LAPORAN UJI KUALITAS AIR

1.1        Latar Belakang

Salah satu permasalah pendidikan yang dihadapi oleh bangsa Indonesia adalah rendahnya mutu pendidikan pada setiap jenjang dan satuan pendidikan, mulai dari jenjang pendidikan dasar, menengah sampai pada jenjang perguruan

Berbagai upaya telah dilakukan untuk meningkatkan mutu pendidikan nasional, antara lain melalui berbagai pelatihan dan peningkatan kualifikasi guru, pengadaan buku dan alat pelajaran, perbaikan sarana dan prasarana pendidikan lainnya, dan peningkatan mutu manajemen sekolah. Namun demikian, berbagai indikator mutu pendidikan belum menunjukan peningkatan yang merata. Sebagian  sekolah, terutama dikota-kota menunjukkan peningkatan mutu pendidikan yang cukup menggembirakan, namun sebagian lainnya masih memprihatinkan .

Berdasarkan data ini, maka berbagai pihak mempertanyakan apa yang salah dalam penyelenggaraan pendidikan kita? Dari berbagai pengamatan dan analisis, sedikitnya ada tiga faktor yang menyebabkan mutu pendidikan tidak mengalami peningkatan secara merata. Faktor Pertama, kebijakan dan penyelenggaraan Pendidikan Nasional menggunakan pendekatan education production function atau input-output analysis yang tidak dilaksanakan secara konsekuen. Pendekatan ini melihat bahwa lembaga pendidikan berfungsi sebagai pusat produksi yang apabila dipenuhi semua input (masukan) yang diperlukan dalam kegiatan produksi tersebut, maka lembaga ini akan menghasilkan output yang dikehendaki. Pendekatan ini menganggap bahwa apabila input pendidikan seperti pelatihan guru, pengadaan buku dan alat pelajaran, dan perbaikan sarana serta prasarana pendidikan lainnya dipenuhi, maka mutu pendidikan (output) akan terjadi. Dalam kenyataan, mutu pendidikan yang diharapkan tidak terjadi. Mengapa? Karena selama ini dalam menerapkan pendekatan education production function terlalu memusatkan pada input pendidikan dan kurang memperhatikan pada proses pendidikan. Padahal, proses pendidikan sangat menentukan output pendidikan.

Faktor kedua, penyelenggaraan pendidikan nasional dilakukan secara sentralistik, sehingga menempatkan sekolah sebagai penyelenggara pendidikan sangat tergantung pada keputusan birokrasi yang mempunyai jalur yang sangat panjang dan kadang-kadang kebijakan yang dikeluarkan tidak sesuai dengan kondisi sekolah setempat. Dengan demikian, sekolah  kehilangan kemandirian, motivasi dan inisiatif untuk mengembangkan dan memajukan lembaganya termasuk peningkatan mutu pendidikan sebagai salah satu tujuan pendidikan nasional.

Faktor ketiga, peran serta masyarakat, khususnya orang tua siswa dalam penyelenggaraan pendidikan selama ini sangat minim. Partisipasi masyarakat selama ini pada umumnya lebih banyak bersifat dukungan input (dana), bukan pada proses pendidikan (pengambilan keputusan, monitoring, evaluasi, dan akuntabilitas). Berkaitan dengan akuntabilitas, sekolah tidak mempunyai beban untuk mempertanggungjawabkan hasil pelaksanaan pendidikan kepada masyarakat, khususnya orang tua siswa, sebagai salah satu pihak utama yang berkepentingan dengan pendidikan (Stakeholder).

Berdasarkan kenyataan-kenyataan tersebut diatas, tentu saja perlu dilakukan upaya-upaya perbaikan, salah satunya adalah melakukan reorientasi penyelenggaraan pendidikan, yaitu dari manajemen peningkatan mutu berbasis pusat menuju manajemen peningkatan mutu berbasis sekolah.

Adanya sistem pendidikan berbasis kompetensi (KBK) yang merupakan sistem pendidikan yang terbaru di Indonesia merupakan awal dari kebangkitan sistem pendidikan. Pada Sistem pendidikan KBK ini siswa diwajibkan untuk lebih aktif, kreatif, dan mandiri serta guru difungsikan hanya sebagai fasilitator saja.

Dalam pembelajaran Produktif Kimia Air di SMK N 13 Bandung secara otomatis akan mengikuti metode pembelajaran KBK. Oleh karena itu setiap siswa dibagi ke dalam beberapa kelompok belajar dan praktikum yang masing-masing kelompok terdiri dari 2 orang siswa atau lebih dan ditugaskan untuk membuat laporan “Uji Kualitas Air“ sebagai pertanggungjawaban atas kegiatan praktikum kimia air yang dikerjakan pada semester genap tahun pelajaran 2007-2008.

1.2        Tujuan Pembuatan Laporan

1.      Sebagai suatu keharusan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh nilai kelulusan.

2.      Untuk mempertanggungjawabkan setiap hasil praktikum yang didapatkan.

3.      Untuk menentukan layak atau tidaknya sampel air untuk digunakan sebagai air sanitasi, air pendingin, air proses, dan air pengisi ketel, dll.

1.3        Metode Penulisan Laporan

Metode penulisan Laporan Kimia Air adalah metode pendekatan rasional dengan menggunakan pola berpikir deduktif, yakni dengan cara mengemukakan keterangan - keterangan berdasarkan teori atau pendapat (rujukan-rujukan) yang telah ditemukan sebelumnya.

TEORI

          Persyaratan untuk air minum mencakup syarat kimia, fisika, biologi, dan radioaktif. Standar mutu air minum atau air untuk kebutuhan rumah tangga ditetapkan berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 01/Birhukmas/l/1975 tentang Syarat-syarat dan Pengawasan Kualitas Air Minum. Standar baku air minum tersebut disesuaikan dengan Standar Internasional yang dikeluarkan WHO. Standarisasi kualitas air tersebut bertujuan untuk memelihara, melindungi, dan mempertinggi derajat kesehatan masyarakat, terutama dalam pengelolaan air atau kegiatan usaha mengolah dan mendistribusikan air minum untuk masyarakat umum. Dengan adanya standarisasi tersebut dapat dinilai kelayakan pendistribusian sumber air untuk keperluan rumah tangga.

Air merupakan kebutuhan yang paling dibutuhkan di dalam kehidupan manusia. Air yang ada di alam bukanlah didapat sebagai air murni, melainkan sebagai air yang mengandung bermacam-macam zat, baik yang terlarut ataupun tersuspensi. Jenis dan jumlah zat tersebut tergantung dari kondisi lingkungan sekitar sumbernya.

Siklus Air

 

Gambar Siklus Air Di Alam

Siklus Hidrologi

Gambar Siklus Hidrogen

Air yang kita perlukan untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari dapat di ambil dari setiap titik siklus hidrologis. Sumber-sumber air yang terdapat di alam adalah :

ý  Laut yaitu memiliki konsentrasi unsur tertinggi, TDS tinggi 30.000-36.000 mg/L. Dan laut adalah tempat akhir dari perjalanan aliran air.

ý  Hujan yaitu penguapan air permukaan/laut dan mengabsorbsi gas-gas,uap,debu,bakteri yang ada di udara.

ý  Air permukaan yaitu sungai, danau, kolam dan merupakan kumpulan air hujan atau air tanah yang mengalir dipermukan tanah.

ý  Air tanah yaitu mengandung garam-garam terlarut, bergantung pada kondisi tanah dan memiliki kandungan garam lebih banyak.

ý  Atmosfer adalah bentuk awan.

SAMPLING :

Ada beberapa cara untuk mengambil sampling yang baik dan benar, tapi harus disesuaikan dengan keadaan dan tempat air yang akan disampling. Dan dibawah ini adalah 3 (tiga) cara yang kami ketahui untuk penyamplingan yang baik dan benar,diantaranya :

1. Sampling sesaat (Grab sampling)

SejumLah volume air diambil langsung dari badan air.

2. Sampling sesaat tersusun (Integrated sampling)

Sampling saat titik pengambilan terdiri dari beberapa aliran.

3. Sampling campuran (Composite sampling)

Sampling untuk mewakili secara merata perubahan parameter selama masa yang cukup panjang.

Air yang baik yang digunakan untuk air minum dan keperluan rumah tangga harus memiliki persyaratan sebagai berikut:

A. Syarat fisik:

ü  Tidak berbau

ü  Tidak berasa

ü  Tidak berwarna

ü  Tidak keruh

ü  Suhu air lebih kecil dari suhu udara

B. Syarat – syarat kimia:

ü  Air tersebut tidak mengandung zat – zat yang bersifat racun bagi tubuh.

ü  Air tersebut tidak merusak alat – alat rumah tangga yang terbuat dari logam.

C. Syarat bakteriologis :

ü  Air tidak boleh mengandung bakteri pathogen

ü  Air tidak boleh mengandung bakteri yang apatogen terlalu banyak.

Untuk mengetahui kriteria atau kualitas air maka perlu dilakukan analisa terhadap air tersebut, beberapa analisa air dan parameter yang dianggap penting, diantaranya:

A. Parameter Fisik :

ü  Warna

ü  Penentuan pH

ü  Kekeruhan

ü  Daya Hantar Listrik

ü  Zat padat

B. Parameter Kimia :

ü  Asiditas atau Alkalinitas

ü  Kesadahan

ü  Kalsium

ü  Magnesium

ü  Mangan

ü  Silika

ü  Oksigen ( DO )

ü  COD

ü  BOD

ü  Total Sulfida

ü  Klorida

ü  Zat organik ( angka permanganate )

ü  Ammonium

ü  Ammonium proteid

ü  Nitrat

ü  Nitrit

ü  Sulfat

ü  Pospat

Syarat–syarat air minum di Indonesia yang ditetapkan oleh Laboratorium Ilmu Kesehatan Teknik Bandung adalah:

A.  PARAMETER FISIKA

1)      Suhu harus dibawah suhu udara

2)      Tidak berwarna ( jernih )

3)      Tidak berasa

4)      Tidak berbau

5)      Memiliki kekeruhan < 1 ppm SiO₂

B. PARAMETER KIMIA

1)        Zat – zat yang terlarut                                   : < 1000 ppm

2)        Zat organik ( angka permanganat )                : < 10 ppm

3)        CO₂                                                                : Tidak ada

4)        H₂S                                                                : Tidak ada

5)        NH₄ ⁺                                                             : Tidak ada

6)        NO₂ ^2-                                                             : Tidak ada

7)        NO₃ ^-                                                              : < 20 ppm

8)        Cl ^-                                                                 : < 250 ppm

9)        SO₄ ^2-                                                             : < 250 ppm

10)    Mg                                                                   : < 125 ppm

11)    Fe                                                                   : < 0,2 ppm

12)    Mn                                                                 : < 0,1 ppm

13)    As                                                                  : < 0,05 ppm

14)    Pb                                                                   : < 0,05 ppm

15)    Cu                                                                  : < 3,0 ppm

16)    Zn                                                                  : < 3,0 ppm

17)    F^-                                                                    : 1,5 ppm

18)    pH                                                                  : 6,5 – 9

19)    Kesadahan                                                     : 5 – 10 °D

C. Syarat – syarat Bakteriologis

1)        Angka kuman dalam 1 ml                              : < 100

2)        Bakteri Coli                                                   : Tidak ada dalam 100 ml

2.2 Parameter Fisika

2.2.1 Bau dan Warna

a.       Analisis bau

a.1 TEORI DASAR :

Analisa bau air yang dilakukan pada percobaan praktikum kimia air ini sifatnya relatif, karena untuk pengukurannya dilakukan dengan langsung menggunakan hidung kita serta tidak disediakan parameter standar. Maka setiap orang pasti memiliki hasil yang berbeda-beda.

Bau dalam air dapat disebabkan oleh banyak hal, diantaranya adalah adanya kandungan logam-logam berat yang terlarut dalam air dan ada juga yang disebabkan karena pengaruh mikroorganisme yang hidup di dalam air yang dapat menguraikan air dan zat-zat organik dan anorganik yang menimbulkan bau yang tidak sedap.

Ilmu Untuk Mencium

Oleh Tomi Rustamiaji, S.Si

Institut Teknologi Bandung

Bau kesuksesan : Teknologi mikrocipBau mempengaruhi banyak dari tingkah laku kita, termasuk apa yang kita pilih untuk makan, siapa yang kita rayu, dan bahaya apa yang ada di sekitar kita. Namun, dibalik kepentingan dari penciuman, sedikit dari kita yang mengetahui ilmu dibalik penciuman. Kini, ilmuwan dari French National Research Institute fo Agricultural Research (INRA) di Jouy-en-Josas, Perancis, telah menggunakan teknologi mikrochip dalam laboratorium untuk memberikan sedikit pencerahan pada proses yang rumit ini.

Para ilmuwan mengetahui bahwa molekul aroma, atau odoran, terikat ke reseptor olfaktori (RO) yang berada dibawah lapisan mukus dibagian atas dari hidung. Terdapat lebih dari 350 RO yang berbeda pada manusia, dan kinerja dari kombinasi RO yang berbeda ini yang membuat kita mampu untuk mencium berbagai jenis aroma. Odoran yang terikat kepada RO membuat suatu reaksi berantai terjadi yang merubah energi pengikatan kimia menjadi sebuah sinyal elekrik saraf, dan diterjemahkan oleh otak sebagai bau.

Yang membingungkan disini adalah bagaimana mekanisme pengikatan pertama dapat terjadi. Kebanyakan dari odoran memiliki sifat hidrofobik, sementara mukus yang menyelubungi RO dalam hidung adalah cairan. Para ilmuwan telah berasumsi bahwa ada spesi lain yang terlibat untuk membantu odoran menembus lapisan mukus ini; sebuah protein pengikat odor (PPO). Namun interaksi yang melibatkan ketiga spesi ini belum pernah didemonstrasikan hingga penelitian ini diterbitkan.

Kini Jasmina Vidic, Edith Pajot-Augy dan rekan sejawat telah mengamati interaksi seperti ini. Menggunakan resonansi permukaan plasmon (RPS) para peneliti telah mempelajari pengikatan dari ketiga spesi pada sebuah sensor berbentuk cip. RPS menggunakan sinar untuk mengeksitasi permukaan plasmon (gelombang elektromagnetik pada sebuah permukaan). Osilasi mereka sangat sensitif terhadap perubahan di lingkungan, sehingga proses pengikatan dapat diamati pada cip dengan mengukur perubahan pada osilasi ini.

Seiring dengan penemuan tentang peran transpor pasif dari PPO, ilmuwan Perancis menemukan bahwa protein memiliki peran aktif dalam hidung yaitu menjaga aktivitas RO pada konsentrasi odoran yang tinggi. "Telah ada prediksi dalam arah ini", ujar Virdic. "Namun dugaan ini belum pernah didemonstrasikan sebelumnya".

"Skema deteksi tanpa penandaan berdasarkan RPS mulai diminati oleh para ilmuwan untuk studi berbagai macam jenis interaksi reseptor-ligan", ujar Sabine Szuneritz, seorang ahli dari Grenoble Institute of Technology, Perancis. Dia mengungkapkan bahwa studi ini "...telah menunjukkan bahwa sensor bioelektronik RPS adalah alat ampuh untuk penyelidikan pertanyaan-pertanyaan seputar biologi makhluk hidup"

-          Syarat – syarat air minum di Indonesia :

1.      Tidak berasa,

2.      Tidak berbau,

3.      Tidak   berwarna, dan

4.      Tidak mengandung logam berat.

Adanya Bau dan Rasa dalam air dapat diakibatkan oleh :

a       Zat-zat anorganik yang terlarut dalam air, misalnya :

ü  Ion/senyawa sulfida → bau sulfur

ü  Klor yang tinggi → bau kaporit

ü  Ion besi dan mangan yang tinggi → bau anyir

ü  Garam (NaCl) yang tinggi → rasa asin

ü  dll

b       Kontak air dengan zat organik yang lapuk atau penguraian zat organik oleh bakteri dalam air, umumnya yang berlangsung secara anaerob.

a.2 Metode pengujian           :

            Secara manual menggunakan indra penciuman.

a.3 Prinsip penetapan           :

Sejumlah tertentu sampel disiapkan, kemudian baunya dicium dengan menggunakan indera penciuman (hidung).

a.4 Prosedur Kerja               :

1.      Siapkan beberapa mL sampel.

2.      Cium bau yang terasa oleh indera penciuman

3.      Catat hasilnya.

b       Analisis warna

b. 1. TEORI DASAR                        :

Warna di dalam air dapat disebabkan oleh adanya ion-ion metal alam (besi dan mangan), humus, plankton, tanaman air dan buangan industri. Warna air biasanya dihilangkan terutama sekali untuk penggunaan air industri dan air minum.

Warna dalam air dapat disebabkan oleh beberapa hal :

·      Karena adanya kontak antara air dengan zat organik yang sudah lapuk, misalnya daun-daunan, kayu dan sebagainya, dalam keadaan tertentu zat organik tersebut akan terurai menghasilkan senyawa yang larut dalam air sehingga menyebabkan berwarna.

·      Adanya besi dengan kadar tinggi  dalam air akan menyebabkan air berwarna kuning

·      Senyawa-senyawa lain, misalnya zat warna yang dipakai dalam pencelupan, air limbah yang dikeluarkan pabrik tekstil. Air limbah industri pulp dan kertas mempunyai warna yang tinggi karena mengandung senyawa lignin/lindi hitam.

Derajat warna atau warna air mempunyai persyaratan tertentu di dalam pemakaiannya. Sebagai air proses, tidak boleh berwarna, karena akan sangat berpengaruh terhadap hasil produksi. Untuk air industry atau air sanitasi, warna dari air tersebut biasanya diturunkan. Untuk air minum sebaiknya air mempunyai derajat warna sebanyak 5 unit Pt Co.

Penentuan warna adalah analisa agak kasar. Penyimpangan baku yang relatif untuk warna bisa sampai beberapa persen, dan untuk warna nampak sampai 10%.

Pengawetan Sampel

Sampel dapat diawetkan di kulkas (suhu 4^oC), dan analisa sampel tersebut boleh ditunda paling lama 2 hari.

  

b.2 Metode Pengujian           :

a.    Metoda kolorimetri dengan alat tabung nessler.

b.    Pengamatan secara langsung.

b.3 Prinsip penetapan           :

Pemeriksaan warna ditentukan dengan membandingkan secara visual warna dari sampel dengan larutan standar warna yang diketahui konsentrasinya. Di dalam metoda ini sebagai standar warna digunakan larutan platina-kobalt (K₂PtCl₆ dan CoCl₂) dengan satuan mg/l Pt-Co. Warna Pt-Co juga tersedia sebagai cetakan di set peralatan Merckoquant (jauh lebih sederhana, cocok untuk lapangan, tapi ketelitiannya lebih rendah).

b.4 Prosedur kerja                :

·         Proses pengukuran derajat warna :

- Penyiapan Larutan standar induk 500 Unit Pt.Co

- Campuran 1,246 gram K₂PtCl₆ dan 1,00 gram CoCl₂ dilarutkan dalam 100 mL HCl pekat → diencerkan sampai 1 L

·               Penyiapan larutan standar harian :

5, 10, 15, 20, 30, 40 Unit Pt.Co (Diencerkan dari larutan standar induk).

·               Proses Pengukuran :

Ø  Pengukuran dilakukan secara Kolorimetri dengan membandingkan intensitas warna sampel air dengan standar harian

Ø 
Alat yang digunakan adalah tabung nessler dan comparator.

 ·               Proses Pengukuran :

Ø  Pengukuran dilakukan secara Kolorimetri dengan membandingkan intensitas warna sampel air dengan standar harian.

Ø  Alat yang digunakan adalah tabung nessler dan comparator.

2.2.2 pH

Derajat keasaman atau pH adalah suatu besaran yang menunjukkan kadar sifat asam atau basa dari suatu larutan. Derajat keasaman mempengaruhi suasana air dan kehidupan alami didalamnya, misalnya kehidupan biologi dan mikrobiologi. pH dari air penting ditetapkan, karena air yang mempunyai pH rendah (asam) dan pH tinggi (basa) tidak dikehendaki, karena dalam penggunaannya secara teknis akan menyebabkan kerusakan pada peralatan. Misalnya pada pipa dan peralatan lainnya. Sebaiknya air yang akan digunakan      pH-nya netral (pH=7,0).

Dari kedua sifat larutan ini, asam dan basa, dibedakan lagi dalam dua bentuk, yaitu asam / basa kuat dan asam / basa lemah. Harga derajat keasaman berkisar antara 7 – 14 skala pH.

pH dalam air dipengaruhi oleh :

a)      Banyaknya mineral/zat terlarut

b)      CO2 terlarut

c)      Aktivitas bakteri

d)     Turbulensi air

e)      Limbah buangan manusia

Pengaruh pH :

1)      Terlalu asam/basa èkorosi (melarutkan logam)

2)      Banyak biota air yang mati pada pH<5 dan >9)

Secara Potensiometri, dengan pH meter.

Setiap kali melakukan pengukuran pH sampel air harus dilakukan kalibrasi terhadap alat pH-meter yang akan digunakan, dan mengukur suhu cairan baik untuk standar maupun untuk sampel air yang akan diperiksa dengan menggunakan alat termometer.

Pada alat pH-meter, umumnya dilengkapi dengan :

-          Penunjuk angka pH

-          Pengatur suhu

-          Pengatur masuk arus listrik

-          Pengatur kalibrasi

-          Elektroda

pH air secara teoritis dapat bervariasi antara 0 sampai dengan 14. pH air di Indonesia pada umumnya bervariasi antara 2 sampai dengan 10. Data pH diragukan keabsahannya apabila pH air kurang dari 2 atau lebih dari 10. . (Pusat Litbang Sumber Daya Air)

2.2.2.1 Metode Pengujian :

1.      Secara kolorimetri menggunakan kertas pH

2.      Secara kolorimetri dengan komparator dengan menggunakan larutan-larutan indikator.

              Adapun indikator yang biasanya dipakai adalah :

Indikator	Trayek pH	Perubahan Warna	Konsentrasi
Brom Kresol Puple Brom Timbel Biru Fenol Merah Fenolptalein	5,2 - 6,8 6,0 – 7,6 6,8 – 8,4 8,2 – 10,00	Kuning – Ungu Kuning – Biru Kuning – Merah Tak Berwarna – Merah	0,04 % 0,04 % 0,04 % 0,05 %

3.      Secara potensiometri, dengan pH meter.

2.2.2.2 Prinsip Penetapan :

·         Secara potensiometri dengan alat pH meter

Elektroda mempunyai kemampuan untuk mengukur konsentrasi H⁺ dalam air secara elektrometri dengan cara mengukur GGL sel. pH-meter dapat juga digunakan untuk menentukan pH air yang biasanya tidak dapat ditetapkan dengan menggunakan komparator karena ada hal-hal seperti kekeruhan yang tinggi dan tidak dapat dihilangkan dengan cara penyaringan.

·      Secara kolorimetri dengan menggunakan kertas pH

Membandingkan warna yang terjadi pada kertas pH yang telah dicelupkan ke dalam contoh air dengan warna standar dari kertas pH tersebut.

·         Secara kolorimetri dengan alat komparator dengan menggunakan larutan-larutan indikator

Membandingkan warna antara contoh air dengan air aquadest (standar), dimana masing-masing telah diberi larutan indikator penunjuk pH dalam tabung komparator.

2.2.2.3 Prosedur Kerja :

DOWNLOAD FULL DOCUMENT VIA IDWS