ini diperoleh dari sumur gali, sumur bor, air hujan, air dari sumber mata air.
Air bersih adalah air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari yang kualitasnya memenuhi persyaratan kesehatan dan dapat diminum apabila telah dimasak. Air pemandian umum adalah air yang digunakan pada tempat-tempat pemandian bagi umum tidak termasuk pemandian untuk pengobatan tradisional dan kolam renang, yang kualitasnya memenuhi syarat kesehatan (Permenkes RI no 416 tahun 1990).
c) Air siap diminum/air minum
Air siap diminum/air minum ialah air yang sudah terpenuhi syarat fisik, kimia, bakteriologi serta level kontaminasi (LKM) (Maximum Contaminant Level). Level kontaminasi maksimum meliputi sejumlah zat kimia, kekeruhan dan bakteri coliform yang diperkenankan dalam batas-batas aman, lebih jelas lagi bahwa air siap minum/air minum yang berkualitas harus terpenuhi syarat, sebagai berikut :
• Harus jernih, transparan dan tidak bewarna
• Tidak dicemari bahan organik maupun bahan anorganik
• Tidak berbau, tidak berasa, kesan enak bila diminum
• Mengandung mineral yang cukup sesuai dengan standard
• Bebas kuman/LKM coliform dalam batas aman (Gabriel, 2001).
Air minum adalah air yang digunakan untuk konsumsi manusia. Menurut departemen kesehatan, syarat-syarat air minum adalah tidak berasa, tidak berbau, tidak berwarna, tidak mengandung mikroorganisme yang berbahaya, dan tidak mengandung logam berat. Air minum adalah air yang melalui proses pengolahan ataupun tanpa proses pengolahan yang memenuhi syarat kesehatan dan dapat langsung di minum ( Permenkes RI No 492 / PER / IV /2010).
Air untuk keperluan minum yang sehat harus bebas dari segala bakteri, terutama bakteri patogen (Notoatmodjo, 2003). Bakteri golongan Coli (Coliform bakteri) tidak merupakan bakteri patogen, tetapi bakteri ini merupakan indikator dari pencemaran air oleh bakteri patogen. Menurut Permenkes RI No. 416/MENKES/PER/IX/1990, bakteri coliform yang memenuhi syarat untuk air bersih bukan perpipaan adalah < 50 MPN.
Standar air minum di Indonesia mengikuti standar WHO yang dalam beberapa hal disesuaikan dengan kondisi di Indonesia. Pada tahun 2010, Departemen Kesehatan RI telah menetapkan kriteria kualitas air secara mikrobiologis, melalui permenkes RI No 492/2010 bahwa air minum tidak diperbolehkan mengandung bakteri coliform dan Escherichia coli.
B. Pembagian air berdasarkan kelas
Menurut peruntukannya, air pada sumber air dapat dikategorikan menjadi empat golongan yaitu :
1. Golongan A, yaitu air yang dapat digunakan sebagai air minum secara langsung, tanpa pengolahan terlebih dahulu.
2. Golongan B, yaitu air yang dapat digunakan sebagai air baku air minum.
3. Golongan C, yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan perikanan dan peternakan.
4. Golongan D, yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan pertanian, usaha di perkotaan, industri, dan pembangkit listrik tenaga air.
C. Sumber Air
1. Air Laut
Air yang dijumpai di dalam alam berupa air laut sebanyak 80%, sedangkan sisanya berupa air tanah/daratan, es, salju, dan hujan. Air laut mempunyai sifat asin, karena mengandung garam NaCl. Kadar NaCl dalam air laut 3%. Dengan keadaan ini, maka air laut tak memenuhi syarat untuk air minum.
2. Air Atmosfir
Dalam keadaan murni, sangat bersih, karena dengan adanya pengotoran udara yang disebabkan oleh kotoran-kotoran industri/debu dan lain sebagainya. Maka untuk menjadikan air hujan sebagai sumber air minum hendaknya pada waktu menampung air hujan jangan dimulai pada saat hujan mulai turun, karena masih mengandung banyak kotoran.
3. Air Permukaan
Air permukaan adalah air hujan yang mengalir di permukaan bumi. Pada umumnya air permukaan ini akan mendapat pengotoran selama pengalirannya, misalnya oleh lumpur, batang-batang kayu, daun-daun, kotoran industri kota dan sebagainya.
Setelah mengalami suatu pengotoran, pada suatu saat air permukaan itu akan mengalami suatu proses pembersihan sendiri. Udara yang mengandung oksigen atau gas O2 akan membantu mengalami proses pembusukan yang terjadi pada air permukaan yang telah mengalami pengotoran, karena selama dalam perjalanan, O2 akan meresap ke dalam air permukaan. Air permukaan ada dua macam yakni:
a. Air sungai
Dalam penggunaannya sebagai air minum, haruslah mengalami suatu pengolahan yang sempurna, mengingat bahwa air sungai ini pada umumnya mempunyai derajat pengotoran yang tinggi sekali. Debit yang tersedia untuk memenuhi kebutuhan akan air minum pada umumnya dapat mencukupi.
b. Air rawa/danau
Kebanyakan air rawa ini berwarna yang disebabkan oleh adanya zat-zat organik yang telah membusuk, misalnya asam humus yang larut dalam air yang menyebabkan warna kuning coklat.
4. Air Tanah
Air tanah adalah air yang berasal dari permukaan yang merembes ke dalam tanah, yang terdapat di dalam ruang-ruang butir antara butir-butir tanah di dalam lapisan bumi. Suatu saat air ini akan memenuhi lapisan tanah yang keras dan kuat, maka air ini akan keluar permukaan sebagai mata air. Air tanah terbagi antara:
a. Air tanah dangkal
Air tanah dangkal terjadi karena daya proses peresapan air dari permukaan tanah. Lumpur akan bertahan, demikian pula dengan sebagian bakteri, sehingga air tanah akan jernih tetapi lebih banyak mengandung zat kimia (garam-garam yang larut) karena melalui lapisan tanah yang mempunyai unsur-unsur kimia tertentu untuk masing-masing lapisan tanah. Lapisan tanah ini berfungsi sebagai saringan. Disamping penyaringan, pengotoran juga masih terus berlangsung, terutama pada muka air yang dekat dengan muka tanah, setelah lapisan rapat air, air yang terkumpul merupakan air tanah dangkal dimana air tanah ini dimanfaatkan sebagai air minum melalui sumur-sumur dangkal.
b. Air tanah dalam
Terdapat setelah lapis rapat air yang pertama. Pengambilan air tanah dalam, tidak semudah pada air tanah dangkal. Dalam hal ini harus digunakan bor dan memasukkan pipa ke dalamnya sehingga dalam suatu kedalaman (biasanya antara 100-300 m) akan didapatkan suatu lapis air. Kualitas air tanah dalam pada umumnya lebih baik dari air dangkal, karena penyaringanya lebih sempurna dan bebas dari bakteri. Susunan dari unsur-unsur kimia tergantung pada lapis-lapis tanah yang dilalui. Jika melalui tanah kapur, maka air itu akan menjadi sadah, karena mengandung Ca(HCO3)2 dan Mg(HCO3)2.
c. Mata air
Mata air adalah air tanah yang keluar dengan sendirinya ke permukaan tanah. Mata air yang berasal dari tanah dalam, hampir tidak terpengaruh oleh musim dan kualitasnya sama dengan keadaan air tanah dalam.
2.1.3 Kualitas Air
A. Kualitas air bersih
Kualitas adalah kadar, mutu, tingkat baik buruknya sesuatu (tentang barang dan sebagainya) (Fajri dan Senja, 2005). Menurut peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 416/ Menkes/Per/IX/1990, Air bersih adalah air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari yang kualitasnya memenuhi syarat kesehatan dan dapat diminum setelah dimasak (Pitojo dan Purwantoyo, 2003).
Kualitas air bersih sangat erat kaitannya dengan kualitas air bakunya. Umumnya air baku dari air sumber (air tanah) kualitasnya sudah cukup baik sehingga tidak sulit menjadikannya air bersih yang memenuhi persyaratan kesehatan. Pada sisi lain air bersih dalam jumlah banyak harus mengambil dari sumber air yang besar pula. Ini sering terjadi di kota besar dan akhirnya memilih air sungai yang ada di dekatnya sebagai sumber air baku. Kualitas air sungai sebagai air permukaan jelas berbeda dengan air sumber dan air tanah dalam sehingga perlu proses yang lebih banyak. Pada awalnya proses itu pun tidak begitu berat karena air sungai hanya terkait dengan limbah rumah tangga yang jumlahnya pun terbatas sehingga proses penjernihannya pun relatif sederhana (Amsyari, 1996).
Air bersih didapat dari sumber mata air yaitu air tanah, sumur, air tanah dangkal, sumur artetis atau air tanah dalam. Air bersih ini termasuk golongan B yaitu air yang dapat digunakan sebagai air baku air minum. Kualitas air bersih apabila ditinjau berdasarkan kandungan bakterinya menurut SK.
Menurut PERMENKES Nomor :416/MEN.KES/PER/IX/1990 Kualitas Air harus memenuhi syarat kesehatan yang meliputi persyaratan mikrobiologi, Fisika, kimia, dan radioaktif
Persyaratan mikrobiologis yang harus dipenuhi oleh air dapat diketahui melalui uji bakteriologis. Pada umumnya uji bakteriologis yang harus dipenuhi oleh air sebagai berikut (Pitojo dan Purwantoyo, 2003) :
1. Tidak mengandung bakteri patogen, misalnya bakteri golongan coli, Shigella dysenteriae, Salmonella typhi, Salmonella parathypi, Vibrio colerae. Bakteri-bakteri ini mudah tersebar melalui air (transmitted by water).
2. Tidak mengandung bakteri non-patogen, seperti Actinomycetes, Phytoplankton coliform, Ciadocera, Coliform, Fecal streptococci, Iron bakteri.
B. Kualitas air minum
Masalah utama yang dihadapi oleh sumber daya air di Indonesia meliputi kuantitas air yang sudah tidak mampu memenuhi kebutuhan yang terus meningkat dan kualitas air untuk keperluan domestik yang semakin menurun. Kegiatan industri, domestik dan kegiatan lain berdampak negatif terhadap sumber daya air, antara lain menyebabkan penurunan kualitas air. Kondisi ini dapat menimbulkan gangguan, kerusakan dan berbahaya bagi semua makhluk hidup yang tergantung pada sumber daya air (Effendi, 2003). Oleh karena itu, pengolahan sumber daya air sangat penting agar dimanfaatkan secara berkelanjutan dengan tingkat mutu yang diinginkan. Salah satu langkah pengelolaan yang dilakukan adalah pemantauan dan interprestasi data kualitas air, mencakup kualitas fisika, kimia, dan biologi.
Berdasarkan Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No. 20 tahun 1990 tentang Pengendalian Pencemaran Air mendefenisikan kualiatas air sebagai sifat air dan kandungan makhluk hidup, zat, energi, atau komponen lain didalam air. Kualitas air dinyatakan dengan beberapa parameter, yaitu parameter fisika (suhu, kekeruhan, padatan terlarut dan sebagainya), parameter kimia (pH, BOD, COD, kadar logam, dan sebagainya). Dan parameter biologi (keberadaan plankton, bakteri, dan sebagainya).
Menurut ( Permenkes RI No 492 / PER/ IV/ 2010) menyatakan bahwa untuk menjaga kualitas air minum yang dikonsumsi masyarakat dilakukan pengawasan kualitas air minum secara eksternal dan internal. Kegiatan pengawasan kualitas air minum meliputi inspeksi sanitasi, pengambilan sampel air, pengujian kualitas air, analisis hasil pemeriksaan laboratorium, rekomendasi dan tindak lanjut. Sedangkan menurut Slamet ( 2004 ) kualitas air meliputi :
a. Kualitas fisik
1) Air tidak boleh berbau
Air minum yang berbau selain tidak estetis juga tidak akan disukai oleh masyarakat. Bau air dapat memberi petunjuk akan kualitas air. Misalnya, bau amis dapat disebabkan oleh tumbuhnya Algae.
2) Air tidak boleh berasa
Air minum biasanya tidak memberi rasa/tawar. Air yang tidak tawar dapat menunjukkan kehadiran berbagai zat yang dapat membahayakan kesehatan. Rasa logam atau amis, rasa pahit, asin, dan sebagainya. Efeknya tergantung pada penyebab timbulnya bau tersebut.
3) Air tidak boleh berwarna
Air minum sebaiknya tidak berwarna untuk alasan estetis dan untuk mencegah keracunan dari berbagai zat kimia maupun mikroorganisme yang berwarna.
4) Kekeruhan
Kekeruhan air disebabkan oleh zat padat yang tersuspensi, baik yang bersifat anorganik maupun organik. Zat anorganik, biasanya berasal dari lapukan tanaman dan hewan. Buangan industri juga dapat menyebabkan kekeruhan. Zat organik dapat menjadi makanan bakteri, sehingga mendukung perkembang biakannya
5) Suhu air hendaknya di bawah sela udara (sejuk ± 250C) agar:
- Tidak terjadi pelarutan kimia yang ada pada saluran/pipa yang dapat membahayakan kesehatan
- Menghambat reaksi-reaksi biokimia didalam saluran/pipa
- Mikroorganisme patogen tidak mudah berkembang biak
- Bila diminum air dapat menghilangkan dahaga.
6) Jumlah zat padat terlarut (TDS)
TDS ( Total Dissolved Solid ) biasanya terdiri dari zat organik, garam anorganik dan gas terlarut. Bila TDS bertambah maka kesadahan juga akan naik pula.
b. Syarat Kimia
Air minum tidak boleh mengandung racun, zat-zat mineral atau zat-zat kimia tertentu dalam jumlah melampui batas yang telah ditentukan.
c. Syarat Bakteriologik
Air minum tidak boleh mengandung bakteri-bakteri penyakit (patogen) dan tidak boleh mengandung bakteri-bakteri golongan Coli melebihi batas-batas yang telah ditentukan yaitu 1 Coli/100 ml air.
Atas dasar pemikiran tersebut dibuat suatu standar air minum yaitu suatu peraturan yang memberi petunjuk tentang konsentrasi sebagai parameter yang sebaiknya diperbolehkan di dalam air minum (Slamet, 2004).
2.1.4 Penyakit yang Berhubungan dengan Air
Badley (1974) seperti yang dikutip oleh Soesetyono (1980) penyakit yang berhubungan dengan air dapat diklasifikasikan menjadi 4 macam, yaitu :
1. Penyakit yang penyebarannya melalui persediaan air yang terkontaminasi oleh mikroorganisme pathogen dari penderita (water borne disease). Penyakit-penyakit tersebut adalah typus oleh bakteri Salmonella, kolera oleh bakteri Vibrio cholerae, dan disentri oleh bakteri Shigella.
2. Penyakit yang dapat dipindahkan ke orang lain dengan jalan melalui air, juga dapat terjadi penyebaran langsung dari feses ke mulut atau lewat makanan kotor atau tercemar, sebagai akibat kurangnya air bersih untuk keperluan kebersihan pribadi (water washed disease).
3. Penyakit yang dikembangkan oleh binatang yang merupakan perantara (secondary host) dari mikroorganisme patogen yang hidup di dalam air (water based disease), sebagian besar disebabkan oleh infeksi cacing golongan Trematoda.
4. Penyakit yang dipindahkan serangga yang perjalanan hidupnya di dalam atau tergantung pada adanya air (water related insect vector disease). Serangga yang siklus hidupnya atau tempat bersarangnya di dalam air adalah nyamuk dan sejenis lalat yang hidup di Afrika (lalat Tse-Tse).
2.2 Tinjauan Tentang Bakteri Vibrio cholera
2.2.1 Taksonomi
Klasifikasi bakteri Vibrio cholerae menurut Wachsmuth ( 1994 ) sebagai berikut :
Kingdom Bacteria
Phylum Proteobacteria
Class Gamma Proteobacteria
Order Vibrionales
Family Vibrionaceae
Genus Vibrio
Spesies Vibrio cholerae
2.2.2 Morfologi
Bakteri V. cholerae termasuk bakteri gram negatif, berbentuk batang bengkok seperti koma dengan ukuran panjang 2-4 mikrometer. Pada isolasi, Koch menamakannya Kommabacillus, tapi bila biakan diperpanjang, bakteri ini bisa menjadi batang yang lurus yang mirip dengan bakteri enterik gram negatif. Bakteri ini dapat bergerak sangat aktif karena mempunyai satu buah flagela polar yang halus (monotrik). Bakteri ini tidak membentuk spora. Pada kultur dijumpai koloni yang cembung (corvex), halus dan bulat yang keruh (opaque) dan bergranul bila disinari (Jawetz dan Joklik, 2001 dalam Amelia 2005).
Kuman ini dapat bergerak sangat aktif karena mempunyai satu buah flagella polar yang halus ( monotrik ). Pada kultur dijumpai koloni yang cembung (convex), halus dan bulat yang keruh dan bergranul bila disinari
Gambar 1 : Bakteri V.cholera ( Amelia, 2006 )
2.2.3 Fisiologi
Vibrio cholerae bersifat aerob atau anaerob fakultatif. Suhu optimum untuk pertumbuhan pada suhu 18-37°C. Dapat tumbuh pada berbagai jenis media, termasuk media tertentu yang mengandung garam mineral dan asparagin sebagai sumber karbon dan nitrogen. V. cholerae ini tumbuh baik pada agar Thiosulfate-citrate-bile-sucrose (TCBS), yang menghasilkan koloni berwarna kuning (Gambar 2) dan pada media TTGA (Telurite-taurocholate-gelatin-agar). Gambar 2 menunjukkan Vibrio Cholerae pada media TCBS Selama 18 jam pada suhu 37°C menghasilkan koloni berwarna kuning ,keping, smooth dan zona berwarna kuning.
Gambar 2 : pertumbuhan bakteri V. Cholera pada media TCBS selama 18 jam pada suhu 37˚C ( Marlina ,2007 )
Ciri lain bakteri V. cholerae adalah dapat tumbuh pada pH yang sangat tinggi (8,5-9,5) dan sangat cepat mati oleh asam. Pertumbuhan sangat baik pada pH 7,0 karenanya pembiakan pada media yang mengandung karbohidrat yang dapat difermentasi akan cepat mati (Amelia, 2005). Bakteri V. cholerae bersifat aerob dan anaerob fakultatif. Suhu optimum untuk pertumbuhan adalah pada suhu
18-30 derajat celcius. Bakteri ini dapat tumbuh pada berbagai jenis media, termasuk media tertentu yang mengandung garam mineral dan asparagin sebagai sumber karbon dan nitrogen. V. cholerae ini tumbuh baik pada agar TCBS (Thiosulfate-Citrate-bile-Sucrose), yang menghasilkan koloni berwarna kuning dan pada media TTGA (Telorite-Taurocholate-Gelatin agar) (Ballow, 1991).
2.2.4 Media
Untuk menumbuhkan dan mengembangbiakan mikroba diperlukan makanan sebagai substrat yang disebut media. Sedangkan media itu sendiri sebelum dipergunakan harus dalam keadaan steril artinya tidak ditumbuhi mikroba yang tidak dibutuhkan.
Media yang digunakan untuk mengkultur Vibrio cholera adalah media APW (Alkalis Peptone Water ) yaitu media yang digunakan untuk pertumbuhan bakteri Vibrio cholera yang mempunyai pH alkali (8,5 – 9,5 ) dan mengandung natrium karbonat sebagai sebagai sumber nutrisi. Untuk mengetahui daya hambat bakteri Vibrio cholera digunakan modifikasi media yaitu media APW yang telah ditambahkan tawas dengan konsentrasi 0,5%, 1%,1,5%, 2%, 4%,6% dan 8%.Dan media TCBSA untuk pertumbuhan koloni Vibrio cholerae akan menghasilkan koloni berwarna kuning karena memfermentasi karbohidrat menjadi asam ( Suriawiria, 1985 )
Teknik yang digunakan dalam identifikasi fenotipe V. cholerae adalah uji lisin dekarboksilase dan ornitin (arginin) dekarboksilase, oksidase, Kliger Iron Agar (KIA), dan uji indol. Vibrio cholerae akan menunjukkan hasil positif pada keempat uji biokimia tersebut. Hasil positif untuk uji oksidase dan uji lisin dan arginin dekarboksilase adalah terbentuknya warna ungu tua. Pada uji KIA, tidak terbentuk gas, dengan slant (bagian permukaan media) berwarna merah (bersifat basa) dan butt (bagian dasar media) berwarna kuning (bersifat asam). Untuk uji indol, akan terbentuk warna merah keunguan pada permukaan (Suriawiria, 1985 ).
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan pada tanggal 1 Juli sampai 31 juli 2013 yang bertempat di Laboratorium Instalasi Mikrobiologi Balai Besar Laboratorium Kesehatan ( BBLK ) Jakarta, Jl. Percetakan Negara No.23 B Jakarta Pusat.
3.2 Jenis sampel
Adapun sampel yang diuji adalah :
1. Air minum dengan nomor sampel 106
2. Air sumber dengan nomor sampel 109
3.3 Metode pengujian yang dilakukan
Adapun metode yang dilakukan untuk pengujian ini adalah metode kualitatif ( biakan ), yang sesuai dengan Petunjuk pemeriksaan mikrobiologi Makanan dan Minuman Depkes; 1991
3.4 Alat dan Bahan
3.4.1 Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah :
1. Biosafety cabinet 1 Buah
2. Lampu bunsen 1 Buah
3. Pipet 1 ml / pipet ukur 1 ml 1 Buah
4. Sengkelit / ose 1 Buah
5. Tabung reaksi 2 Buah
6. Cawan petri 1 Buah
7. Inkubator 1 Buah
8. Bulb ( Bola hisap ) 1 Buah
9. Rak tabung 1 Buah
3.4.2 Bahan
Bahan yang digunakan dalam pnelitian ini adalah :
1. AP ( Alkalis peptone ) 90 ml
2. TCBS (Thiosulfate-Citrate-bile-Sucrose Agar )1 buah
3. KIA ( Krigler’s Iron Agar ) 1 Buah
4. Alkohol secukupnya
5. Tisu secukupnya
3.5 Metode Penelitian
3.5.1 Prosedur Kerja
Menurut Depkes RI ( 1991 ), Langkah kerja dalam pengujian Vibrio cholerae adalah sebagai berikut :
3.5.1.1 Prapengkaya ( Pre Enrichment )
1. Dilakukan homogenisasi air didalam botol lebih dahulu ( dikocok ± 25 kali )
2. Dipipet 10 ml sampel air ke dalam 90 ml media AP ( Alkalis Peptone ),
3. Diinkubasi pada suhu 35 - 37°C selama 24 jam.
3.5.1.2 Pengkaya ( Enrichment )
1. Diinokulasikan 1 ose biakan dari media AP yang terlihat keruh pada media selektif TCBS Agar
3.5.1.3 Isolasi
1. Diinkubasi pada suhu 37°C selama 24 jam.
2. Diamati pertumbuhan koloni pada media TCBS agar, koloni Vibrio cholera dengan warna kuning, ukuran sedang – besar, smooth, keping.
3.5.1.4 Uji biokimia
1. Diinokulasi koloni tersangka dari TCBS agar ke media KIA
2. Diinkubasi pada suhu 35 - 37°C selama 24 jam
3. Diinokulasi koloni dari KIA
4. Diinkubasi pada suhu 35 - 37°C
KIA lereng Alkali
Dasar Asam
( kuning )
Gas Negatif
H2S Negatif
3.6 Bagan Langkah Kerja
10ml sampel air
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4 .1 Hasil Pengamatan dan Pembahasan
4.1.1 Kriteria sampel
Hasil pengamatan kriteria sampel air minum dan air sumber seperti terlihat pada tabel dibawah ini :
Jenis Sampel Warna Jumlah Bentuk Bau Rasa Wadah
( 106 ) Air minum Jernih 250 ml Cair Tidak berbau Tidak berasa Botol steril
( 109 ) Air sumber Jernih 250 ml Cair Tidak berbau Tidak berasa Botol
Tabel 1 : Kriteria sampel sebelum di uji
Berdasarkan tabel kriteria pengamatan diatas dapat diketahui bahwa air minum dengan no sampel 106 dan air sumber dengan no sampel 109 menunjukkan sampel sama – sama berwarna jernih, bentuk cair, tidak berbau dan ditempatkan pada botol steril. Tetapi untuk sampel air sumber hanya ditempatkan pada botol. Sampel air minum dan air sumber diambil 10 ml dari jumlah keseluruhan, Karena jumlah sampel ini dianggap dapat mewakili dari jumlah sampel keseluruhan.
Peraturan menteri kesehatan RI Nomor : 416/MENKES/PER/IX/1990, menyatakan bahwa air yang layak dikonsumsi dan digunakan dalam kehidupan sehari-hari adalah air yang mempunyai kualitas yang baik sebagai sumber air minum maupun air baku (air bersih), antara lain harus memenuhi persyaratan secara fisik, tidak berbau, tidak berasa, tidak keruh, serta tidak berwarna.
4.1.2 Hasil pengamatan
Hasil uji pra pengkaya sampel air minum dan air sumber seperti terlihat pada tabel dibawah ini :
Sampel Hasil uji Kesimpulan
Warna Bentuk
Air minum ( 106 ) Jernih - Tidak terdapat bakteri Vibrio cholerae
Air sumber ( 109 ) Keruh - Di duga terdapat bakteri Vibrio cholerae
Tabel 2 : Hasil pada media AP
Hasil uji prapengkaya dan isolasi pada air minum dan air sumber seperti terlihat pada tabel dibawah ini :
Sampel Hasil Uji Kesimpulan
Warna Bentuk
Air minum ( 106 ) - - -
Air sumber( 109 ) Tumbuh koloni warna kuning Datar keping, tepinya tipis, batang bengkok Diduga terdapat bakteri Vibrio cholerae
Tabel 3 : Pada media TCBS Agar
Hasil uji uji biokimia pada air minum dan air sumber seperti terlihat pada tabel dibawah ini :
Sampel Hasil Uji Kesimpulan
Warna Bentuk
Air minum ( 106 ) - - -
Air sumber( 109 ) Lereng berwarna tetap, dasarnya berwarna tetap Tidak terdapat gas dan H2S Terdapat bakteri Vibrio janis lain
Tabel 4 : Pada media KIA
4.1.2.1 Pembahasan
Penelitian ini dilakukan untuk uji mikrobiologis pada sampel air minum dan air sumber. Pengujian yang dilakukan adalah uji bakteri Vibrio cholerae. Metode yang digunakan adalah metode kualitatif atau biakan, dan ini merupakan analisis data tanpa melakukan konversi ke angka.
Pengujian terdiri dari uji pra prapengkaya, pengkaya, isolasi dan uji biokimia. Pada metode prapengkaya media yang digunakan adalah AP ( Alkalis Pepton) 90ml, untuk uji prapengkaya dan isolasi digunakan media TCBS dan untuk uji biokimia menggunakan KIA.
a) Uji Prapengkaya
Tahapan pertama yang dilakukan adalah uji prapengkaya menggunakan media pertumbuhan bakteri Vibrio cholerae yaitu media AP ( Alkalis Peptone ) 90 ml kemudian ditambahkan sampel air minum sebanyak 10 ml, selanjutnya diinkubasi selama 24 jam dengan suhu 37°C. Menurut Suriawiria ( 1985 ), Media yang digunakan untuk mengkultur Vibrio cholera adalah media AP (Alkalis Peptone ), yaitu media yang digunakan untuk pertumbuhan bakteri Vibrio cholera yang mempunyai pH alkali (8,5 – 9,5 ) dan mengandung natrium karbonat sebagai sebagai sumber nutrisi untuk mengetahui daya hambat bakteri Vibrio cholera digunakan modifikasi media yaitu media AP yang telah ditambahkan tawas dengan konsentrasi 0,5%, 1%,1,5%, 2%, 4%,6% dan 8%.
Berdasarkan hasil pengujian prapengkaya pada air minum ( 106 ), dan air sumber ( 109 ), hasil ini menunjukkan bahwa pada sampel air minum tidak ditemukan bakteri Vibrio cholerae. Hal ini dapt diketahui dari media AP yang sebelumnya berwarna jernih akan tetap jernih.
Gambar 1 : Hasil media AP dan air minum setelah diinkubasi 24 jam
Setelah mengetahui hasil dari pengujian negatif, maka tidak perlu dilanjutkan ke uji selanjutnya yaitu penanaman pada media selektif ( TCBS ), Karena TCBS hanya digunakan jika terdapat sangkaan pada media AP sampel positif tercemar bakteri Vibrio cholerae yang ditandai dengan kekeruhan pada media AP.
Pada pengujian sampel air sumber hasilnya adalah positif yang diduga ada cemaran bakteri Vibrio cholerae, hasil ini dapat diketahui Setelah diinkubasi selama 24 jam, sampel menunjukkan hasil adanya pertumbuhan bakteri, dan dapat kita kenali dari media AP yang semula jernih menjadi keruh.
Gambar 2 : Hasil media AP dan air sumber setelah diinkubasi 24 jam
Persayaratan mikrobiologis yang harus dipenuhi oleh air dapat diketahui melalui uji bakteriologis. Pada umumnya uji bakteriologis yang harus dipenuhi oleh air sebagai berikut ( Pitojo dan Purwantoyo, 2003 ) :
1. Tidak mengandung bakteri patogen, misalnya bakteri golongan coli, Shigella dysenteriae, Salmonella typhi, Salmonella parathypi, Vibrio cholerae. Bakteri – bakteri ini mudah tersebar melalui air ( transmitted by water ).
2. Tidak mengandung bakteri non- patogen, seperti Actinomycetes, Phytoplankton coliform, Ciaocera, Coliform, Fecal streptococci, Iron bakteri.
b) Uji pengkaya dan Isolasi
Untuk pengujian selanjutnya yaitu uji pengkaya. Pada uji ini suspensi bakteri yang terdapat dalam tabung reaksi diambil 1 sengkelit dan digores pada media TCBS agar. Media Thiosulfate-citrate-bile salts agar (TCBS) merupakan media selektif untuk isolasi dan pemurnian Vibrio.
Setelah diinkubasikan dalam inkubator selama selama 24 jam pada suhu 37oC, hasil uji dari media TCBS menunjukkan koloni berwarna kuning dan kuningnya berbeda dengan kontrol karena pada koloni yang tumbuh pada sampel air warna kuningnya lebih tajam ,datar keping, tepinya tipis. Suriawiria ( 1985 ), menyatakan bahwa media TCBSA untuk pertumbuhan koloni Vibrio cholera akan menghasilkan koloni berwarna kuning karena memfermentasi karbohidrat menjadi asam.
Media sebelum diinokulasi bakteri Media sesudah diinokulasi bakteri
Gambar 3 : Petumbuhan koloni pada media TCBS ( positif )
Pada media TCBS kontrol Vibrio cholera terlihat koloni sedang-besar, jernih, smooth, keping, tepinya tipis, ada koloni yang berwarna kuning dengan zona yang berwarna kuning juga.
Pada tahap isolasi, setiap koloni atau galur mikroba yang akan diidentifikasi harus benar benar murni dan untuk mendapatkan biakan murni digunakan media selektif yang memungkinkan untuk isolasi koloni mikroba tersangka berdasarkan pada karakter biokimia dari mikroba yang akan mempengaruhi sifat pertumbuhan bakteri pada suatu media spesifik. Identitas mikroba dapat dilihat dari pembentukan koloni yang spesifik pada media ( BPOM, 2008 )
c) Uji Biokimia
Tahapan selanjutnya yaitu diinokulasikan koloni yang diduga dari TCBS agar ke media KIA kemudian diinkubasi selama 24 jam dengan suhu 37°C. Hasil uji KIA menunjukkan bahwa pada media berwarna tetap yaitu coklat kekuningan, tidak timbul gas dan H2S. KIA ini mengandung gula yang akan direaksikan oleh bakteri membentuk suasana asam yang ditandai dengan warna kuning, akan tetapi karena tidak ada cemaran bakteri bakteri V.cholera maka media berwarna tetap, Jika basa alkali ditandai dengan warna merah.Namun pada pengujian ini karbohidrat dalam media tidak terurai sehingga suasananya tidak menjadi asam.
Gambar 4 : Hasil uji biokimia Vibrio cholerae pada KIA ( negatif )
Berdasarkan pengujian ini dapat kita ketahui bahwa uji Vibrio cholerae pada sampel air sumber tidak ditemukannya bakteri V.cholera tetapi dimungkinkan terdapat bakteri Vibrio dengan spesies yang berbeda.
Ada beberapa faktor yang dapat menyebabkan hasil uji tersebut negatif antara lain proses kimia, fisis, dan biologis. Misalnya perusahaan air minum tersebut mengambil air langsung dari sumber mata air di pegunungan yang belum tersentuh oleh aktivitas manusia maupun hewan, serta proses pengolahaan dan produksinya yang sangat steril. Faktor lain adalah adanya penggunaan bahan kimia yang mampu mematikan bakteri koli fekal tersebut ataupun menggunakan proses flokulasi. Selain itu dimungkinkan ada cemaran bakteri Vibrio dengan spesies yang lain.
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan pembahasan diatas dapat disimpulkan bahwa :
1. Hasil uji bakteri Vibrio cholerae pada air minum dan air sumber yang di uji tidak ditemukan bakteri Vibrio cholerae atau negatif dari bakteri Vibrio cholerae
2. Sampel air minum dan air sumber tidang mengandung bakteri Vibrio cholerae
1. Saran
Saran untuk peneliti selanjutnya :
1. Untuk lebih teliti dalam pengamatan koloni Bakteri Vibrio cholerae
2. Untuk penelitian selanjutnya sebaiknya ditambah perlakuan dan ulangan
3. Untuk selalu mensterilkan alat sebelum penelitian dilakukan
DAFTAR PUSTAKA
Amsyari, F. 1996. Membangun Lingkungan Sehat Menyambut Lima Puluh Tahun Indonesia Merdeka. Surabaya: Airlangga University Press.
Austin, B. 1988. Marine Biology . Melbourne : Cambrige University Press.
Ballow, A. William. J, Hausler. JK, Kenneth L. 1991. Manual of Chemical Cair Rumah Sakit Dan Uji Resistensinya Terhadap Beberapa Antibiotik. Diakses tanggal 29 Juli 2013.
BPOMRI. 2008. Pengujian Mikrobiologi Pangan. Info POM Badan Pengawas Obat dan Makanan Republik Indonesia. Vol.9 No.2
Departemen Kesehatan RI. 1991. Pedoman Pengelolaan Makanan dan Minuman
Hefni Effendi. 2003. Telaah Kualitas Air, Yogyakarta : Kanisius
Kusnaedi. 2004. Mengolah Air Gambut dan Air Kotor untuk Air Minum, Jakarta : Puspa Swara.
Lay, B dan Sugyo, H. 1992. Mikrobiologi Air. Bandung: Alumni Bandung
Marlina, 2007. Deteksi Gen ctx Pada Bakteri Vibrio cholerae Hasil Isolat Limbah McGraw-Hill Companies, Seventh Edition.Microbiology Microbiology. Fifth Edition. Amerika : American Society
Moh Soerjani, Rofiq Ahmad dan Rozy Munir. 1997. Sumber Daya Alam dan Kependudukan dalam Pembangunan, Jakarta : Universitas Indonesia.
Notoatmodjo, Soekidjo. 2003. Pendidikan Dan Perilaku Kesehatan. Jakarta : Rineka. Cipta.
Onny Untung. 2004. Menjernihkan Air Kotor, Jakarta : Puspa Swara.
Peraturan Menteri Kesehatan R.I. No :416/MENKES.PER/IX/1990 Tentang Syarat-Syarat Dan Pengawasan Kualitas Air Bersih, Departemen Kesehatan R.I, Jakarta.
Pitojo, s. Purwantoyo, E. 2003. Deteksi Pencemaran Air Minum. Demak : Aneka Ilmu.
PP No20 Tahun 1990. Tentang Pengendalian Pencemar Air. Jakarta : Kementerian Sekretaris
Prawiro. 1989. Dasar-Dasar Pengelolaan Air Limbah, Jakarta : Penerbit Universitas Indonesia.
Purwoko, T. 2007. Fisiologi Mikroba. Jakarta : Bumi Aksara.
Rismunandar, 2001. Air Fungsi dan Kegunaanya Bagi Pertanian, Bandung : SinarBaru Algaesindo.
Salyers, A. A, and D. D. Whitt. 1998. Bacterial Phatogenesis, A Molecular Approach. Washington : ASM Press
Soemirat, Juli. 2005. Toksikologi Lingkungan. Yogyakarta : Gajah Mada
Soesetyono. H, 1980. Peranan Air Dalam Hubungannya dengan Penularan Penyakit, Majalah Kesehatan Masyarakat Th IX (24)
Surbakti, BM. 1987. Air Minum Sehat. Surakarta : CV Mutiara solo.
Suriawiria, Unus.1985.Mikrobiologi Air dan Dasar-Dasar Pengolahan Buangan Secara Biologis.Bandung:Alumni ITB (1986).
Suripin, 2002. Pelestarian Sumber Daya Tanah dan Air. Yogyakarta : Andi Offset.
Sutrisno, Totok C, 2004. Teknologi Penyediaan Air Bersih, Jakarta : Rineka Cipta Universitas Perss.
Wachsmuth IK, Blake PA, Olsvik O. Vibrio cholerae and Cholera: Molecular to Global Perspectives. ASM Press, Washington, DC,1994 .
