penetapan kadar mangan pada air untuk pembuatan teh botol sosro

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Air
Air merupakan suatu sarana utama untuk meningkatkan derajat kesehatan
masyarakat, karena air merupakan salah satu media dari berbagai macam penularan,
terutama penyakit perut.
Melalui penyediaan air bersih baik dari segi kualitas atau kuantitasnya di
suatu daerah, maka penyebaran penyakit menular dalam hal ini adalah penyakit perut
di harapkan bisa di tekan sedemikian mungkin. Penularan penyakit perut ini di
dasarkan atas pertimbangan bahwa air merupakan salah satu mata rantai penularan
penyakit perut. Agar seseorang menjadi sehat di pengaruhi oleh adanya kontrak
manusia tersebut dengan makanan dan minuman.
Dengan perkembangan peradaban serta serta semakin bertambahnya jumlah
penduduk di dunia ini, dengan sendirinya menambah aktivitas kehidupannya yang
mau tidak mau menambah pengotoran atau pencemaran air yang pada hakikatnya di
butuhkan. Padahal beberapa abad yang lalu, manusia dalam memenuhi kebutuhan
akan air (khususnya air minum) cukup mengambil dari sumber-sumber air yang ada
di dekatnya dengan menggunakan peralatan yang sangat sederhana. Namun sekarang
ini, khususnya di kota yang sudah langka akan sumber air minum yang bersih tidak
mungkin menggunakan cara demikian. Di mana air sudah tercemar dan ini berarti
Universitas Sumatera Utara
harus mempergunakan suatu peralatan yang modern untuk mendapatkan air minum
agar terbebas dari berbagai penyakit. (Sutrisno, 1992)
2.1.1 Pencemaran Air
Berdasarkan peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor. 82 tahun 2001
menyebutkan : Pencemaran air adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk
hidup, zat, energi, dan atau komponen lain kedalam air dan atau berubahnya tatanan
air oleh kegiatan manusia, sehingga kualitas air turun sampai ketingkat tertentu yang
menyebabkan air tidak dapat berfungsi lagi sesuai peruntukkannya.
Di indonesia, peruntukan badan air atau air sungai menurut kegunaannya
ditetapkan oleh gubernur. Peraturan pemerintah Republik Indonesia Nomor 20 tahun
1990
mengelompokkan
kualitas
air
menjadi
beberapa
golongan
menurut
peruntukkannya. Adapun penggolongan air menurut peruntukkannya adalah :
- Golongan
A
:
Air yang dapat digunakan sebagai air minum secara
langsung tanpa pengolahan terlebih dahulu.
- Golongan
B
:
Air yang dapat digunakan sebagai air baku air minum.
- Golongan
C
:
Air yang dapat dipergunakan untuk keperluan perikanan
dan peternakan.
- Golongan
D
:
Air yang dapat digunakan untuk keperluan pertanian,
usaha diperkotaan, industri dan pembangkit listrik tenaga
air.
Menurut defenisi di atas, bila suatu sumber air yang termasuk dalam golongan
B (air yang dapat digunakan sebagai air baku air minum) mengalami pencemaran
Universitas Sumatera Utara
yang berasal dari air limbah suatu industri sehingga tidak dapat lagi dimanfaatkan
untuk air baku air minum, maka dikatakan sumber air tersebut telah tercemar. (Ricki,
2005)
Pencemaran air dapat semakin luas, tergantung dari kemampuan badan air
penerima polutan untuk mengurangi kadar polutan secara alami. Apabila kemampuan
badan air tersebut rendah dalam mereduksi kadar polutan, maka akan terjadi
akumulasi polutan dalam air sehingga badan air akan menjadi tercemar. (Robert dan
Roestam, 2005)
Menurut Gabriel (2001), akibat yang ditimbulkan oleh pencemaran air adalah :
a. Terganggunya kehidupan organisme air.
b. Pendangkalan dasar perairan.
c. Punahnya biota air seperti ikan.
d. Menjalarnya wabah penyakit seperti muntaber.
e. Banjir akibat tersumbatnya saluran air.
2.1.2 Pengolahan Air
Peningkatan kualitas air minum dengan jalan mengadakan pengolahan
terhadap air akan di perlukan terutama sebagai air minum dengan mutlak di perlukan
terutama apabila air tersebut berasal dari air permukaan. Pengolahan yang di maksud
bisa di mulai dari yang sangat sederhana sampai yang pada pengolahan yang
mahhir/lengkap, sesuai dengan tingkat kekotoran dari sumber air tersebut. Semakin
kotor semakin berat pengolahan yang di butuhkan, dan semakin banyak pula teknikteknik yang di perlukan untuk mengolah air tersebut, agar bisa di manfaatkan sebagai
Universitas Sumatera Utara
air minum. Oleh karena itu dalam praktek sehari-hari pengolahan adalah menjadi
pertimbangan yang utama untuk menentukan apakah sumber tersebut bisa di pakai
sebagai sumber persediaan atau tidak (Sutrisno, 1992).
2.1.2.1. Proses Pengolahan Air
Proses pengolahan air yang paling umum di lakukan ada 2 (dua) cara yaitu:
1. Koagulasi
Bila bahan-bahan padat terapung di dalam air ukurannya halus atau koloidal,
sering di gunakan bahan-bahan kimia untuk menghilangkan benda-benda terapung
dengan penuh sempurna. Koagulasi bereaksi dengan air dan partikel-partikel yang
membuat keruh untuk membentuk endapan flokulan. Selama flokulasi, masingmasing partikel kumpulan di rubah menjadi partikel-partikel yang lebih besar pada
waktu bertumbukan satu sama lain.Partikel-partikel yang lebih besar mempunyai
kerapatan yang cukup untuk memungkinkan pembuangannya dengan cara
pengendapan gravitasi.
2. Disinfeksi
Lebih dari 50% patogen di dalam air akan mati dalam waktu 2 (dua) hari dan
90% akan makan waktu satu minggu. Oleh karena itu, waduk-waduk penampung
sebenarnya cukup efektif untuk mengendalikan bakteri. Walaupun demikian beberapa
jenis patogen mungkin tetap hidup selam 2 (dua) tahun atau lebih sehingga di
Universitas Sumatera Utara
butuhkan disinfeksi. Klorin telah terbukti merupakan disinfektan yang ideal. Bila
klorin di masukkan ke dalam air akan mempunyai pengaruh yang cepat dan
membinasakan makhluk mikroskopis. (Linslei dan Djoko, 1996)
2.2. Sumber Air
Air merupakan salah satu dari ketiga komponen yang membentuk bumi. Bumi
dilingkupi air sebanyak 70 %, sedangkan sisanya 30 % berupa daratan. Udara
mengandung zat cair atau uap air sebanyak 15 % dari tekanan atmosfer. Hampir
semua kegiatan manusia membutuhkan air mulai dari mandi, membersihkan tempat
tinggal, makan dan minum sampai kegiatan yang lainnya. (Gabriel, 2001)
Secara garis besar air bersumber dari air laut, air tanah dan air hujan.
2.2.1 Air laut
Air laut mempunyai sifat asin, karena mengandung garam NaCl. Kadar garam
NaCl dalam air laut sebanyak 3% dengan keadaan ini maka air laut tidak memenuhi
syarat sebagai air minum.
2.2.2 Air tanah
Menurut Riyadi (1984), air tanah terbagi atas tiga yaitu :
2.2.2.1 Air tanah dangkal.
Air tanah dangkal terjadi karena daya proses peresapan air dari permukaan
tanah. Lumpur akan tertahan, demikian pula dengan sebagian bakteri. Sehingga air
Universitas Sumatera Utara
tanah akan jernih tetapi lebih banyak mengandung zat kimia atau garam-garam yang
terlarut.
2.2.2.2 Air tanah dalam .
Air tanah dalam terdapat setelah lapisan rapat air yang pertama. Untuk
memperolehnya harus digunakan bor dan memasukkan pipa kedalam tanah berkisar
100-300 meter. Kualitas air tanah dalam pada umumnya lebih baik dari air dangkal,
karena penyaringannya lebih sempurna dan bebas dari bakteri.
2.2.2.3 Mata air.
Mata air adalah air tanah yang keluar dengan sendirinya kepermukaan tanah.
Mata air yang berasal dari tanah dalam hampir tidak terpengaruh oleh musim dan
kualitasnya sama dengan air dalam.
2.2.3 Air hujan
Air hujan dalam keadaan murni sangat bersih, tetapi karena adanya
pengotoran yang disebabkan oleh asap industri dan debu, sehingga air hujan dapat
bersifat korosif atau karat. (Riyadi 1984 )
Universitas Sumatera Utara
2.3. Standar Kualitas Air Minum
Standar kualitas air minum menurut Menteri Kesehatan RI Nomor
907/MENKES/SK/VII/2002 adalah :
1. Bakteriologis
Parameter
Satuan
Kadar maksimum yang diperbolehkan
Total Bakteri Coliform
Jumlah per 100
ml sampel
0
2. Kimiawi
2.1. Bahan kimia Anorganik yang memiliki pengaruh langsung pada kesehatan
Parameter
Satuan
Kadar maksimum yang diperbolehkan
Antimon
Air Raksa
Arsenic
Barium
Boron
Kadmium
Kromium
Tembaga
Sianida
Flourida
Timbal
Molybdenum
Nikel
Nitrat
Nitrit
Selenium
(mg/liter)
(mg/liter)
(mg/liter)
(mg/liter)
(mg/liter)
(mg/liter)
(mg/liter)
(mg/liter)
(mg/liter)
(mg/liter)
(mg/liter)
(mg/liter)
(mg/liter)
(mg/liter)
(mg/liter)
(mg/liter)
0,005
0.001
0,01
0,7
0,3
0,003
0,05
2
0,07
1,5
0,01
0,07
0,02
50
3
0,01
2.2. Bahan Kimia Anorganik yang kemungkinan dapat menimbulkan keluhan pada
konsumen
Parameter
Satuan
Kadar maksimum yang diperbolehkan
Universitas Sumatera Utara
Ammonia
Aluminium
Klorida
Tembaga
Kesadahan
Hidrogen Sulfida
Besi
Mangan
pH
Sodium
Sulfat
Total zat padat terlarut
Seng
(mg/liter)
(mg/liter)
(mg/liter)
(mg/liter)
(mg/liter)
(mg/liter)
(mg/liter)
(mg/liter)
(mg/liter)
(mg/liter)
(mg/liter)
(mg/liter)
(mg/liter)
1,5
0,2
250
1
500
0,05
0,3
0,1
6,5-8,5
200
250
1000
3
3. Fisik
Parameter
Satuan
Warna
TCU
Rasa dan Bau
0
Temperatur
C
Kekeruhan
NTU
Sumber : DepKes RI
Kadar maksimum yang
diperbolehkan
15
Suhu udara ± 30C
5
Keterangan
Tidak berbau dan berasa
2.4. Logam Mangan
Kadar mangan pada kerak bumi sekitar 950 mg/kg. Mangan merupakan salah
satu logam yang biasa digunakan dalam industri baja, baterai, gelas, keramik, cat.
(Effendi, 2003)
Mangan adalah logam berwarna putih keabu-abuan, yang penampilannya
serupa besi-tuang. Ia melebur pada suhu kira-kira 12500C. Ia bereaksi dengan air
hangat membentuk mangan (II) hidroksida dan hirogen :
Mn + 2H2O → Mn(OH)2 ↓ + H2 ↑
Universitas Sumatera Utara
Asam mineral encer dan juga asam asetat melarutkannya dengan menghasilkan garam
mangan (II) dan hidrogen :
Mn + 2H+ → Mn2+ + H2 ↑ (Vogel, 1990)
2.4.1. Logam Mangan dalam Air
Kadar mangan pada perairan alami sekitar 0,2 mg/liter atau kurang. Kadar
yang lebih besar dapat terjadi pada air tanah dalam dan pada danau yang dalam. Jika
dibiarkan di udara terbuka dan mendapat cukup oksigen, air dengan kadar mangan
(Mn2+) tinggi akan membentuk koloid karena terjadinya proses oksidasi Mn2+
menjadi Mn4+. Koloid ini mengalami presipitasi membentuk warna coklat gelap
sehingga air menjadi keruh. (Effendi, 2003)
Dalam kondisi aerob mangan dalam perairan terdapat dalam bentuk MnO2 dan
pada dasar perairan tereduksi menjadi Mn2- atau dalam air yang kekurangan oksigen.
Oleh karena itu pemakaian air dari suatu sumber air, sering ditemukan mangan dalam
konsentrasi tinggi. (Achmad, 2004)
2.4.2. Sumber Logam Mangan
Sumber Mn dapat diperoleh dari dalam biji-bijian (beras,gandum) yang belum
diolah. Apabila sudah diolah menjadi tepung gandum kadar dari mangan akan
menurun. Jenis makanan yang kaya akan Mn adalah teh kering, kopi, tepung, coklat,
gandum dll. (Winarno, 1992)
2.4.3. Fungsi Mangan dalam Tubuh
Mangan berperan sebagai kofaktor berbagai enzim yang membantu bermacam
proses metabolisme. Enzim-enzim lain yang berkaitan dengan mangan juga berperan
Universitas Sumatera Utara
dalam sintesis ureum, pembentukan jaringan ikat serta pencegahan peroksidasi lipida
oleh radikal bebas. (Almatsier, 2004)
2.4.4. Pengaruh Kekurangan Mangan
Defisiensi (kekurangan) mangan akan mengakibatkan kekurangan darah,
perubahan tulang pada anak-anak, dan lupus erythematous. Tetapi jarang dijumpai
adanya keracunan Mn dari air minum. (Sitepoe, 1997)
2.4.5. Pengaruh Kelebihan Mangan
Kelebihan mangan dapat terjadi bila lingkungan terkontaminasi oleh mangan.
Pekerja tambang yang mengisap mangan yang ada pada debu tambang untuk jangka
waktu lama, menunjukkan gejala-gejala kelainan otak disertai penampilan dan
tingkah laku abnormal. (Almatsier, 2004)
2.4.6. Pengaruh Mangan dalam Kehidupan Sehari-hari
Endapan MnO2 akan memberikan noda-noda pada bahan/benda-benda yang
berwarna putih. Adanya unsur ini dapat menimbulkan bau dan rasa pada minuman.
(Sutrisno, 1991)
Pada kadar tertentu Mn dalam air minum akan mengakibatkan korosi pipa
penyalur air dan terjadi persipitasi yang hitam sebagai tempat perkembangbiakan
bakteri sehingga air lebih keruh, berwarna dan perubahan rasa. (Sitepoe, 1997)
Universitas Sumatera Utara