Praktikum Mikrobiologi Industri (Mikrobiologi Air)

 Konnichiwaaaa, yo kali ini minzo (panggilan admin zero) mau share terkait praktikum yang ada sewaktu kuliah teknik kimia. untuk yang pertama ada praktikum mikrobiologi, #VIRUSTEAM, hahaha berasa nostalgia. untuk yang ke-enam ada dari BAB Mikrobiologi Air nih sob. langsung aja yukkkk

1.1.       Tujuan Percobaan

-      Mengetahui ada tidaknya mikroorganisme didalam air sampel

-  Menghitung nilai Indeks Pencemaran Biologis (IPB) dan menganalisa kualitas air sampel berdasarkan nilai IPB tersebut.

1.2.       Tinjauan Pustaka

Air adalah material esensial didalam kehidupan. Tidak satupun makhluk hidup didunia ini yang tidak memerlukan dan tidak mengandung air. Sel hidup, baik tumbuhan maupun hewan, sebagian besar tersusun oleh air, seperti didalam sel tumbuhan terkandung lebih dari 75% atau didalam sel hewan terkandung lebih dari 67%. Dari sejumlah 40 juta mil-kubik air yang berada dipermukaan dan didalam tanah, ternyata tidak lebih dari 0,5% (0,2 juta mil-kubik) yang secara langsung dapat digunakan untuk kepentingan manusi. Karena 97% dari sumber air tersebut terdiri dari air laut, 2,5% berbentuk salju abadi yang baru dalam keadaan mencari dapat digunakan.

Keperluan sehari-hari terhadap air, berbeda untuk tiap tempat dan untuk tingkatan kehidupan. Yang jelas, semakin tinggi taraf kehidupan, semakin meningkat jumlah keperluan air (Ni Luh, 2004).

Mikrobiologi Air adalah ilmu yang mempelajari kehidupan dan peranan mikroorganisme didalam air (untuk bidang pertanian, peternakan, perikanan, kesehatan, industri, pengairan, pengolahan buangan, dan sebagainya) (Waluyo, 2007).

Faktor-faktor biotik yang terdapat didalam air terdiri dari bakteri, fungi, mikroalge, protozoa, dan virus, serta kumpulan hewan atau tumbuhan air lainnya yang tidak termasuk kelompok mikroba. Kehadiran mikroba didalam air dapat menguntungkan tetapi juga dapat merugikan.

1.    Menguntungkan

a.    Banyak plankton, baik fitoplankton ataupun zooplankton merupakan makanan utama ikan, sehingga kehadirannya merupakan tanda kesuburan perairan tersebut. Jenis mikroalgae misalnya: Chorella, Hydrodyction, Pinnularia, Scenedesmus, Tabellaria.

b.    Banyak jenis bakteri atau fungi didalam badan air berlaku sebagai jasad “dekomposer”, artinya jasad tersebut mempunyai kemampuan untuk menguraikan atau merombak senyawa yang berada dalam badan air. Sehingga kehadirannya dimanfaatkan dalam pengolahan buangan didalam air secara biologi

c.    Pada umumnya mikroalgae mempunyai  klorofil, seningga dapat melakukan fotosintesis dengan menghasilkan oksigen. Didalam air, kegiatan fotosintesis akan menambah jumlah oksigen, sehingga nilai kelarutan oksigen akan naik/bertambah, ini yang diperlukan oleh kehidupan di dalam air.

d.    Kehadiran senyawa hasil rombakan bakteri atau fungi dimanfaatkan oleh jasad pemakai atau konsumen. Tanpa adanya jasad pemakai kemungkinan besar akumulasi hasil uraian tersebut dapat mengakibatkan keracunan terhadap jasad lain, khususnya ikan.

2.    Merugikan

a.    Yang paling dikuatirkan, bila didalam badan air terdapat mikroba penyebab penyakit, seperti: Salmonella penyebab penyakit tifus/paratifus, Shigella penyebab penyakit disentribaseler, Vibrio penyebab penyakit korela, Entamoeba penyebab penyakit disentriamuba.

b.    Didalam air juga ditemukan mikroba penghasil toksin seperti: Clostridium yang hidup anaerobik, yang hidup aerobik misalnya: Pseudomonas, Salmonella, Strephylocccus, serta berbagai jenis mikroalgae seperti Anabaena dan Microcytis. 

c.    Sering didapatkan warna air bila disimpan cepat berubah, padahal air tersebut berasal dari air pompa, misal di dalam permukiman baru yang tadinya persawahan. Ini disebabkan oleh adanya bakteri besi misal Crenothrix yang mempunyai kemampuan untuk mengoksidasi senyawa ferro menjadi senyawa ferri.

d.    Dipermukiman baru yang asalnya persawahan, kalau air pompa disimpan menjadi berbau (bau busuk). Ini disebabkan oleh adanya bakteri belerang misal  Thiobacillus yang mempunyai kemampuan mereduksi seyawa sulfat menjadi H₂S.

e.    Badan dan warna air berubah menjadi berwarna hijau, biru-hijau, atau warna-warna lain yang sesuai dengan warna yang dimiliki mikroalgae. Bahkan suatu proses yang sering terjadi pada danau atau kolam yang besar yang seluruh permukaan airnya ditumbuhi algae yang sangat banyak dinamakan blooming. Biasanya jenis mikroalgae yang berperan didalamnya adalah Anabaena flosaquae dan Microcytis aerugynosae

Ada pernyattan bahwa air jernih belum tentu bersih. Ini dihubungkan dengan keadaan air, sejak keluar dari mata air, sumur, ternyata sudah mengandung mikroba, khususnya bakteri atau mikroalgae. Pada air yang kotor atau sudah tercemar, misal air sungai, air kolam, air danau dan sumber-sumber lainnya, disamping akan didapati mikroba seperti air jernih, juga kelompok mikroba lainnya yang tergolong penyebab penyakit, penghasil toksin, penyebab blooming, penyebab korosi, penyebab deteriosasi, penyebab pencemaran ini adalah bakteri coli (Ni Luh, 2004).

Analisis indeks pencemaran biologis pada umumnya dilakukan bila air akan dipergunakan sebagai bahan baku untuk pabrik atau industri (sebagai pendingin, air pemroses), untuk kepentingan rekreasi (kolam reanag). Bila suatu air atau perairan mengandung IPB lebih tinggi maka kemungkinan besar akan terjadi proses deteriosasi atau korosi logam-logam yang mengandung Fe dan S, atau kemungkinan adanya kontaminasi mikrobe patogen ( penyebab penyakit). 

Dimana :

A: kandungan mikroba berklorofil

B: Kandungan mikroba tanpa klorofil

   Dari nilai IPB yang didapatkan, akan diketahui sampai berapa jauh kualitas air tersebut, yaitu:

         Tabel 1.2. Data Nilai IPB Terhadap kualitas Air

Nilai IPB	Kualitas Air
0-8 9-20 21-60 61-100	Bersih, jernih Tercemar ringan Tercemar sedang Tercemar berat

        (Sumber Waluyo, 2009)

Perhitungan nilai IPB dilakukan secara langsung dan tidak melalui penanaman atau pembiakan terlebih dahulu (Waluyo, 2009).  

Kualitas Air

            Pengadahan air bersih untuk kepentingan rumah tangga: untuk air minum, air mandi,dan keperluan lainnya, harus memenuhi persyaratan yang sudah ditentukan sesuai peraturan internasional (WHO dan APHA) ataupun peraturan nasional atau setempat. Dalam hal ini kualitas air bersih di Indonesia harus memenuhi persyaratan yang tertuang dalam peraturan Menteri Kesehatan RI No.173/Men.Kes/Per/VIII/77 dimana setiap komponen yang diperkenankan berada didalamnya harus sesuai. Kualitas air menyangkut:

-       Kualitas fisik

Yang meliputi kekeruhan, temperatur, warna, bau dan rasa. Kekeruhan air dapat ditimbulkan oleh adanya bahan-bahan organik dan anorganik yang terkandung didalam air seperti lumpur dan bahan-bahan yang berasal dari buangan. Dari segi estetika, kekeruhan didalam air dihubungkan dengan kemungkinan pencemaran oleh air buangan.

-       Kualitas  kimia

Yang berhubungan dengan ion-ion senyawa ataupun logam yang membahayakan disamping residu dari senyawa lain yang bersifat racun, seperti antara lain residu pestisida. Dengan adanya senyawa-senyawa ini kemungkinan besar bau, rasa dan warna akan berubah seperti yang umum disebabkan oleh adanya perubahan pH air. Pada saat ini kelompok logam berat seperti Hg, Ag, Pb, Cu, Zn tidak diharapkan kehadirannya di dalam air.

-       Kualitas biologis

Berhubungan dengan kehiran mikroba patogen (penyebab penyakit, terutama penyakit perut), pencemar (terutama bakteri coli) dan penghasil toksin (Ni Luh, 2004).

            Escherichia coli selalu ada dalam saluran pencernaan hewan dan manusia karena secara alamiah Escherichia coli merupakan salah satu penghuni tubuh.  Penyebaran E. coli dapat terjadi dengan cara kontak langsung ( bersentuhan, berjabatan tangan dan sebagainya ).  Di dalam uji analisis air, E. coli merupakan mikroorganisme yang dipakai sebagai indikator untuk menguji adanya pencemaran air oleh tinja. Di dalam kehidupan kita E.coli mempunyai peranan yang cukup penting yaitu selain sebagai penghuni tubuh ( di dalam usus besar) juga E. coli menghasilkan kolisin yang dapat melindungi saluran pencernaan dari bakteri patogenik. Escherichia coli akan menjadi patogen bila pindah dari habitatnya yang normal. Tanda tanda umum E. coli adalah bentuk bulat cenderung ke batang panjang. Bentuk batang, biasanya berukuran 0,5 x 1 - 3 μ. Terdapat sendiri sendiri, berpasang-pasangan dan rangkaian pendek. Bergerak atau tidak bergerak. Bergerak dengan menggunakan flagella peritrik. Biasanya tidak berbentuk kapsul. Tidak membentuk spora. Gram negatif. Aerob, anaerob fakultatif. Daya tahan terhadap temperatur tidak sama bagi tiap tiap species. Ada species yang mati setelah mengalami pemanasan beberapa menit di dalam medium cair, sebaliknya ada juga species yang tahan hidup setelah dipanasi dengan uap 100°C bahkan lebih (bakteri yang membentuk spora). E. coli tumbuh baik pada temperatur antara 8° - 46°C dan temperatur optimum 37°C. Bakteri yang dipelihara di bawah temperatur minimum atau sedikit di atas temperatur maksimum, tidak akan segera mati melainkan berada didalam keadaan tidur atau dormancy (Melliawati, 2009).

1.3.      

B.     Bahan-bahan yang digunakan -       air sawah -       kaldu nutrisi -       nutrisi agar -       KFL (kaldu ferentasi laktosa)

Alat dan Bahan

A.       Alat-alat yang digunakan

-       cawan petri

-       Colony counter

-       inkubator

-       kawat ose

-       mikroskop

-       pembakar spritus

-       pipet

-       preparat

-       tabung durham

-       tabung reaksi

1.4.       Prosedur Percobaan

-       Menyediakan air sampel secukupnya

-       Melakukan pengenceran dengan cara memipet 1 mL air sampel kemudian ditambahkan 99 mL kaldu nutrisi, disebut pengenceran 10^-2

-    Mengambil 1 mL air sampel dari pengenceran 10^-2 dan dimasukan ke dalam tabung reaksi yang berisi 9 mL kaldu nutrisi steril, disebut pengenceran 10^-3, melakukan langkah yang sama hingga didapat  pengenceran 10^-7

-    Menyediakan 3 tabung reaksi, memasukan tabung durham terlebih dahulu dengan mulut tabung di bawah, kemudian mengisi masing-masing tabung reaksi dengan 1 mL pengenceran 10^-5 ditambah 9 mL KFL. Ketiga tabung disebut seri A

-     Melakukan langkah yang sama untuk pengenceran 10^-6 dan pengenceran 10^-7 yang disebut seri B dan seri C

-      Menutup tabung reaksi dengan kapas atau tissue dan diinkubasi selama 24-48 jam dengan suhu 37°C

-       Mengamati tabung reaksi setelah 24-48 jam

-       Menuangkan nutrisi agar steril pada cawan petri

-       Mengambil pengenceran 10^-6 dan pengenceran 10^-7 yang positif dan ditanamkan pada nutrisi agar

-       Menginkubasi selama 24-48 jam

-       Menghitung jumlah koloni/mikroba yang berklorofil dan yang tidak berklorofil

-       Mengamati mikroba secara makro dan mikro

-       Menghitung nilai IPB-nya.

1.5.       Kesimpulan

-        Dari percobaan air sampel sawah didapatkan mikroorganisme didalamnya.

-      Dari percobaan yang telah dilakukan, kita dapatkan IPB dari pegenceran C  10^-6 dengan nilai 83 dan pengenceran B 10^-7 dengan nilai 81 dapat disimpulkan bahwa kualitas air sawah tersebut tercemar berat. 

okee segitu dulu ya, kalau mau lebih banyak lagi bisa cari di jurnal yaaaa