Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

27
PARAMETER BOD, COD, DO DAN KEBISINGAN Untuk Memenuhi Tugas Praktikum Pemeriksaan Parameter Air dan Udara Edisi Revisi Disusun oleh Reza Zulfahmi E2A006099 Siti Komariah E2A006106 Verry Aji K E2A006113 Yulia Purnawati E2A006118 FAKULTAS KESEHATAN MASYARAKAT UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG 2009

Transcript of Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

Page 1: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

PARAMETER BOD, COD, DO DAN KEBISINGAN

Untuk Memenuhi Tugas Praktikum Pemeriksaan Parameter Air dan Udara

Edisi Revisi

Disusun oleh

Reza Zulfahmi E2A006099

Siti Komariah E2A006106

Verry Aji K E2A006113

Yulia Purnawati E2A006118

FAKULTAS KESEHATAN MASYARAKAT

UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG

2009

Page 2: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

2

BOD, COD, DO DAN KEBISINGAN

A. BIOCHEMICAL OXYGEN DEMAND (BOD)

1. Definisi BOD

Suatu karakteristik yang menunjukkan jumlah oksigen terlarut yang

diperlukan oleh mikroorganisme (biasanya bakteri) untuk mengurai

atau mendekomposisi bahan organik dalam kondisi aerobik (Umaly

dan Cuvin, 1988; Metcalf & Eddy, 1991). 1)

Ditegaskan lagi oleh Boyd (1990), bahwa bahan organik yang

terdekomposisi dalam BOD adalah bahan organik yang siap

terdekomposisi (readily decomposable organic matter).1)

Mays (1996) mengartikan BOD sebagai suatu ukuran jumlah

oksigen yang digunakan oleh populasi mikroba yang terkandung

dalam perairan sebagai respon terhadap masuknya bahan organik

yang dapat diurai. 1)

Kebutuhan oksigen yang terlarut dalam air buangan yang

mengandung senyawa kimia organic (karbon, hydrogen, nitrogen,

belerang). Pada umumnya proses penguraian senyawa organic

terjadi secara sempurna pada temperatur 20ocelsius dan dalam

tempo 5 hari. Satuan BOD dinyatakan dalam milligram per liter

(mg/lt) atau milligram per kilogram (mg/kg).2)

Kebutuhan oksigen biokima yang menunjukkan jumlah oksigen

yang digunakan dalam reaksi oksidasi oleh bakteri. Sehingga

makin banyak bahan organik dalam air, makin besar BOD nya

sedangkan DO akan makin rendah. Air yang bersih adalah yang

BOD nya kurang dari 1 mg/l atau 1 ppm, jika BOD nya di atas 4

ppm, air dikatakan tercemar.3)

Suatu analisa empiris yang mencoba mendekati secara global

proses mikrobiologis yang benar - benar terjadi dalam air.5)

2. Metode Pemeriksaan BOD

Page 3: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

3

Pemeriksaan BOD diperlukan untuk menentukan beban

pencemaran akibat air buangan dan untuk mendesain sistem pengolahan

secara biologis (G. Alerts dan SS Santika,1987).5)

Prinsip pengukuran BOD pada dasarnya cukup sederhana, yaitu

mengukur kandungan oksigen terlarut awal (DOi) dari sampel segera

setelah pengambilan contoh, kemudian mengukur kandungan oksigen

terlarut pada sampel yang telah diinkubasi selama 5 hari pada kondisi

gelap dan suhu tetap (200C) yang sering disebut dengan DO5.

1)

Selisih DOi dan DO5 (DOi - DO5) merupakan nilai BOD yang

dinyatakan dalam miligram oksigen per liter (mg/L). Pengukuran

oksigen dapat dilakukan secara analitik dengan cara titrasi (metode

Winkler, iodometri) atau dengan menggunakan alat yang disebut DO

meter yang dilengkapi dengan probe khusus. Jadi pada prinsipnya

dalam kondisi gelap, agar tidak terjadi proses fotosintesis yang

menghasilkan oksigen, dan dalam suhu yang tetap selama lima hari,

diharapkan hanya terjadi proses dekomposisi oleh mikroorganisme,

sehingga yang terjadi hanyalah penggunaan oksigen, dan oksigen

tersisa ditera sebagai DO5.1)

Yang penting diperhatikan dalam hal ini adalah mengupayakan

agar masih ada oksigen tersisa pada pengamatan hari kelima sehingga

DO5 tidak nol. Bila DO5 nol maka nilai BOD tidak dapat ditentukan.1)

Pada prakteknya, pengukuran BOD memerlukan kecermatan

tertentu mengingat kondisi sampel atau perairan yang sangat bervariasi,

sehingga kemungkinan diperlukan penetralan pH, pengenceran, aerasi,

atau penambahan populasi bakteri. Pengenceran dan/atau aerasi

diperlukan agar masih cukup tersisa oksigen pada hari kelima. Secara

rinci metode pengukuran BOD diuraikan dalam APHA (1989), Umaly

dan Cuvin, 1988; Metcalf & Eddy, 1991) atau referensi mengenai

analisis air lainnya.1)

Karena melibatkan mikroorganisme (bakteri) sebagai pengurai

bahan organik, maka analisis BOD memang cukup memerlukan waktu.

Page 4: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

4

Oksidasi biokimia adalah proses yang lambat. Dalam waktu 20 hari,

oksidasi bahan organik karbon mencapai 95 – 99 %, dan dalam waktu 5

hari sekitar 60 – 70 % bahan organik telah terdekomposisi (Metcalf &

Eddy, 1991). Lima hari inkubasi adalah kesepakatan umum dalam

penentuan BOD. Bisa saja BOD ditentukan dengan menggunakan

waktu inkubasi yang berbeda, asalkan dengan menyebutkan lama waktu

tersebut dalam nilai yang dilaporkan (misal BOD7, BOD10) agar tidak

salah dalam interpretasi atau memperbandingkan.1)

Temperatur 20oC dalam inkubasi juga merupakan temperatur

standard. Temperatur 20oC adalah nilai rata-rata temperatur sungai

beraliran lambat di daerah beriklim sedang (Metcalf & Eddy, 1991)

dimana teori BOD ini berasal. Untuk daerah tropik seperti Indonesia,

bisa jadi temperatur inkubasi ini tidaklah tepat. Temperatur perairan

tropik umumnya berkisar antara 25 – 30oC, dengan temperatur inkubasi

yang relatif lebih rendah bisa jadi aktivitas bakteri pengurai juga lebih

rendah dan tidak optimal sebagaimana yang diharapkan. Ini adalah

salah satu kelemahan lain BOD selain waktu penentuan yang lama

tersebut.1)

Dengan metode pemeriksaan Winkler (titrasi di laboratorium),

pemeriksaan parameter BOD didasarkan pada reaksi oksidasi zat

organik dengan oksigen di dalam air dan proses tersebut berlangsung

karena adanya bakteri aerobik. Sebagai hasil oksidasi akan terbentuk

karbon dioksida, air dan Reaksi oksidasi dapat dituliskan sebagai

berikut:

bakteri

CnHaObNc + ( n + a/4 – b/2 – 3c/4 ) O2 nCO2 + ( a/2 – 3c/2 ) + H2O

+ cNH3

Atas dasar reaksi tersebut memerlukan waktu ± 2 hari agar 50%

reaksi telah tercapai, 5 hari untuk 75% reaksi tercapai dan 20 hari untuk

100% reaksi tercapai. Dengan kata lain tes BOD berlaku sebagai

simulasi proses biologi secara alamiah, mula-mula diukur DO nol dan

Page 5: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

5

setelah mengalami inkubasi selama 5 hari pada suhu 20°C atau 3 hari

pada suhu 25°C–27°C diukur lagi DO air tersebut. Perbedaan DO air

tersebut yang dianggap sebagai konsumsi oksigen untuk proses

biokimia akan selesai dalam waktu 5 hari dipergunakan dengan

anggapan segala proses biokimia akan selesai dalam waktu 5 hari,

walau sesungguhnya belum selesai.5)

3. Dampak Tingginya Kadar BOD Terhadap Lingkungan

Pencemar organik terdiri dari pencemar organik tidak mudah urai

(nondegradable organic pollutant) dan pencemar organik mudah urai

(degradable organic pollutants). Pencemar organik mudah urai antara

lain sampah rumah tangga, kotoran manusia dan hewan, sampah dan

limbah pertanian dan berbagai jenis limbah industri.10)

Pencemar organik tersebut di perairan akan diuraikan oleh

mikroba, terutama berbagai jenis bakteria. Mikroba aerobik dalam

proses penguraian bahan organik tersebut menggunakan oksigen

terlarut dalam air dan melepaskan unsur-unsur hara ke dalam air.

Akibatnya kadar oksigen terlarut akan menurun (oxygen depletion) dan

kesuburan perairan meningkat. Apabila kandungan unsur-unsur hara

tinggi sehingga menyebabkan perairan lewat subur (eutrophication)

dapat menyebabkan peledakan pertumbuhan fitoplankton dan atau

zooplankton yang disebut “blooming”. Akibat blooming, kandungan

oksigen terlarut akan menurun dan apabila planktonnya mati secara

massal dapat mencemari perairan karena terbentuk gas-gas (seperti

ammonia, hydrogen sulfida dan fosfat) dan senyawa beracun lain

(cyanoglucosida). 10)

Aktifitas mikroba aerob yang berlebihan menyebabkan

kandungan oksigen terlarut di dalam perairan habis, kondisi perairan

menjadi aerob. Proses penguraian bahan organik selanjutnya dilakukan

oleh mikroba anearob. Hasil dari aktifitas mikroba anaerobik adalah

gas-gas ammonia, hydrogen sulfide, methan dan ethan serta fosfin. Gas-

Page 6: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

6

gas tersebut umumnya bersifat racun bagi ikan dan biota air lainnya.

Gas ammonia, sulfide dan fosfin mempunyai bau yang menyengat dan

busuk sehingga air dan perairan yang tercemari bahan organik mudah

diurai, nilai gunanya bagi peruntukan perikanan, rumah tangga dan

industri menurun atau tidak berguna lagi. 10)

4. Dampak Tingginya Kadar BOD Terhadap Kesehatan

Tingginya kadar BOD dalam suatu perairan biasanya ditunjukkan

dengan tingginya kandungan mikroorganisme dalam perairan tersebut.

Mikroorganisme yang biasanya terdapat pada limbah domestik dalam

jumlah banyak yaitu bakteri kelompok Coliform, Escherichia coli dan

Streptococcus faecalis (Schaechter 1992). Bakteri yang merupakan

indikator kualitas suatu perairan adalah coliform, fecal coli, salmonella

dan fecal streptococcus (Wolff 1991).11)

E. coli jika masuk ke dalam saluran pencernaan dalam jumlah

banyak dapat membahayakan kesehatan. Menurut Pelczar & Chan

(1988) walaupun E. coli merupakan bagian dari mikroba normal saluran

pencernaan, tapi saat ini telah terbukti bahwa galur-galur tertentu

mampu menyebabkan gastroeritris taraf sedang hingga parah pada

manusia dan hewan. 11)

E. coli dapat menyebabkan diare dengan metode 1) produksi

enterotoksin yang secara tidak langsung dapat menyebabkan kehilangan

cairan dan 2) invasi yang sebenarnya lapisan epitelium dinding usus

yang menyebabkan peradangan dan kehilangan cairan. 11)

E. coli umumnya terdapat di dalam saluran pencernaan dan

tersebar pada semua individu. Pengujian mikrobiologi dengan hasil

mikroorganisme tersebut merupakan indikator adanya mikroorganisme

patogen dan pencemaran pada suatu ekosistem (World Health

Organization 1982). Dari jumlah bakteri E. coli didapat, kondisi suatu

perairan yang tercemar dapat diketahui karena bakteri tersebut

merupakan indikator pencemaran. 11)

Page 7: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

7

5. Tingkat Pencemaran Berdasarkan Nilai BOD

Berikut ini adalah tabel nilai BOD untuk tingkat pencemaran

perairan.

Tabel 1. Tingkat pencemaran perairan berdasarkan nilai BOD

Tingkat Pencemaran Parameter BOD (ppm)

Rendah 0 - 10

Sedang 10 - 20

Tinggi 25

Sumber : WIROSARJONO (1974)

B. CHEMICAL OXYGEN DEMAND (COD)

1. Definisi COD

Jumlah oksigen yang diperlukan untuk mengurai seluruh bahan

organik yang terkandung dalam air (Boyd, 1990). Hal ini karena

bahan organik yang ada sengaja diurai secara kimia dengan

menggunakan oksidator kuat kalium bikromat pada kondisi

asam dan panas dengan katalisator perak sulfat (Boyd, 1990;

Metcalf & Eddy, 1991), sehingga segala macam bahan organik,

baik yang mudah urai maupun yang kompleks dan sulit urai,

akan teroksidasi. 1)

Kadar oksigen yang terlarut dalam air limbah yang diperlukan

untuk menguraikan zat organic tertentu secara kimia karena

sukar dihancurkan secara oksidasi. Oleh karenanya dibutuhkan

bantuan reaksi oksidator yang kuat menjadi suasana asam. Nilai

COD selalu lebih besar daripada nilai BOD.2)

Jumlah oksigen yang diperlukan agar bahan buangan yang ada

dalam air dapat teroksidasi melalui reaksi kimia baik yang dapat

didegradasi secara biologis maupun yang sukar didegradasi.

Bahan buangan organik tersebut akan dioksidasi oleh dikromat

yang digunakan sebagai sumber oksigen (oxidizing agent)

Page 8: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

8

menjadi gas CO2 dan H2O serta sejumlah ion chrom. Reaksinya

sebagai berikut :4)

CaHbOc + Cr2O72-

+ H+ → CO2 + H2O +Cr

3+

Angka COD merupakan ukuran bagi pencemaran air oleh zat-

zat organik yang secara alamiah dapat maupun tidak dapat

dioksidasikan melalui proses mikrobiologis, dan mengakibatkan

berkurangnya oksigen terlarut dalam air (Alaerts and Sumestri,

1984) oleh karena itu konsentrasi COD dalam air harus

memenuhi ambang batas yang ditentukan. Perairan dengan nilai

COD tinggi tidak diinginkan bagi kepentingan perikanan dan

pertanian.4)

Nilai COD pada perairan yang tidak tercemar biasanya kurang

dari 20 mg/L, sedangkan pada perairan tercemar dapat lebih dari

200 mg/L dan pada limbah industri dapat mencapai 60.000

mg/L. 4)

Nilai COD merupakan satu bilangan yang dapat menunjukkan

banyaknya oksigen yang diperlukan untuk mengoksidasi bahan

organik menjadi CO2 dan air dengan perantara oksidan kuat

dalam suasana asam. Beberapa bahan organik tertentu yang

terdapat pada air limbah ”kebal” terhadap degradasi biologis dan

ada beberapa di antaranya yang beracun meskipun pada

kosentrasi yang rendah. Bahan yang tidak dapat didegradasi

secara biologis tersebut akan didegradasi secara kimiawi melalui

proses oksidasi, jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk

mengoksidasi tersebut dikenal dengan COD (Cheremisionoff

and Ellerbusch, 1978). 4)

COD merupakan salah satu parameter indikator pencemar di

dalam air yang disebabkan oleh limbah organik, keberadaan

COD di dalam lingkungan sangat ditentukan oleh limbah

organik, baik yang berasal dari limbah rumah tangga maupun

industri, secara umum konsentrasi COD yang tinggi dalam air

Page 9: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

9

menunjukkan adanya bahan pencemar organic dalam jumlah

banyak. Kadar COD dalam air limbah berkurang seiring dengan

berkurangnya konsentrasi bahan organik yang terdapat dalam air

limbah, kosentrasi bahan organik yang rendah tidak selalu dapat

direduksi dengan metode pengolahan yang konvensional. 4)

Nilai COD ditentukan dari bahan organik yang biodegradable

maupun non-degradable, sehingga hasil penetapan nilai COD

biasanya lebih tinggi dari nilai BOD. Apabila nila COD 3 kali

lebih tinggi dari BOD, maka perlu diketahui apakah ada bahan-

bahan yang bersifat toksik dan nonbiodegredable (Ibnu, 2002). 4)

Jumlah oksigen (mg O2) yang dibutuhkan untuk mengoksidasi

zat-zat organis yang ada dalam 1 liter sampel air, dimana

pengoksidasi K2,Cr2,O7 digunakan sebagai sumber oksigen

(oxidizing agent) (G. Alerts dan SS Santika, 1987).5)

2. Metode Pemeriksaan COD

a. Metode Pemeriksaan dengan Reflux

Metode pengukuran COD sedikit lebih kompleks, karena

menggunakan peralatan khusus reflux, penggunaan asam pekat,

pemanasan, dan titrasi (APHA, 1989, Umaly dan Cuvin, 1988).

Peralatan reflux (Gambar 1) diperlukan untuk menghindari

berkurangnya air sampel karena pemanasan. Pada prinsipnya

pengukuran COD adalah penambahan sejumlah tertentu kalium

bikromat (K2Cr2O7) sebagai oksidator pada sampel (dengan

volume diketahui) yang telah ditambahkan asam pekat dan katalis

perak sulfat, kemudian dipanaskan selama beberapa waktu.

Selanjutnya, kelebihan kalium bikromat ditera dengan cara titrasi.

Dengan demikian kalium bikromat yang terpakai untuk oksidasi

bahan organik dalam sampel dapat dihitung dan nilai COD dapat

ditentukan. 1)

Page 10: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

10

Kelemahannya, senyawa kompleks anorganik yang ada di

perairan yang dapat teroksidasi juga ikut dalam reaksi (De Santo,

1978), sehingga dalam kasus-kasus tertentu nilai COD mungkin

sedikit „over estimate‟ untuk gambaran kandungan bahan organik.

Bilamana nilai BOD baru dapat diketahui setelah waktu inkubasi

lima hari, maka nilai COD dapat segera diketahui setelah satu

atau dua jam. Walaupun jumlah total bahan organik dapat

diketahui melalui COD dengan waktu penentuan yang lebih

cepat, nilai BOD masih tetap diperlukan. Dengan mengetahui

nilai BOD, akan diketahui proporsi jumlah bahan organik yang

mudah urai (biodegradable), dan ini akan memberikan gambaran

jumlah oksigen yang akan terpakai untuk dekomposisi di perairan

dalam sepekan (lima hari) mendatang. Lalu dengan

memperbandingkan nilai BOD terhadap COD juga akan diketahui

seberapa besar jumlah bahan-bahan organik yang lebih persisten

yang ada di perairan. 1)

Page 11: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

11

Gambar 1. Peralatan reflux untuk pengukuran COD (sumber:

Boyd, 1979)1)

b. Metode Pemeriksaan Tanpa Reflux (Titrasi di Laboratorium)

Pemeriksaan parameter COD ini menggunakan oksidator

potasium dikromat yang berkadar asam tinggi dan dipertahankan

Page 12: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

12

pada temperatur tertentu. Penambahan oksidator ini menjadikan

proses oksidasi bahan organik menjadi air dan CO2, setelah

pemanasan maka sisa dikromat diukur. Pengukuran ini dengan

jalan titrasi, oksigen yang ekuifalen dengan dikromat inilah yang

menyatakan COD dalam satuan ppm.5)

3. Dampak Tingginya Kadar COD Terhadap Lingkungan

Pencemar organik terdiri dari pencemar organik tidak mudah

urai (nondegradable organic pollutant) dan pencemar organik

mudah urai (degradable organic pollutants). Pencemar organik tidak

mudah urai diantaranya adalah batang kayu (log) yang berada di

perairan, menyebabkan gangguan terhadap navigasi dan setelah

mengendap, mendangkalkan perairan. Detergent

alkylbehenesulfonate (sabun detergen dan pestisida organochlorine

(misalnya, dieldrien, DDT) termasuk pencemar organik sukar urai

dan pencemar organik.

Mikroba aerobik dalam proses penguraian bahan organik

menggunakan oksigen terlarut dalam air dan melepaskan unsur-

unsur hara ke dalam air. Akibatnya kadar oksigen terlarut akan

menurun (oxygen depletion) dan kesuburan perairan meningkat.

Apabila kandungan unsur-unsur hara tinggi sehingga menyebabkan

perairan lewat subur (eutrophication) dapat menyebabkan peledakan

pertumbuhan fitoplankton dan atau zooplankton yang disebut

“blooming”. Akibat blooming, kandungan oksigen terlarut akan

menurun dan apabila planktonnya mati secara missal dapat

mencemari perairan karena terbentuk gas-gas (seperti ammonia,

hydrogen sulfide dan fosfat) dan senyawa beracun lain

(cyanoglucosida).

Aktifitas mikroba aerob yang berlebihan menyebabkan

kandungan oksigen terlarut di dalam perairan habis, kondisi perairan

menjadi aerob. Proses penguraian bahan organik selanjutnya

Page 13: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

13

dilakukan oleh mikroba anearob. Hasil dari aktifitas mikroba

anaerobik adalah gas-gas ammonia, hydrogen sulfide, methan dan

ethan serta fosfin. Gas-gas tersebut umumnya bersifat racun bagi

ikan dan biota air lainnya. Gas ammonia, sulfide dan fosfin

mempunyai bau yang menyengat dan busuk sehingga air dan

perairan yang tercemari bahan organic mudah diurai, nilai gunanya

bagi peruntukan perikanan, rumah tangga dan industri menurun atau

tidak berguna lagi.

4. Dampak Tingginya Kadar COD Terhadap Kesehatan

Tingginya kadar COD menunjukkan tingginya kandungan

mikroorganisme dalam air. Mikroorganisme yang biasanya terdapat

pada limbah domestik dalam jumlah banyak yaitu bakteri kelompok

Coliform, Escherichia coli dan Streptococcus faecalis (Schaechter

1992). Mikroorganisme tersebut dapat menyebabkan diare, disentri

dan gangguan pencernaan lainnya bagi orang yang mengkonsumsi

air dengan kadar COD tinggi (melewati ambang batas).7)

C. DISSOLVED OXYGEN (DO)

1. Definisi DO

Oksigen mengandung peranan penting sebagai indikator

kualitas perairan, karena oksigen terlarut berperan dalam proses

oksidasi dan reduksi bahan organik dan anorganik. Selain itu oksigen

juga menentukan khan biologis yang dilakukan oleh organisme

anaerobik atau aerobik. Dalam kondisi aerobik, oksigen berperan

sebagai atau mengoksidasi bahan organik dan anorganik dengan

hasil akhirnya adalah nutrien yang pada akhirnya dapat memberikan

kesuburan pada perairan.

Oksigen terlarut (dissolved oxygen) merupakan kebutuhan

dasar untuk kehidupan tanaman dan hewan di dalam air. Kadar

oksigen terlarut merupakan jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk

Page 14: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

14

respirasi aerob mikroorganisme. DO di dalam air sangat tergantung

pada temperatur dan salinitas.6)

Oksigen terlarut yang terkandung di dalam air, berasal dari

udara dan hasil proses fotosintesis tumbuhan air. Oksigen diperlukan

oleh semua mahluk yang hidup di air seperti ikan, udang, kerang dan

hewan lainnya termasuk mikroorganisme seperti bakteri. 3)

Biota air yang hangat memerlukan O2 terlarut minimal 5 ppm,

sedangkan biota air dingin memerlukan O2 terlarut mendekati jenuh.

Konsentrasi O2 terlarut minimal untuk kehidupan biota tidak boleh

kurang dari 6 ppm.

Agar ikan dapat hidup, air harus mengandung oksigen paling

sedikit 5 mg/ liter atau 5 ppm (part per million). Apabila kadar

oksigen kurang dari 5 ppm, ikan akan mati, tetapi bakteri yang

kebutuhan oksigen terlarutnya lebih rendah dari 5 ppm akan

berkembang.3)

Dalam kondisi anaerobik oksigen dihasilkan akan mereduksi

senyawa-senyawa kimia menjadi lebih sederhana dalam bentuk

nutrient dan gas. Karena proses oksidasi dan reduksi sangat penting

untuk membantu mengurangi beban pencemaran pada perairan

secara alami maupun secara perlakuan aerobik yang ditujukan untuk

memurnikan air buangan industri dan rumah tangga. Karena

peranannya yang sangat penting ini, air buangan industri dan limbah

sebelum dibuang ke lingkungan umum terlebih dahulu diperkaya

kadar oksigennya.

Di dalam suatu badan air, oksigen memiliki peranan dalam

menguraikan komponen-komponen kimia menjadi komponen yang

lebih sederhana. Oksigen memiliki kemampuan untuk beroksidasi

dengan zat pencemar seperti komponen organik sehingga zat

pencemar tersebut tidak membahayakan bagi lingkungan. Oksigen

juga dibutuhkan oleh mikroorganisme, baik yang bersifat aerob

maupun anaerob, dalam proses metabolismenya. Dengan adanya

Page 15: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

15

oksigen dalam air, mikroorganisme semakin giat dalam menguraikan

kandungan dalam air.

Jika reaksi penguraian komponen kimia dalam air terus

berlanjut, maka kadar oksigen pun akan terus menurun. Pada

puncaknya, oksigen yang tersedia tidak cukup lagi untuk

menguraikan komponen kimia tersebut. Kondisi yang demikian

merupakan indikasi pencemaran berat pada badan air.

2. Metode Pemeriksaan DO

Untuk mengukur kadar DO dalam air, ada 2 metode yang

sering dilakukan :

a. Metode titrasi

b. Metode elektrokimia atau lebih dikenal pengukran dengan DO-

meter

3. Tingkat Pencemaran Berdasarkan Nilai DO

Berikut ini adalah tabel nilai DO untuk tingkat pencemaran

perairan.

Tabel 1. Tingkat pencemaran perairan berdasarkan nilai DO

Tingkat Pencemaran Parameter DO (ppm)

Rendah > 5

Sedang 0-5

Tinggi 0

Sumber : WIROSARJONO (1974)

4. Dampak Tingginya Kadar DO Terhadap Lingkungan

Ketersediaan oksigen terlarut merupakan informasi penting

dalam reaksi secara biologi dan biokimia di perairan. Konsentrasi

oksigen yang tersedia berpengaruh secara langsung pada kehidupan

akuatik khususnya respirasi aerobik, pertumbuhan dan reproduksi.

Konsentrasi oksigen terlarut di perairan juga menentukan kapasitas

perairan untuk menerima beban bahan organik tanpa menyebabkan

Page 16: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

16

gangguan atau mematikan organisme hidup (Umaly and Cuvin,

1988).

Sumber oksigen di perairan berasal dari: difusi atmosfir,

fotosintesis,angin, dan susupan oksigen terlarut. Sedangkan

penggunaan oksigen terlarut di perairan mencakup respirasi, dan

dekomposisi aerobik bahan organik yang berasal dari luar maupun

dari dalam perairan.

Dari uraian diatas, bahan organik dan nutrien yang berasal dari

luar dan dari suatu kegiatan akan mempengaruhi ketersediaan

oksigen di perairan dan akhirnya akan mempengaruhi daya dukung

perairan.

Daya dukung perairan adalah kemampuan perairan dalam

menerima, mengencerkan dan mengasimilasi beban tanpa

menyebabkan perubahan kualitas air atau pencemaran. Di

lingkungan waduk, daya dukung ditentukan oleh keberadaan oksigen

terlarut (DO) di epilimnion dan hipolimnion. Oksigen di lapisan

epilimnion sangat dinamik, ditentukan oleh aerasi dan fotosintesis;

sedangkan di hipolimnion oksigen merupakan cadangan yang

tersedia saat terjadi umbalan, dan dimanfaatkan pada waktu periode

stagnasi. Karena cadangan oksigen yang terbatas, maka beban bahan

organik yang masuk harus dibatasi sesuai dengan ketersediaan

oksigen di perairan. Apabila beban melampaui ketersediaan

cadangan oksigen, akan terjadi deplesi, lalu defisit dan menyebabkan

pencemaran. Hal ini dapat dilihat dari adanya gas-gas toksik. Defisit

oksigen di hipolimnion diduga adalah penyebab kematian ikan saat

terjadi umbalan di waduk.

D. KEBISINGAN

1. Definisi Kebisingan

Page 17: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

17

Bunyi yang tidak diinginkan dari usaha atau kegiatan dalam

tingkat dan waktu tertentu yang dapat menimbulkan gangguan

kesehatan manusia dan kenyamanan lingkungan.8)

2. Parameter Kebisingan Komunitas

Perekaman secara kontinyu terhadap kebisingan di suatu

tempat memungkinkan kita untuk membuat statistik kebisingan

dalam suatu komunitas. Dari data hasil rekaman SLM dapat dibuat

histogram maupun distribusi komulatif kebisingan.9)

Berikut beberapa kuantitas atau besaran yang digunakan dalam

pengukuran kebisingan :9)

a. Equivalent Continous Sound (beberapa buku menggunakan kata

Noise) Level, Leq: atau Tingkat Kebisingan Sinambung Setara,

yakni tingkat kebisingan dari tingkat kebisingan yang berfluktuasi

selama waktu tertentu yang setara dengan tingkat kebisingan yang

ajeg (steady) pada selang waktu yang sama.

b. Daytime average sound level (Ld12): Leq yang dihitung dari jam

07.00 hingga jam 19.00.

c. Evening average sound level (Le) : Leq yang dihitung dari jam

19.00 - 22.00.

d. Hourly average sound level (Lh): Leq yang dihitung dalam

periode satu jam.

e. Night average sound level (Ln): Leq yang dihitung mulai jam

22.00 - 07.00.

f. Day-Night averaged sound level (Lnd): Leq 24 jam yang

diperoleh setelah penambahan 10 dB(A) pada pembacaan dari

jam 22.00 - 07.00.

g. x-percentile-exceeded sound level (Lx): dB(A) yang nilainya

sama atau melampaui x persen dari waktu paparan (pada respons

cepat). Yang paling banyak dipakai adalah L10, L50, dan L90

(level yang melampaui berturut-turut 10, 50 dan 90 persen

waktu).

Page 18: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

18

h. Community noise equivalent level (CNEL): Leq 24 jam yang

diperoleh setelah penambahan 5 dB(A) pada hasil pembacaan jam

19.00 - 22.00 dan penambahan 10 dB pada hasil pembacaan jam

22.00 - 07.00.

i. Noise exposure level (Lex): (atau disebut juga Sound exposure

level, SEL) adalah dB(A) yang diperoleh dari normalisasi

(integral dari kuadrat hasil pembacaan pada suatu waktu yang

ditentukan) mengacu pada (1s) x (20μPa)2. Dalam kalimat

berbeda dapat dikatakan sebagai pembacaan konstan selama satu

sekon yang memiliki jumlah energi akustik yang sama dengan

suara asli.

j. Single event exposure level (SENEL) :Lex yang ditentukan untuk

suatu event tunggal.

3. Metode Pemeriksaan Kebisingan

Pengukuran tingkat kebisingan dapat dilakukan dengan dua

cara :8)

a. Cara Sederhana

Dengan sebuah sound level meter biasa diukur tingkat

tekanan bunyi db (A) selama 10 (sepuluh) menit untuk tiap

pengukuran. Pembacaan dilakukan setiap 5 (lima) detik.

b. Cara Langsung

Dengan sebuah integrating sound level meter yang

mempunyai fasilitas pengukuran LTMS, yaitu Leq dengan

waktu ukur setiap 5 detik, dilakukan pengukuran selama 10

(sepuluh) menit.

Waktu pengukuran dilakukan selama aktifitas 24 jam

(LSM) dencan cara pada siang hari tingkat aktifitas yang paling

tinggi selama 10 jam (LS) pada selang waktu 06.00 - 22.00 dan

aktivitas dalam hari selama 8 jam (LM) pada selang 22.00 -

06.00.

Page 19: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

19

Setiap pengukuran harus dapat mewakili selang waktu

tertentu dengan menetapkan paling sedikit 4 waktu pengukuran

pada siang hari dan pada malam hari paling sedikit 3 waktu

pengukuran, sebagai contoh :

- L1 diambil pada jam 7.00 mewakli jam 06.00 - 09.00

- L2 diambil pada jam 10.00 mewakili jam 09.00 - 11.00

- L3 diambil pada jam 15.00 mewakili jam 14.00 - 17.00

- L4 diambil pada jam 20.00 mewakili jam 17.00.- 22.00

- L5 diambil pada jam 23.00 mewakili jam 22.00 - 24.00

- L6 diambil pada jam 01.00 mewakili jam 24.00 - 03.00

- L7 diambil pada jam 04.00 mewakili jam 03.00 - 06.00

Keterangan :

Leq : Equivalent Continuous Noise Level atau Tingkat

Kebisingan Sinambung

Setara ialah nilai tertentu kebisingan dari kebisingan yang

berubah-ubah (fluktuatif selama waktu tertentu, yang setara

dengan tingkat kebisingan dari kebisingan yang ajeg

(steady) pada selang waktu yang sama. Satuannya adalah

dB (A).

LTMS = Leq dengan waktu sampling tiap 5 detik

LS = Leq selama siang hari

LM = Leq selama malam hari

LSM = Leq selama siang dan malam hari.

4. Baku Tingkat Kebisingan

BAKU TINGKAT KEBISINGAN

(KEPMEN LH: KEP-48/MENLH/II/1996)

PERUNTUKAN KAWASAN8)

LINGKUNGAN

KEGIATAN

TINGKAT KEBISINGAN

dB(A)

Page 20: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

20

a. Peruntukan kawasan

1. Perumahan dan pemukiman 33

2. Perdagangan dan jasa 70

3. Perkantoran dan

perdagangan

65

4. Ruang terbuka hijau 70

5. Industri 70

6. Pemerintahan – forum 60

7. Rekreasi 50

8. Khusus

- Bandara

- Stasiun KA

- Pelabuhan laut 70

- Cagar budaya 60

b. Lingkungan kegiatan

1. Rumah sakit – sejenisnya 55

2. Sekolah – sejenisnya 55

3. Tempat ibadah – sejenisnya 55

5. Dampak Kebisingan Terhadap Lingkungan dan Kesehatan

a. Gangguan Fisiologis

Pada umumnya, bising bernada tinggi sangat mengganggu,

apalagi bila terputus-putus atau yang datangnya tiba-tiba.

Gangguan dapat berupa peningkatan tekanan darah (± 10 mmHg),

peningkatan nadi, konstriksi pembuluh darah perifer terutama

pada tangan dan kaki, serta dapat menyebabkan pucat dan

gangguan sensoris.

Bising dengan intensitas tinggi dapat menyebabkan

pusing/sakit kepala. Hal ini disebabkan bising dapat merangsang

situasi reseptor vestibular dalam telinga dalam yang akan

menimbulkan evek pusing/vertigo. Perasaan mual,susah tidur dan

sesak nafas disbabkan oleh rangsangan bising terhadap sistem

saraf, keseimbangan organ, kelenjar endokrin, tekanan darah,

sistem pencernaan dan keseimbangan elektrolit.

b. Gangguan Psikologis

Gangguan psikologis dapat berupa rasa tidak nyaman,

Page 21: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

21

kurang konsentrasi, susah tidur, dan cepat marah. Bila kebisingan

diterima dalam waktu lama dapat menyebabkan penyakit

psikosomatik berupa gastritis, jantung, stres, kelelahan dan lain-

lain.

c. Gangguan Komunikasi

Gangguan komunikasi biasanya disebabkan masking effect

(bunyi yang menutupi pendengaran yang kurang jelas) atau

gangguan kejelasan suara. Komunikasi pembicaraan harus

dilakukan dengan cara berteriak. Gangguan ini menyebabkan

terganggunya pekerjaan, sampai pada kemungkinan terjadinya

kesalahan karena tidak mendengar isyarat atau tanda bahaya.

Gangguan komunikasi ini secara tidak langsung membahayakan

keselamatan seseorang.

d. Gangguan Keseimbangan

Bising yang sangat tinggi dapat menyebabkan kesan

berjalan di ruang angkasa atau melayang, yang dapat

menimbulkan gangguan fisiologis berupa kepala pusing (vertigo)

atau mual-mual.

e. Efek pada pendengaran

Pengaruh utama dari bising pada kesehatan adalah

kerusakan pada indera pendengaran, yang menyebabkan tuli

progresif dan efek ini telah diketahui dan diterima secara umum

dari zaman dulu. Mula-mula efek bising pada pendengaran adalah

sementara dan pemuliahan terjadi secara cepat sesudah pekerjaan

di area bising dihentikan. Akan tetapi apabila bekerja terus-

menerus di area bising maka akan terjadi tuli menetap dan tidak

dapat normal kembali, biasanya dimulai pada frekuensi 4000 Hz

dan kemudian makin meluas kefrekuensi sekitarnya dan akhirnya

mengenai frekuensi yang biasanya digunakan untuk percakapan.

Page 22: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

22

E. TABEL STANDAR BAKU MUTU BOD, COD, DO DAN

KEBISINGAN TERHADAP LINGKUNGAN SERTA DAMPAK

BOD, COD, DO DAN KEBISINGAN TERHADAP KESEHATAN

Keterangan : * Perda Propinsi Jawa Tengah No 10 Tahun 20046)

* Peraturan Menteri Kesehatan RI No. 82 / 2001

F. TABEL DAMPAK BOD, COD, DAN DO TERHADAP

LINGKUNGAN DAN KESEHATAN

Parameter Dampak terhadap lingkungan Dampak terhadap kesehatan

BOD Apabila sungai menjadi tempat

pembuangan limbah yang

Dapat menyebabkan diare bagi

orang yang mengkonsumsi air

Parameter Baku Mutu

BOD 6 mg/l*

COD 15 mg/l*

DO > 5 mg/l

Kebisingan 85 dB(A)

Page 23: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

23

mengandung bahan organik, sebagian

besar oksigen terlarut digunakan

bakteri aerob untuk mengoksidasi

karbon dan nitrogen dalam bahan

organik menjadi karbondioksida dan

air. Sehingga kadar oksigen terlarut

akan berkurang dengan cepat dan

akibatnya hewan-hewan seperti ikan,

udang dan kerang akan mati. Bila

terbentuk kondisi anaerob, maka akan

menghasilkan bahan-bahan toksik,

seperti NH3, H2S, CH4 dan lainnya.

Gas NH3 dan H2S yang merupakan

hasil proses penguraian bahan organik

lanjutan oleh bakteri anaerob akan

menyebabkan bau busuk pada air dan

air tidak layak untuk diminum atau

untuk mandi. Selain itu terjadi pula

penambahan unsur pencemar nitrogen,

fosfor, dan kalium, yang

mempengaruhi tingkat kesuburan

perairan (eutrofikasi).

yang memiliki kadar BOD

tinggi (melewati ambang

batas).7)

Dapat menyebabkan penyakit

kulit apabila air yang memiliki

kadar BOD tinggi digunakan

untuk mandi dan membersihkan

tubuh.

COD

Sampah organik yang dibuang ke

sungai menyebabkan berkurangnya

jumlah oksigen terlarut, karena

sebagian besar digunakan bakteri

untuk proses pembusukannya. Apabila

sampah anorganik yang dibuang ke

sungai, cahaya matahari dapat

terhalang dan menghambat proses

fotosintesis dari tumbuhan air dan

Dapat menyebabkan diare bagi

orang yang mengkonsumsi air

yang memiliki kadar COD

tinggi (melewati ambang

batas). 7)

Dapat menyebabkan penyakit

kulit apabila air yang memiliki

kadar COD tinggi digunakan

untuk mandi dan

Page 24: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

24

alga, yang menghasilkan oksigen. Jika

tumbuhan air ini mati, akan terjadi

proses pembusukan yang

menghabiskan persediaan oksigen dan

pengendapan bahan-bahan yang

menyebabkan pendangkalan.3)

membersihkan tubuh.

DO

Apabila sungai menjadi tempat

pembuangan limbah yang

mengandung bahan organik, sebagian

besar oksigen terlarut digunakan

bakteri aerob untuk mengoksidasi

karbon dan nitrogen dalam bahan

organik menjadi karbondioksida dan

air. Sehingga kadar oksigen terlarut

akan berkurang dengan cepat dan

akibatnya hewan-hewan seperti ikan,

udang dan kerang akan mati.

Kemudian akan menyebabkan bau

busuk yang berasal dari gas NH3 dan

H2S yang merupakan hasil proses

penguraian bahan organik lanjutan

oleh bakteri anaerob.3)

Apabila air dengan kadar DO

rendah dikonsumsi oleh

masyarakat dan dipergunakan

untuk aktivitas mandi dan

mencuci, maka akan menyebabkan

penyakit diare dan penyakit kulit.

Page 25: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

25

DAFTAR PUSTAKA

1) Hariyadi, Sigid. 2004. BOD dan COD Sebagai Parameter Pencemaran Air

dan Baku Mutu Air Limbah. http://www.rudyct.com/PPS702-

ipb/09145/sigid_hariyadi.pdf. Diakses pada 03 Oktober 2009. (Online)

2) Anonim. Bagian 6 Menciptakan Lingkungan Hidup yang Sehat dan Aman.

http://www.jatimprov.go.id/dbfile/punky/20080513233313_lingkungan_hi

dup_bpde_2004.pdf. Diakses pada 03 Oktober 2009. (Online)

3) Anonim. 2009. Pencemaran Air.

http://www.bplhdjabar.go.id/index.php/did-you-know/lingkungan/305-

pencemaran-air. Diakses pada 03 Oktober 2009. (Online)

4) Corry Riris Anggraeni, Wardatul Jannah Khoirunnisa dan Donna Novita

Sari. 2009. Penggunaan Tanah Laterit Sebagai Media Adsorpsi untuk

Menurunkan Kadar Chemical Oxygen Demand (COD) pada Pengolahan

Limbah Cair di Rumah Sakit. http://darsono-sigit.um.ac.id/wp-

Page 26: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

26

content/uploads/2009/04/tanah-laterit.pdf. Diakses pada 03 Oktober 2009.

(Online)

5) Agnes A.R., R. Azizah. 2005. Perbedaan Kadar BOD, COD, TSS, dan

MPN Coliform pada Air Limbah, Sebelum dan Sesudah Pengolahan di

RSUD Nganjuk. JURNAL KESEHATAN LINGKUNGAN, VOL. 2,

NO.1,JULI 2005 : 97 – 110. http://journal.unair.ac.id/filerPDF/KESLING-

2-1-10.pdf. Diakses pada 03 Oktober 2009. (Online)

6) Junaidi, Bima Patria Dwi Hatmanto. 2006. Analisis Teknologi Pengolahan

Limbah Cair Pada Industri Tekstil (Studi Kasus PT. ISKANDAR INDAH

PRINTING TEXTILE Surakarta). Jurnal PRESIPITASI Vol.1 No.1

September 2006, ISSN 1907-187X. http://eprints.undip.ac.id/506/1/hal_1-

6.pdf. Diakses pada 03 Oktober 2009. (Online)

7) Prasetyo. 2001. Tatkala Air Sungai Brantas Menghitam.

http://www.library.ohiou.edu/indopubs/2001/08/14/0083.html. Diakses

pada 03 Oktober 2009. (Online)

8) Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup No. 48 Tahun 1996

Tentang : Baku Tingkat Kebisingan.

http://www.proxsis.com/perundangan/LH/doc/uu/J07-1996-00048.pdf.

Diakses pada 03 Oktober 2009. (Online)

9) Yahya, Iwan. 2009. DASAR-DASAR PENGUKURAN

BISING.http://iwany.staff.uns.ac.id/files/2009/05/pengukuran-bising.pdf.

Diakses pada 03 Oktober 2009. (Online)

10) Sigid Hariyadi, Mia Setiawati, Untuk Bijaksana, Syafiuddin, Kemal

Massi, Alfa Nelwan dkk. 2004. Pencemaran Perairan Teluk Jakarta dan

Strategi Penanggulangannya [Makalah Kelompok 1, Materi Diskusi Kelas

Pengantar Falsafah Sains (PPS702) Program Pasca Sarjana / S3]. Institut

Pertanian Bogor. http://www.rudyct.com/PPS702-ipb/09145/9145_1.pdf.

Diakses pada 15 November 2009. (Online)

11) Feliatra. Sebaran Bakteri Escherichia coli di Perairan Muara Sungai

Bantan Tengah Bengkalis Riau. Laboratorium Mikrobiologi Laut,

Faperika, Universitas Riau.

Page 27: Parameter Bod, Cod, Do Dan Kebisingan

27

http://www.unri.ac.id/jurnal/jurnal_natur/vol4(2)/feliatra2.pdf. Diakses

pada 15 November 2009. (Online)