1. Besi ( Fe )

A. Pengertian

Besi merupakan salah satu unsur pokok alamiah dalam kerak bumi. Keberadaan besi dalam air tanah biasanya berhubungan dengan pelarutan batuan dan mineral terutama oksida, sulfida karbonat, dan silikat yang mengandung logam-logam tersebut (Poerwadio dan Masduqi, 2004)

Besi (Fe) adalah logam berwarna putih keperakan, liat dan dapat dibentuk. Fe di dalam susunan unsur berkala termasuk logam golongan VIII, dengan berat atom 55,85 g.mol-1, nomor atom 26, berat jenis 7,86 g.cm-3 dan umumnya mempunyai valensi 2 dan 3 (selain 1, 4, 6). Besi (Fe) adalah logam yang dihasilkan dari bijih besi, dan jarang dijumpai dalam keadaan bebas, untuk mendapatkan unsur besi, campuran lain harus dipisahkan melalui penguraian kimia. Besi digunakan dalam proses produksi besi baja, yang bukan hanya unsur besi saja tetapi dalam bentuk alloy (campuran beberapa logam dan bukan logam, terutama karbon)

B. Rumus Kimia

Pada umumnya besi yang ada di dalam air dapat bersifat terlarut sebagai Fe 2+ atau Fe3+

Sebagian oksigen dari udara larut dalam tetesan air dan mengoksidasi Fe2+ Menjadi Fe3+ yang membentuk karat besi (Fe2O3.H2O).

C. Sumber Sumber besi di alam adalah (FeS2), (Fe2O3), (Fe3O4), [FeO(OH)], (HFeO2), [Fe(OH)3]

D. Dampak Kesehatan

1. Besi dibutuhkan oleh manusia dalam pembentukan hemoglobin,

banyaknya besi didalam tubuh dikendalikan pada fase absorbs, tubuh

manusia tidak dapat mengekresikan besi, kerenanya bagi mereka yang

sering mendapat transfuse darah, warna kulitnya menjadi hitam karena

akumulasi besi (Fe).

2. Dalam dosis besar dapat merusak dinding usus, bahkan sampai kematian

karena rusaknya dinding usus.

3. Debu besi juga dapat terakmulasi didalam elveoli dan dapat menyebabkan

berkurangnya fungsi paru-paru.

E. Dampak Lingkungan

Menyebabkan air tanah menjadi terkontaminasi akibat kebocoran bahan

kimia organic dari penyimpanan bahan kimia dalam bunkeryang disimpan

didalam tanah.

2. Mangan

A. Pengertian

Mangan adalah suatu logam rapuh berwarna kelabu keputihan yang

terdapat dalam delapan bentuk oksida. MnO2 adalah bentuk yang paling stabil,

diantara senyawa-senyawa logam organik, mangan 2-metil siklopentadienil

trikarbonil (MMT) dan mangan siklopentadienil trikarbonil (CMT) adalah yang

paling penting. Mangan tidak larut dalam air. Bentuk yang terpenting adalah

oksida, karbonat dan silikat mangan. Yang paling umum mangan dioksidasi

(pirolusit) yang biasanya ditambang dengan teknik terbuka.

B. Rumus Kimia

Cl2Mn * 4 H2O

Reaksi dgn air :Mn(s) + 2H2O → Mn(OH)2 +H2

Reaksi dgn udara :3Mn(s) + 2O2 → Mn3O4(s)3Mn(s) + N2 → Mn3N2(s)

C. Sumber

- Batuan mineral Pyroluste Mn O2

- Batuan mineral Rhodonite Mn SiO3

- Batuan mineral Rhodochrosit Mn CO3

- Sisa-sisa tanaman dan lain-lain bahan organis

D. Dampak Kesehatan

1. Mangan berkadar tinggi menimbulkan resiko gangguan kesehatan berat bila

terserap tubuh.

Udara :

a. Debu ruangan dapat terhirup masuk ketubuh lewat saluran pernapasan.

b. Udara dekat tambang dan tempat pengolahan mangan mengandung debu

dengan kadar mangan yang tinggi.

Air tanah :

a. Akibat polusi atau karena unsur batuan. Air tanah terutama didekat tempat

kegiatan pertambangan, dapat mengandung mangan berkadar tinggi.

Makanan dan Air Minum :

a. Mangan dapat terserap oleh tubuh melalui konsumsi makanan atau air

minum yang sudah tercemar.

2. Mangan berkadar tinggi dapat merusak otak dan paru-paru.

a. Mangan dapat melemahkan paru-paru sehingga menimbulkan kesulitan

bernapas.

b. Mangan dapat menyebabkan anda batuk lebih sering.

c. Mangan dapat menyebabkan penyakit bronchitis dan pneumonia.

d. Mangan dapat menyebabkan penyakit mirip influenza yang disebut

pneumonia mangan.

e. Mangan dapat menyebabkan penyakit paru-paru kronis yang menghalangi

saluran pernapasan.

f. Mangan dapat menyebabkan penyakit yang disebut demam asap logam.

Gejala timbul beberapa jam setelah terkena debu atau asap dan biasanya

berlangsung sehari. Gejala demam asap logam antara lain :

Menggigil dan demam.

Gangguan lambung.

Muntah.

Kering di kerongkongan.

Batuk, lemah badan.

Sakit kepala.

Nyeri otot.

Luka ringan hingga sedang pada jaringan paru.

3. Efek mangan dapat ditentukan oleh lamanya dan tingginya kadar mangan yang

terserap oleh tubuh. Lamanya dan tingginya kadar ruangan bersifat meracuni

tubuh dan membahayakan kesehatan.

Pengaruh mangan terhadap otak :

a. Mangan dapat menganggu otak dan menyebabkan berkurangnya

kemampuan untuk berpikir jernih. Ini biasanya merupakan salah satu tanda

pertama keracunan mangan.

b. Mangan dapat mengakibatkan kerusakan otak secara permanen apabila

mangan dengan kadar tinggi terserap oleh tubuh selama jangka waktu yang

lama.

4. Manganisme (Keracunan Mangan Kronis).

Gejala Manganisme adalah :

a. Muncul perlahan selama berbulan-bulan atau bertahun-tahun dengan

intensitas berlainan.

b. Muncul sekaligus atau sendiri-sendiri.

c. Berkurang setelah bebas dari mangan. Meski sudah bebas, umumnya

gejala masih terus berlanjut selama bertahun-tahun.

d. Tidak semua penderita mengalami gejala yang sama.

Dalam beberapa bulan, penyakit menjadi semakin berat dan tidak dapat

disembuhkan.

a. Kondisi semakin parah.

b. Sulit menjaga keseimbangan.

c. Gerakan menjadi lamban.

d. Muncul getaran yang tak dapat dikendalikan.

e. Berkeringat atau kemerahan pada wajah.

f. Menjadi pelupa.

g. Menulis menjadi sulit.

h. Penderita sama sekali tak mampu beraktivitas.

E. Dampak Lingkungan

Senyawa mangan secara alami ada dalam lingkungan sebagai padatan di

dalam tanah dan partikel kecil di dalam air.Partikel mangan di udara yang hadir

dalam partikel debu.Biasanya ini menetap ke bumi dalam waktu beberapa hari.

Manusia meningkatkan konsentrasi mangan di udara oleh kegiatan industri

dan melalui pembakaran bahan bakar fosil. Mangan yang berasal dari sumber

manusia juga dapat memasukkan air permukaan, air tanah dan air limbah. Melalui

penerapan pestisida mangan, mangan akan memasuki tanah

3. Mikroorganisme1. E. Coli

A. PengertianEscherichia coli, atau biasa disingkat sebagai E Coli, adalah bakteri yang

umum ditemukan di saluran pencernaan manusia.Bakteri  E.coli dapat

ditemukan pada usus manusia dan binatang berdarah panas.

B. Rumus Kimia

Salah satu jenis spesies utama bakteri gram negativeC. Sumber

Escherichia Coli atau E.Coli berasal dari kotoran hewan atau

manusia.Adanya E.Coli dalam air minum menunjukkan bahwa air minum itu

pernah terkontaminasi feses manusia dan mungkin dapat mengandung

pathogen usus.Standart E.Coli untuk air minum adalah 0/100ml2.

D. Dampak Kesehatan

Menyebabkan penyakit system pencernaan yang serius, yang

umumnya ditandai dengan diare dan kadang disertai dengan mual. Diare yang

dialami oleh orang yang terinfeksi bakteri E.Coli akan menyebabkan tubuh

lemah, karena mengalami dehidrasi yang berat.

E. Dampak Lingkungan

Mencemari air sumur yang berdekatan dengan septic tank.

2. Total Coliform

A. Pengertian

Bakteri coliform merupakan golongan mikroorganisme yang lazim digunakan

sebagai indikator, di mana bakteri ini dapat menjadi sinyal untuk menentukan

suatu sumber air telah terkontaminasi oleh patogen atau tidak.

B. Rumus Kimia

Semua bakteri yang mengindikasikan kemungkinan adanya bakteri berbahaya lainnyaC. Sumber

Pembuangan limbah masyarakat, pembuatan wc, septik tank dan sumur resapan yangkurangmemenuhi persyaratan dengan baik.

D. Dampak Kesehatan- Gangguan pencernaan - Gangguan pada ginjal Serangan jantung atau stroke- Tekanan darahTinggi- Menyebabkan kanker

E. Dampak Lingkungansemakin banyak coliform kualitas air semakin tidak baik untuk di konsumsi

dan digunakan untuk sehari - hari

4.Kholrin ( Cl2 )

A. Pengertian

Klor atau Klorin berasal dari bahasa Yunani yaitu Chloros, berarti "hijau pucat",

adalah unsur kimia dengan nomor atom 17 dan simbol Cl. Klor adalah salah satu halogen,

ditemukan di dalam tabel periodik dalam kelompok atom 17. Sebagai ion klorida, dimana

merupakan bagian dari garam biasa dan senyawa lain, secara alami banyak dan sangat

dibutuhkan dalam banyak bentuk kehidupan, termasuk manusia.Gas klorin, berwarna

kuning kehijauan, yang mana beratnya dua setengah kali lipat sedangkan baunya sangat

menyesakkan dan sangat beracun. Dalam bentuk cair dan padat merupakan bahan

pengoksidasi, pelunturan, yang sangat efektif

B. Rumus Kimia

4HCl(ag)+MnO2(s) ————-> Cl2(g)+MnCl2(ag)+2H2O(l)

CFC+hv(UV)->Cl*+produk

CFC+O*->ClO+produk

O*+ClO->Cl*+O2

Cl + CH4 -> HCl + CH3

C. Sumber

Klorin merupakan bahan kimia penting dalam industri yang digunakan untuk

klorinasi pada proses produksi yang menghasilkan produk organik sintetik, seperti plastik

(khususnya polivinil klorida), insektisida (DDT, Lindan, dan aldrin) dan herbisida (2,4

dikloropenoksi asetat) selain itu [juga digunakan sebagai pemutih (bleaching agent)

dalam pemrosesan sellulosa, industri kertas, pabrik pencucian (tekstill) dan desinfektan

untuk air minum dan kolam renang.

D. Dampak Kesehatan

Klorin sangat potensial untuk terjadinya penyakit di kerongkongan, hidung dan trakt

respiratory (saluran kerongkongan didekat paru-paru).

E.Dampak Lingkungan

Klorin selain berdampak pada kesehatan, juga berdampak pada lingkungan,

baik itu udara, air, dan komunitas makhluk hidup yang ada di lingkungan yang terkena

dampak tersebut. Besarnya dampak yang ditimbulkan oleh senyawa klorin sangat

tergantung dari kadar, jenis senyawa klorin dan yang terpenting dalah tingkat toksisitas

dari senyawa tersebut.

5.Kesadahan

A. Pengertian

Kesadahan air adalah kandungan mineral-mineral tertentu di dalam air, umumnya ion

kalsium (Ca) dan magnesium (Mg) dalam bentuk garam karbonat. Air sadah atau air keras adalah

air yang memiliki kadar mineral yang tinggi, sedangkan air lunak adalah air dengan kadar mineral

yang rendah. Selain ion kalsium dan magnesium, penyebab kesadahan juga bisa merupakan ion logam

lain maupun garam-garam bikarbonat dan sulfat.

B. Rumus Kimia

CaCl2 (aq) + Na2CO3 (aq) –> CaCO3 (s) + 2NaCl (aq) Mg(NO3)2 (aq) + K2CO3 (aq) –> MgCO3 (s) +

2KNO3 (aq)

C. Sumber

kandungan garam mineral yg cukup tinggi biasanya garam kalsium (Ca) dan

magnesium(Mg)

dalam bentuk garam karbonat. CaCO3 atau MgCO3.untuk mengetahuinya gunakan sabun. sabun

hanya sedikit berbusa pada air sadah

D. Dampak Kesehatan

Terhadap kesehatan dapat menyebabkan cardiovaskuler disease (penyumbatan

pembuluh darah jantung) dan urithialis (batu ginjal).

E.Dampak Lingkungan

Menyebabkan pergerakan pada peralatan logam untuk memasak sehingga penggunaan

energi menjadi boros

6.Cod

A. Pengertian

COD atau kebutuhan oksigen kimia adalah jumlah oksigen yang diperlukan agar

limbah organik yang ada di dalam air dapat teroksidasi melalui reaksi kimia. Limbah organik

akan teroksidasi oleh kalium bichromat (K2Cr2O4) sebagai sumber oksigen menjadi gas CO2

dan H2Oserta sejumlah ion Chrom. Nilai COD merupakan ukuran bagi tingkat pencemaran

oleh bahan organik. Kadar COD dalam limbah berkurang seiring dengan berkurangnya

konsentrasi bahan organik yang terdapat dalam air limbah, konsentrasi bahan organik yang

rendah tidak selalu dapat direduksi dengan metode pengolahan yang konversional.

B. Rumus kimia

CxHyOz + Cr2O72-→ CO2 + H2O + Cr3+

Cr2O72- (kelebihan) + Fe2+ → Fe3+ + 2Cr3+ + H2O

C. Sumber

oksidasi terhadap bahan buangan didalam air, dalam hal ini bahan buangan organik akan

dioksidasi oleh bahan kimia yang digunakan sebagai sumber oksigen oxidizing agent.

D. Prinsip COD

COD (Chemical Oxygen Demand = Kebutuhan Oksigen Kimia) adalah jumlah oksigen (mg

O2) yang dibutuhkan untuk mengoksidasi zat-zat organic yang ada dalam sampel air, dimana

pengoksidasi K2 Cr2 O7 digunakan sebagai sumber oksigen (oxidizing agent). Angka COD merupakan

ukuran bagi pencemaran air oleh zat-zat organik yang secara alamiah dapat dioksidasikan melalui

proses mikrobiologis, dan mengakibatkan berkurangnya oksigen terlarut dalam air

E.Dampak Kesehatan

Tingginya kadar BOD dalam suatu perairan biasanya ditunjukkandengan tingginya kandungan mikroorganisme dalam perairan tersebut.Mikroorganisme yang biasanya terdapat pada limbah domestik dalamjumlah banyak yaitu bakteri kelompok Coliform, Escherichia coli Dan Streptococcus faecalis (Schaechter 1992). Bakteri yang merupakanindikator kualitas suatu perairan adalah coliform, fecal coli, salmonella dan fecal streptococcus.

F.Dampak LingkunganPencemar organik terdiri dari pencemar organik tidak mudah urai(nondegradable

organicpollutant ) dan pencemar organik mudah urai(degradable organic pollutants). Pencemar organik mudah urai antaralain sampah rumah tangga, kotoran manusia dan hewan, sampah danlimbah pertanian dan berbagai jenis limbah industri

6.Bod

A. Pengertian

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). Ditegaskan lagi oleh Boyd

(1990), bahwa bahan organik yang terdekomposisi dalam BOD adalah bahan organik yang siap

terdekomposisi ( readily decomposable organic matter). Mays (1996) mengartikan BOD se bagai

suatu ukuran jumlah oksigen yang digunakan oleh populasi mikroba yang terkandung dalam perairan

sebagai respon terhadap masuknya bahan organik yang dapat diurai.

B. Rumus Kimia

2NH3 + 3O2 2NO2 - + 2H+ + 2H2O

2NO2 + O2 2 NO3-

C. Sumber

Reaksi oksidasi selama pemeriksaan BOD merupakan hasil dari aktifitas biologis dengan

kecepatan reaksi yang berlangsung sangat dipengaruhi oleh jumlah populasi dan suhu. Karenanya

selama pemeriksaan BOD, suhu harus diusahakan konstan pada 20°C yang merupakan suhu yang

umum di alam. Secara teoritis, waktu yang diperlukan untuk proses oksidasi yang sempurna

sehingga bahan organik terurai menjadi CO2 dan H2O adalah tidak terbatas.

D. Dampak Kesehatan

Tingginya kadar BOD dalam suatu perairan biasanyab ditunjukan dengan tingginya kandungan mikroorganisme dalam perairan tersebut. Ecoli dapat menyebabkan diare dengan metode

1. Produksi enterotoksin yang secara tidak langsung dapat menyebabkan kehilangan cairan

2. Infasi yang sebenarnya lapisan epithelium dinding usus yang menyebabkan peradangan dan kehilangan cairan

E.Dampak 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 danlimbah pertanian dan berbagai jenis limbah industri.

Pencemar organik tersebut di perairan akan diuraikan olehmikroba, terutama berbagai jenis bakteria. Mikroba aerobik dalamproses penguraian bahan organik tersebut menggunakan oksigenterlarut dalam air dan melepaskan unsur-unsur hara ke dalam air.Akibatnya kadar oksigen terlarut akan menurun (oxygen depletion) dankesuburan perairan meningkat. Apabila kandungan unsur-unsur haratinggi sehingga menyebabkan perairan lewat subur (eutrophication)dapat menyebabkan peledakan pertumbuhan fitoplankton dan atauzooplankton yang disebut “blooming”. Akibat blooming, kandungan oksigen terlarut akan menurun dan apabila planktonnya mati secaramassal dapat mencemari perairan karena terbentuk gas-gas (sepertiammonia, hydrogen sulfida 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 dilakukanoleh mikroba anearob. Hasil dari aktifitas mikroba anaerobik adalahgas-gas ammonia, hydrogen sulfide, methan dan ethan serta fosfin. Gas- as tersebut umumnya bersifat racun bagi ikan dan biota air lainnya.Gas ammonia, sulfide dan fosfin mempunyai bau yang menyengat danbusuk sehingga air dan perairan yang tercemari bahan organik mudahdiurai, nilai gunanya bagi peruntukan perikanan, rumah tangga danindustri menurun atau tidak berguna lagi. Gas tersebut umumnya bersifat racun bagi ikan dan biota air lainnya.Gas ammonia, sulfide dan fosfin mempunyai bau yang menyengat danbusuk sehingga air dan perairan yang tercemari bahan organik mudahdiurai, nilai gunanya bagi peruntukan perikanan, rumah tangga danindustri menurun atau tidak berguna lagi.