kekurangan air

pentingnya air bersih dan sehat untuk keluarga

Air bersih merupakan zat yang memiliki peranan sangat penting bagi kelangsungan hidup manusia dan makhluk hidup lainnya. Manusia akan lebih cepat meninggal karena kekurangan air daripada kekurangan makanan. Di dalam tubuh manusia itu sendiri sebagian besar terdiri dari air. Tubuh orang dewasa, sekitar 55-60 % berat badan terdiri dari air, untuk anak-anak sekitar 65 % dan untuk bayi sekitar 80%. Air dibutuhkan oleh manusia untuk memenuhi berbagai kepentingan antara lain: diminum, masak, mandi, mencuci dan pertanian.

Menurut perhitungan WHO, di negara-negara maju tiap orang memerlukan air antara 60-120 liter per hari. Sedangkan di negara-negara berkembang termasuk Indonesia, tiap orang memerlukan air 30-60 liter per hari. Diantara kegunaan-kegunaan air tersebut yang sangat penting adalah kebutuhan untuk minum. Oleh karena itu, untuk keperluan minum air harus mempunyai persyaratan khusus agar air tersebut tidak menimbulkan penyakit bagi manusia.

Air Bersih dan Sehat

Air minum harus steril (steril = tidak mengandung hama penyakit apapun). Sumber- sumber air minum pada umumnya dan di daerah pedesaan khususnya tidak terlindung sehingga air tersebut tidak atau kurang memenuhi persyaratan kesehatan. Untuk itu perlu pengolahan terlebih dahulu.

Pengolahan air untuk diminum dapat dikerjakan dengan 2 cara, berikut:

1. Menggodok atau mendidihkan air, sehingga semua kuman-kuman mati. Cara ini membutuhkan waktu yang lama dan tidak dapat dilakukan secara besar-besaran.

2. Dengan menggunakan zat-zat kimia seperti gas chloor, kaporit, dan lain-lain. Cara ini dapat dilakukan secara besar¬besaran, cepat dan murah.

Agar air minum tidak menyebabkan penyakit, maka air tersebut hendaknya diusahakan memenuhi persyaratan-persyaratan kesehatan, setidaknya diusahakan mendekati persyaratan tersebut. Air yang sehat harus mempunyai persyaratan sebagai berikut:

1. Syarat fisik
Persyaratan fisik untuk air minum yang sehat adalah bening (tak berwarna), tidak berasa, suhu dibawah suhu udara diluarnya sehingga dalam kehidupan sehari-hari. Cara mengenal air yang memenuhi persyaratan fisik ini tidak sukar.

2. Syarat bakteriologis
Air untuk keperluan minum yang sehat harus bebas dari segala bakteri, terutama bakteri patogen. Cara untuk mengetahui apakah air minum terkontaminasi oleh bakteri patogen adalah dengan memeriksa sampel (contoh) air tersebut. Dan bila dari pemeriksaan 100 cc air terdapat kurang dari 4 bakteri E. coli maka air tersebut sudah memenuhi syarat kesehatan.

3.  Syarat kimia
Air minum yang sehat harus mengandung zat-zat tertentu didalam jumlah yang tertentu pula. Kekurangan atau kelebihan salah satu zat kimia didalam air akan menyebabkan gangguan fisiologis pada manusia. Sesuai dengan prinsip teknologi tepat guna di pedesaan maka air minum yang berasal dari mata air dan sumur dalam adalah dapat diterima sebagai air yang sehat dan memenuhi ketiga persyaratan tersebut diatas asalkan tidak tercemar oleh kotoran-kotoran terutama kotoran manusia dan binatang. Oleh karena itu mata air atau sumur yang ada di pedesaan harus mendapatkan pengawasan dan perlindungan agar tidak dicemari oleh penduduk yang menggunakan air tersebut.

Sumber-sumber Air Minum

Pada prinsipnya semua air dapat diproses menjadi air minum. Sumber-sumber air ini, sebagai berikut:

1. Air hujan
Air hujan dapat ditampung kemudian dijadikan air minum, tetapi air hujan ini tidak mengandung kalsium. Oleh karena itu, agar dapat dijadikan air minum yang sehat perlu ditambahkan kalsium didalamnya.

2. Air sungai dan danau
Air sungai dan danau berdasarkan asalnya juga berasal dari air hujan yang mengalir melalui saluran-saluran ke dalam sungai atau danau. Kedua sumber air ini sering juga disebut air permukaan. Oleh karena air sungai dan danau ini sudah terkontaminasi atau tercemar oleh berbagai macam kotoran, maka bila akan dijadikan air minum harus diolah terlebih dahulu.

3. Mata air
Air yang keluar dari mata air ini berasal dari air tanah yang muncul secara alamiah. Oleh karena itu, air dari mata air ini bila belum tercemar oleh kotoran sudah dapat dijadikan air minum langsung. Tetapi karena kita belum yakin apakah betul belum tercemar maka alangkah baiknya air tersebut direbus dahulu sebelum diminum.

4. Air sumur

  • Air sumur dangkal adalah air yang keluar dari dalam tanah, sehingga disebut sebagai air tanah. Air berasal dari lapisan air di dalam tanah yang dangkal. Dalamnya lapisan air ini dari permukaan tanah dari tempat yang satu ke yang lain berbeda-beda. Biasanya berkisar antara 5 sampai dengan 15 meter dari permukaan tanah. Air sumur pompa dangkal ini belum begitu sehat karena kontaminasi kotoran dari permukaan tanah masih ada. Oleh karena itu perlu direbus dahulu sebelum diminum.
  • Air sumur dalam yaitu air yang berasal dari lapisan air kedua di dalam tanah. Dalamnya dari permukaan tanah biasanya lebih dari 15 meter. Oleh karena itu, sebagaian besar air sumur dalam ini sudah cukup sehat untuk dijadikan air minum yang langsung (tanpa melalui proses pengolahan).

Pengolahan air minum

Ada beberapa cara pengolahan air minum antara lain sebagai berikut:

1. Pengolahan Secara Alamiah
Pengolahan ini dilakukan dalam bentuk penyimpanan dari air yang diperoleh dari berbagai macam sumber, seperti air danau, air sungai, air sumur dan sebagainya. Di dalam penyimpanan ini air dibiarkan untuk beberapa jam di  tempatnya. Kemudian akan terjadi koagulasi dari zat-zat yang terdapat didalam air dan akhirnya terbentuk endapan. Air akan menjadi jernih karena partikel-partikel yang ada dalam air akan ikut mengendap.

2. Pengolahan Air dengan Menyaring
Penyaringan air secara sederhana dapat dilakukan dengan kerikil, ijuk dan pasir. Penyaringan pasir dengan teknologi tinggi dilakukan oleh PAM (Perusahaan Air Minum) yang hasilnya dapat dikonsumsi umum.pengolahan air bersih

3. Pengolahan Air dengan Menambahkan Zat Kimia
Zat kimia yang digunakan dapat berupa 2 macam yakni zat kimia yang berfungsi untuk koagulasi dan akhirnya mempercepat pengendapan (misalnya tawas). Zat kimia yang kedua adalah berfungsi untuk menyucihamakan (membunuh bibit penyakit yang ada didalam air, misalnya klor (Cl).

4. Pengolahan Air dengan Mengalirkan Udara
Tujuan utamanya adalah untuk menghilangkan rasa serta bau yang tidak enak, menghilangkan gas-gas yang tak diperlukan, misalnya CO2 dan juga menaikkan derajat keasaman air.

5. Pengolahan Air dengan Memanaskan Sampai Mendidih
Tujuannya untuk membunuh kuman-kuman yang terdapat pada air. Pengolahan semacam ini lebih tepat hanya untuk konsumsi kecil misalnya untuk kebutuhan rumah tangga. Dilihat dari konsumennya, pengolahan air pada prinsipnya dapat digolongkan menjadi 2 yakni:

  • Pengolahan Air Minum untuk Umum
  • Penampungan Air Hujan. Air hujan dapat ditampung didalam suatu dam (danau buatan) yang dibangun berdasarkan partisipasi masyarakat setempat. Semua air hujan dialirkan ke danau tersebut melalui alur-alur air. Kemudian disekitar danau tersebut dibuat sumur pompa atau sumur gali untuk umum. Air hujan juga dapat ditampung dengan bak-bak ferosemen dan disekitarnya dibangun atap-atap untuk mengumpulkan air hujan. Di sekitar bak tersebut dibuat saluran-saluran keluar untuk pengambilan air untuk umum. Air hujan baik yang berasal dari sumur (danau) dan bak penampungan tersebut secara bakteriologik belum terjamin untuk itu maka kewajiban keluarga-keluarga untuk memasaknya sendiri misalnya dengan merebus air tersebut.

6. Pengolahan Air Sungai
Air sungai dialirkan ke dalam suatu bak penampung I melalui saringan kasar yang dapat memisahkan benda-benda padat dalam partikel besar. Bak penampung I tadi diberi saringan yang terdiri dari ijuk, pasir, kerikil dan sebagainya. Kemudian air dialirkan ke bak penampung II. Disini dibubuhkan tawas dan chlor. Dari sini baru dialirkan ke penduduk atau diambil penduduk sendiri langsung ke tempat itu. Agar bebas dari bakteri bila air akan diminum masih memerlukan direbus terlebih dahulu.

7. Pengolahan Mata Air
Mata air yang secara alamiah timbul di desa-desa perlu dikelola dengan melindungi sumber mata air tersebut agar tidak tercemar oleh kotoran. Dari sini air tersebut dapat dialirkan ke rumah-rumah penduduk melalui pipa-pipa bambu atau penduduk dapat langsung mengambilnya sendiri ke sumber yang sudah terlindungi tersebut.

8. Pengolahan Air Untuk Rumah Tangga
Air sumur pompa terutama air sumur pompa dalam sudah cukup memenuhi persyaratan kesehatan. Tetapi sumur pompa ini di daerah pedesaan masih mahal, disamping itu teknologi masih dianggap tinggi untuk masyarakat pedesaan. Yang lebih umum di daerah pedesaan adalah sumur gali.

Agar air sumur pompa gali ini tidak tercemar oleh kotoran di sekitarnya, perlu adanya syarat-syarat sebagai berikut:

  • Harus ada bibir sumur agar bila musim huujan tiba, air tanah tidak akan masuk ke dalamnya.
  • Pada bagian atas kurang lebih 3 m dari ppermukaan tanah harus ditembok, agar air dari atas tidak dapat mengotori air sumur.
  • Perlu diberi lapisan kerikil di bagian bbawah sumur tersebut untuk mengurangi kekeruhan.
  • Sebagai pengganti kerikil, ke dalam sumur ini dapat dimasukkan suatu zat yang dapat membentuk endapan, misalnya aluminium sulfat (tawas).
  • Membersihkan air sumur yang keruh ini dapat dilakukan dengan menyaringnya dengan saringan yang dapat dibuat sendiri dari kaleng bekas.

9. Air Hujan

Kebutuhan rumah tangga akan air dapat pula dilakukan melalui penampungan air hujan. Tiap-tiap keluarga dapat melakukan penampungan air hujan dari atapnya masing¬masing melalui aliran talang. Pada musim hujan hal ini tidak menjadi masalah tetapi pada musim kemarau mungkin menjadi masalah. Untuk mengatasi keluarga memerlukan tempat penampungan air hujan yang lebih besar agar mempunyai tandon untuk musim kemarau.

Sumber [smallcrab.com]

Pemurnian air laut menjadi air tawar dan bersih

Tanaman, hewan dan manusia membutuhkan air tawar yang mengandung sedikit (jumlah minimum) mineral bagi kelangsung-an hidupnya. Persediaan air tanah tergantung dari sistem pemurnian air secara alami. Manusia mungkin menyimpan atau menghemat air tawar dengan membuat bendungan-bendungan dan waduk-waduk, tetapi di berbagai bagian dunia bahaya kekurangan air tetap terjadi. Problem ini merupakan masalah yang akut pada daerah yang berarea sempit tetapi berpenduduk sangat padat. Meskipun curah hujan di daerah itu sedang, tak cukup air tawar untuk memenuhi ke-butuhan seluruh penduduk. Tambahan pula, kekurangan air tawar ini   makin terasa meningkat dari hari ke hari. Ada tuntutan terus-menerus untuk meningkatkan produksi pangan dalam rangka memenuhi kebutuhan pangan penduduk dunia yang makin bertambah. Hal ini antara lain dapat diperoleh dengan mengairi dan menanami daerah-daerah yang bercurah hujan sedikit, atau disebut intensifikasi pertanian. Makin tinggi taraf hidup manusia, disadari bahwa kebutuhan air tawar makin meningkat. Oleh karena itu, para ahli tanah terus berusaha mencari tandon air bawah tanah yang baru. Sementara itu, para ilmuwan mencoba ber-bagai cara untuk memproduksi air tawar dari tandon air alami yang terbesar di dunia, yaitu laut (KOGAN 1974).

SIKLUS AIR DI ALAM
Laut merupakan tandon air alami terbesar di dunia dan terus menerus diuapkan oleh radiasi sinar matahari. Uap air yang terbentuk segera membubung tinggi ke udara. Pada waktu mencapai lapisan atmosfir di atas, temperaturnya makin merendah sehingga uap air tersebut mengembun membentuk awan. Karena ada perbedaan tekanan udara di atas laut dan di atas daratan, awan-awan akan bergerak ke arah daratan dan akhirnya mencapai dataran tinggi atau daerah pegunungan. Ketika udara di dataran tinggi menurun, awan akan berubah menjadi butiran-butiran air yang kemudian jatuh ke bumi sebagai hujan. Sebagian air yang mencapai tanah segera menguap oleh panas tanah, sebagian lagi mungkin tinggal di atas permukaan tanah atau meresap ke dalam tanah. Hal ini tergantung dari sifat permukaan tanah tersebut. Apabila struktur tanah berpori-pori, air dapat meresap sampai mencapai lapisan batuan yang kedap air dan memben-tuk tandon air di bawah tanah, atau mengalir ke kaki bukit dan muncul di permukaan tanah sebagai mata air. Sejumlah air yang merembes ke dalam tanah diserap oleh akar-akar tanaman, kemudian kembali ke atmosfir sebagai uap air melalui penguapan pada daun—daunnya. Air hujan yang tinggal di atas permukaan tanah ber-gabung sebagai aliran menuju sungai dan akhirnya mencapai laut. Air limbah industri dan rumah tangga dibuang melalui selokan selokan ke sungai dan akhirnya juga kembali ke laut (BATES & EVANS 1976).

BEBERAPA CARA PEMURNIAN AIR LAUT
Pada dasarnya, prinsip permurnian air laut adalah memisahkan garam dari air laut sehingga diperoleh air tawar, yang dapat dilakukan seperti berikut :

1.Penyulingan
Percobaan pertama untuk memisahkan garam dari air laut adalah meniru cara alam, yaitu dengan menguapkan air laut kemudian mengembunkan uapnya kembali. Ketika air laut dipanaskan, hanya air yang menguap, garam-garam yang   terlarut tetap tinggal dalam larutan (air laut). ADIWIREJA (1984) mengemukakan suatu cara sederhana untuk menyuling air laut . Pada alat suling ini, bagian dalam wadah perebus air laut dilengkapi dengan pipa-pipa tegak untuk memperluas permukaan air yang dipanaskan. Dengan perluasan ini dapat diperoleh banyak uap air dalam waktu relatif singkat. Alat suling ini dapat dipergunakan sebagai perlengkapan kapal penangkap ikan atau penyediaan air minum di perkampungan-perkampungan nelayan yang jauh dari sumber air tawar. Bahan bakar seperti kayu, arang batu, minyak tanah dapat dipergunakan sebagai tenaga pemanas pada alat ini. Kemudian, cara ini dikembangkan untuk mesin-mesin suling yang menggunakan bahan bakar minyak atau tenaga matahari (solar system). Pada umumnya, bahan bakar minyak sangat mahal sehingga dicari berbagai cara untuk menghemat bahan bakar tersebut, misalnya : a. Memasukan kembali air pendingin ke dalam tempat pendidih air. Karena air pendingin tersebut telah me-nyerap panas dari uap air berarti sudah ada pemanasan awal, sehingga pemasukan kembali air ini sebagai sumber uap dapat menghemat waktu dan tenaga pemanas. b. Memanaskan air di bawah tekanan atmosfir. Pada tekanan atmosfir (760 mm Hg), air mendidih pada temperatur 100° C. Tetapi, bila tekanannya dinaikkan menjadi dua kali (1520 mm Hg), air tidak mendidih sampai temperatur mencapai 120,1° C. Sebaliknya, apabila tekanan udara dikurangi menjadi separuhnya, penguapan akan segera terjadi, ini dikenal dengan sebutan ‘penguapan secara kilat’ (flash evaporation). Penguapan bertambah cepat apabila tekanan udara dikurangi lagi (KOGAN 1974).

Pada dasarnya, pengurangan tekanan udara pada berbagai tingkatan dilakukan untuk menghemat bahan bakar. Prinsip ini digunakan pada mesin penguap dengan cara kilat bertahap (multiflash evaporation) seperti ditunjukkan dalam Gambar 4. Air laut yang dididihkan, darimana uap terjadi, mengalir sepanjang alat ini dari satu arah, sementara itu temperaturnya perlahan-lahan diturunkan. Pada saat yang sama, tempera-tur air laut pendingin perlahan-lahan meningkat ketika mengalir dari arah sebalik-nya dan sebagian dimasukan kembali untuk sumber uap. Kemungkinan menghemat bahan bakar minyak juga dapat dibuat de-ngan menghubungkan mesin ini pada generator listrik yang digerakkan oleh turbin uap air. Disini ada penghematan yang saling menguntungkan, temperatur rendah dari uap air yang keluar dari turbin sangat baik sebagai sumber air tawar, air asin yang menuju mesin penguap dapat digunakan untuk mengembunkan uap tersebut dan pada waktu yang sama juga dipanaskan.

2.Pembekuan
Bila air asin didinginkan sampai temperatur di bawah 0° C, hanya air yang mem-beku menjadi es. Garam-garam terlarut tetap tinggal dalam larutan. Jika es dapat dipisah-kan dari air asin yang tidak dapat membeku, air tawar akan dihasilkan ketika es dicairkan kembali. Pada air, panas laten untuk menca-ir jauh lebih rendah daripada panas laten untuk menguap, dan temperatur normal bagi air laut adalah lebih dekat dengan titik beku air daripada titik didihnya, sehingga cara ini lebih menghemat bahan bakar daripada cara pemurnian air laut dengan cara penyulingan.

menunjukkan prinsip pemisahan air tawar dari air laut dengan cara pembekuan. Untuk efisiensi tenaga pendi-gin, air laut sebelum masuk ke tempat pembekuan telah didinginkan dalam tabung pendingin oleh air tawar dingin dan air asin dingin hasil dari proses pemisahan ini. Tetapi, beberapa kesukaran teknis harus ditanggulangi sebelum prinsip ini dapat dipakai secara umum. Kesulitan terjadi pada waktu-memisahkan kristal-kristal kecil es dari air asin. Kristal-kristal tersebut cenderung berlekatan satu dengan yang lain dan mengurung air asin di antara mereka. Di antara berbagai cara yang telah dicoba, ada dua cara yang dapat dikemukakan disini, yaitu : a. Mencuci kristal-kristal es tersebut dengan air tawar, meskipun ini berarti pemborosan air tawar yang dihasilkan. b. Memisah-kan kristal-kristal es dari air asin dengan cara dipusingkan dengan menggunakan mesin pemusing (centrifuge) (KOGAN 1974).

3.Ionisasi
Pada proses ionisasi, air asin dialirkan melalui bilik-bilik sempit. Di antara kedua sisi bilik tersebut dialirkan arus listrik langsung (direct electric current). Arus itu menyebabkan ion Natrium serta ion-ion bermuatan positif yang lain dan ion klorine serta ion-ion bermuatan negatif berpindah menuju membran-membran yang berderet di dalam bilik tadi. Membran listrik positif diatur berselang-seling dengan membran listrik negatif. Pemisahan garam terjadi antara dua membran. Pada dua bilik yang mengapit membran-membran ini, kepekatan garam menjadi tinggi sehingga pemisahan air tawar dan air asin terjadi pada bilik yang berselang-seling. Memurnikan air laut dalam jumlah besar dengan cara ionisasi adalah sangat mahal. Tetapi, cara ini sangat berguna pada keadaan darurat (Gambar 7), karena alat yang digunakan sangat kecil dan ringan (KOGAN 1974).

4.Cara lain.
Berbagai cara untuk memisahkan garam dari air laut telah dicoba. Penguapan meru-pakan cara pertama yang digunakan dan ba-nyak digunakan untuk berbagai jenis mesin penyuling. Proses-proses lain misalnya, secara osmosa, pengembunan secara kimiawi dan pemisahan dengan larutan organik merupakan cara-cara di antara berbagai cara yang sedang diuji saat ini (KOGAN 1974).

Sumber [oseanografi.lipi.go.id]