Pengaruh DO dan mekanisme pencemaran air

Pengaruh DO dan mekanisme
pencemaran air
Hubungan Oksigen terlarut (DO) dan pencemaran organik.
Cn H2n On (karbohidrat) + n O2
n CO2 + n H2O
fotosintesis
n CO2 + n H2O + Energi
Cn H2n On (karbohidrat) + n O2
Putrefaction adalah bahan organik mati dalam air kebanyakan
berubah melalui proses oksidasi dengan menggunakan oksigen dan
sebagian besar berubah menjadi H2O dan CO2 dengan mengkomsumsi
O2 .
Pembuangan bahan organik ke badan air akan mengalami oksidasi
dengan mengkonsumsi O2 dan akan terjadi kekurangan O2 (O2 –
shortage).
Bahan organik dapat berasal dari sumber yang berbeda dan limbah
domestik yang tidak diolah mengandung kira-kira 100-300 ppm bahan
organik (BOD)..

Logam-logam berat





Hg, Pb, Cd, As, dan lainnya yang disebut sebagai logam-logam berat
(>5g/cm3) adalah berlawanan dengan kebanyakan pencemaran
bahan organik dan pada umumnya tidak dapat hilang dengan proses
biologi. Sekali terlepas ke lingkungan logam-logam tersebut tetap
tinggal disana samapi terikat oleh sedimen.
Contoh bahwa bagian kejatuhan ROMAN EMPIRE adalah disebabkan
oleh keracunan Pb.
Bahaya merkuri terkenal semenjak suatu penyakit yang dikenal
dengan MINAMATA yang disebabkan keracunan merkuri. Minamata
adalah kampung nelayan di Jepang yang berlokasi dekat muara
dimana industri-industri membuang limbahnya. Banyak nelayan
yang meninggal akibat keracunan oleh mercurilism.
Bahaya dari cadmium juga terjadi di Jepang yang penyakinya
disebut ITAI-ITAI yang berakibat akut akibat keracunan cadmium.
Untuk ini sawah yang tercemar dengan limbah cadmium.
Pengkayaan dalam plankton bila dibandingkan dengan air dapat
mencapai faktor 50.000 untuk Cu, 10.000 untuk Pb.
Pestisida


Masalah yang juga terkenal terjadi untuk
pencemaran pestisida. Semenjak penemuan
DDT tahun 1939 sebagai insektisida dan
pestisida banyak penyakit epidemik yang
terkontrol seperti malaria, thypus, dan harvest
dari manusia.
Sejumlah pestisida saat ini terdeposit pada lahan
pertanian yang berjumlah seluruhnya kira-kira
10 juta ton. Bagian dari jumlah itu dapat
mengalir ke sungai, tanah dan laut. Walaupun
pada jarak yang jauh polusi pestisida dapat
menyebabkan bahaya lever, mutasi kanker.
Produksi pestisida akan menggunakan dioksin
dan dalam tahun 1976 pembuangan 2 kg dioksin
menyebabkan bencana di Saveso Italia
Bakteri pathogen dan virus



Dalam air limbah domestik dan air
limbah rumah potong serta industri
pertanian, collibacilli sering kali
ditemukan demikian juga tipus, para
tipus bacilli dan virus.
Bila dibuang ke sungai dengan kapsitas
pembersihan sendiri yang tinggi
kebanyakan bakteri patogen akan
hilang.
Hal ini belum dapat dibuktikan terhadap
virus.
Kapasitas pembersihan sendiri
sungai.
Pencemaran Thermal
(Panas)


Diketahui bahwa kenaikan suhu yang kecil dapat secara
lansung mengganggu kehidupan biologi di sungai.
Kenaikan suhu yang tinggi akan mengakibatkan fatal
untuk kebanyakan jenis ikan. Masalah mendasar dari
pencemaran panas dihubungkan dengan konsentrasi
oksigen terlarut (DO).
Pada suhu 0oC mengandung kira-kira 15 ppm O2 dapat
larut dalam air, suhu 10oC dan 20oC mengandung
kira-kia 13 ppm dan 9 ppm O2 dapat larut. Dengan
demikian sungai dapat kekurangan O2 pada suhu 20oC
sementara pada suhu 10oC masih cukup untuk
mengoksidasi senyawa oraganik tertentu dan ikan dapat
benafas. Secara praktek pencemaran thermal biasanya
berasal dari industri.
Pencemaran Petroleum
Product



Pencemaran minyak dapat terjadi secara lokal di sungai,
tetapi umumnya terjadi di laut. Pencemaran minyak yang
pertama terjadi 18 Maret 1967 ketika sebuah tanker
TORREY CANYON dengan kapasitas 117000 ton pecah di
pantai Ingris dan 20 km pantai terkontaminasi oleh
minyak.
Demikian juga yang terjadi didaerah Cilacap pada
beberapa waktu yang lalu yang juga mencemari pantai
Cilacap Jawa .
Minyak dioksidasi dengan bantuan bakteri tertentu dan
diperkirakan akan membutuhkan 400000 liter Oksigen
dari laut untuk setiap liter minyak. Pengaruh terhadap
burung-burung sangat terkenal akibat pencemaran
minyak tersebut dan sangat terkenal baru-baru ini
sewaktu perang Teluk di Timur tengah.
Pencemaran Sumberdaya Air
tanah.



Akibat pengambilan air tanah yang berlebihan
disamping Amblasan tanah, jelas juga
terjadinya pencemaran air tanah yang
diakibatkan oleh mengalirnya air permukaan
tercemar kedalam sistem air tanah.
Pembuangan limbah yang dampaknya tidak
diketahui sebelumnya. Pencemaran dapat
mengganggu penggunaan air dan menyebabkan
bahaya bagi manusia melalui keracunan atau
sumber dan penyebab penyakit.
Hal yang paling sulit diketahui dalam
pencemaran air tanah adalah memantau dan
mengendalikannya.
Sumber dan penyebab
pencemaran air tanah








Kebocoran drainase yang dapat memperinggi BOD,
COD, Nitrat, bahan organik, dan bahan anorganik.
Limbah padat dapat berupa BOD, COD, Besi, Mn, Zn,
Cl-, Nitrat, kesadahan dan unsur-unsur perunut
lainnya.
Kebocoran Tanki dan Pipa
Aktifitas penambangan yeng tergantung pada bahan
yang ditambang. Penambangan emas akan
menghasilkan limbah Hg dan Sianida.
Air Irigasi
Kotoran Ternak
Pupuk dan amandemen tanah
Intrusi air laut
Pengenceran (dilusi).







Pengenceran merupakan suatu proses fisika yang dapat terjadi pada
sungai ataupun badan air yang lainnya. Kapasitas pengenceran dari
suatu sungai atau aliran dapat dihitung menggunakan prinsip
keseimbangan massa. Bila debit volumetrik dan konsentrasi suatu
materi diketahui dalam air sunaidan air buangan (limbah), maka
konsentrasi setelah pencampuran dapat dihitung sbb;
Cs Qs + Cw Qw = Cm Qm
C = konsentrasi bahan
s, w, dan m adalah penunjuk sungai, limbah, dan pencampuran
Q = Debit aliran
Contoh penggunaannya adalah sebagai berikut;
Suatu air limbah yang telah diolah memasuki suatu aliran seperti
diperlihakan dalam gambar berikut. Konsentrasi Na dalam aliran
pada titik A adalah 10 mg/L dan debit 20 m3/detik. Konsentrasi Na
dalam limbah adalah 250 mg/L dan debit 1,5 m3/detik. Tentukan
konsentrasi Na pada titik B dengan anggapan pada titik tersebut
terjadi pencampuran sempurna.