Air
Pengertian Air
Air adalah senyawa yang penting bagi semua bentuk kehidupan yang diketahui sampai saat ini di Bumi, tetapi tidak di planet lain. Air, yang memiliki rumus kimia H2O dengan setiap molekulnya mengandung satu atom oksigen dan dua atom hidrogen yang terikat secara kovalen, memiliki peranan penting dalam mendukung semua bentuk kehidupan yang kita kenal di Bumi. Meskipun demikian, perlu diingat bahwa air tidak dapat ditemukan di planet lain. Sebagian besar permukaan Bumi, sekitar 71%, tertutup oleh air. Total volume air yang tersedia di Bumi mencapai 1,4 triliun kilometer kubik atau 330 juta mil³. Air tersebar di berbagai lokasi seperti laut (air asin), lapisan es (terutama di kutub dan puncak gunung), awan, hujan, sungai, danau, uap air, serta lautan es. Air dalam berbagai bentuk tersebut mengikuti suatu siklus air yang melibatkan penguapan, hujan, dan aliran air di atas permukaan tanah, termasuk mata air, sungai, dan muara, hingga mencapai laut. Kehadiran air bersih sangat vital bagi kelangsungan hidup manusia dan ekosistem di Bumi.
Manfaat Air
1. Melarutkan nutrisi
Jenis Jenis Air
1. Air Permukaan (Surface Water)
Air permukaan adalah jenis air yang terdiri dari air hujan yang mengalir di atas permukaan bumi karena tidak dapat meresap ke dalam tanah akibat lapisan tanah yang kedap air. Sebagian besar air ini cenderung menggenang dan mengalir ke daerah yang lebih rendah, dan seringkali disebut sebagai sungai. Air permukaan dibagi menjadi dua jenis:
A. Air Sungai
Ini adalah jenis air permukaan yang memiliki tingkat pencemaran yang sangat tinggi. Biasanya digunakan oleh manusia untuk irigasi, transportasi, dan berbagai keperluan lainnya. Karena tingkat pencemarannya yang tinggi, air sungai ini perlu menjalani proses pengolahan yang menyeluruh sebelum bisa digunakan sebagai air minum yang aman.
B. Air Danau/Telaga
Air permukaan yang mengalir dan berkumpul di dalam cekungan tanah besar akan membentuk danau, sedangkan jika cekungan tersebut lebih kecil, akan membentuk telaga. Sumber air danau biasanya berasal dari sungai atau mata air (terutama di danau di dataran tinggi), dan mereka memiliki aliran keluar. Sementara itu, telaga dan rawa lebih sering disebabkan oleh air hujan yang menggenang di cekungan tanah dan tidak memiliki aliran keluar. Ini yang membuat air rawa sering berwarna karena tingginya kandungan zat organik seperti humus tanah yang larut dalam air, memberikan air warna kuning coklat. Karena tingkat pelapukan bahan organik yang tinggi dan volume air yang sedikit, kandungan Besi (Fe) dan Mangan (Mn) dalam air rawa juga tinggi, sedangkan kadar oksigen dalam air rawa sangat rendah. Dalam beberapa kasus, alga atau lumut dapat ditemukan di permukaan air telaga/rawa jika kondisi sinar matahari dan kadar CO2 mencukupi. Oleh karena itu, saat memanfaatkan air rawa, perlu berhati-hati dengan hanya mengambil air hingga kedalaman tertentu untuk mencegah endapan Besi dan Mn ikut terbawa. Jika terjadi pencemaran, air perlu diendapkan kembali, dan lebih baik jika menggunakan filter air untuk memisahkan lumut atau alga secara efektif.
C. Air Laut
Lautan mencakup sepertiga luas permukaan bumi dan merupakan zona terluas di planet ini. Air laut memiliki rasa yang sangat asin, tetapi pada dasarnya, banyak sumber air lain di Bumi berasal dari laut.
2. Air Angkasa ( Water Courses)
Air angkasa adalah air yang berasal dari udara atau atmosfer yang turun ke permukaan bumi. Perlu dicatat bahwa komposisi air di lapisan udara bumi hanya sekitar 0.001 persen dari total air di Bumi. Secara bentuk, air angkasa dapat dibagi menjadi tiga kategori:
A. Air Hujan
Proses terbentuknya air hujan melibatkan peran matahari dalam mendorong penguapan uap air dari permukaan bumi ke atmosfer. Di atmosfer, uap air mengalami kondensasi dan berubah menjadi titik air yang menjadi lebih berat, akhirnya jatuh kembali ke permukaan bumi dalam bentuk hujan. Ada juga kasus di mana titik air menguap kembali sebelum mencapai permukaan bumi, yang dikenal sebagai Virga. Proses ini memicu pendinginan udara, dan ketika udara mencapai titik jenuh, hujan akan terjadi. Air hujan umumnya memiliki pH rendah, cenderung bersifat asam, dan memiliki tekstur yang lembut karena tidak mengandung garam atau mineral lain. Proses kondensasi di daerah pegunungan yang belum terkontaminasi oleh polutan dapat menghasilkan air hujan dengan pH mendekati normal. Namun, jika kondensasi terjadi di daerah dengan tingkat polusi tinggi, seperti perkotaan atau industri, air hujan dapat memiliki pH rendah, yang sering disebut sebagai hujan asam.
B. Air Salju
Air salju memiliki karakteristik yang serupa dengan air hujan, hanya saja suhu udara di sekitarnya lebih rendah, sehingga titik air berubah menjadi es dan jatuh kembali ke permukaan bumi dalam bentuk kristal es yang lembut yang sering disebut sebagai salju. Ketika salju jatuh ke permukaan bumi yang suhunya sekitar 0 derajat Celsius, salju akan meleleh dan menjadi pecahan kecil yang disebut dengan kepingan salju.
C. Air Es
Proses pembentukan air es serupa dengan air hujan dan salju, hanya saja udara saat kondensasi lebih dingin lagi, sehingga terbentuk butiran es dengan ukuran yang bervariasi. Sebenarnya, es dapat terbentuk pada suhu yang lebih tinggi, tetapi hanya jika tekanan udara saat itu juga tinggi. Terkadang, air belum berubah menjadi es meskipun suhunya di bawah 0 derajat Celsius, terutama jika tekanan udara sangat rendah.
3. Air Tanah (Ground Water
Air tanah merujuk pada berbagai jenis air yang terdapat di bawah permukaan tanah. Meskipun hanya menyumbang sekitar 0.6 persen dari total volume air di Bumi, air tanah ternyata lebih melimpah dibandingkan dengan air sungai, danau, atau air di atmosfer jika digabungkan. Air tanah bisa dibagi menjadi dua kategori, yaitu air tanah dangkal dan air tanah dalam. Masyarakat umumnya lebih sering memanfaatkan air tanah dangkal dengan cara membuat sumur hingga kedalaman tertentu. Kedalaman rata-rata air tanah dangkal berkisar antara 9 hingga 15 meter di bawah permukaan tanah. Meskipun volumenya tidak sebanyak air tanah dalam, air tanah dangkal sudah mencukupi berbagai kebutuhan sehari-hari, seperti air minum, mandi, dan mencuci. Jumlah air dalam air tanah dangkal dapat bervariasi tergantung pada sejauh mana tanah mampu menyerap air. Selama musim kemarau, pasokan air tanah dangkal bisa menurun signifikan hingga mengering sepenuhnya. Secara fisik, air tanah dangkal biasanya memiliki sifat yang jernih dan bening, hasil dari proses penyaringan alami yang terjadi pada berbagai lapisan tanah. Namun, kadang-kadang air tanah dangkal dapat mengandung zat kimia seperti garam yang larut di dalamnya.
Water Storage
Adapun tempat penyimpanan air yaitu:
1. Bendungan (Dam)
Bendungan, atau biasa disebut dam, merupakan suatu struktur fisik yang dirancang untuk menghentikan atau mengendalikan arus air. Dampak dari tindakan ini adalah terkumpulnya air dalam sebuah waduk yang memiliki ukuran besar. Pada umumnya, bendungan dilengkapi dengan pintu air berukuran besar yang berfungsi untuk mengatur aliran air yang keluar dari waduk.
2. Bendung
Peran bendung mirip dengan bendungan (dam), hanya saja ukurannya lebih kecil daripada bendungan. Fungsi utama bendung adalah untuk menghentikan aliran air sehingga permukaannya meningkat hingga mencapai tinggi tertentu yang telah ditentukan sesuai dengan dimensi bendung. Tujuan utamanya adalah untuk mengarahkan aliran air dari daerah yang lebih tinggi ke daerah yang lebih rendah. Berbeda dengan bendungan (dam), bendung tidak dilengkapi dengan pintu air, sehingga air yang ada dibiarkan untuk meluap dan mengalir dari bagian atas bendung. Bendung umumnya digunakan dalam berbagai konteks, seperti irigasi pertanian, pengukuran debit air, dan pengendalian laju aliran air.
3. Embung
Embung adalah sebuah struktur berbentuk cekung yang didesain untuk menyimpan kelebihan air yang terjadi selama hujan. Air yang dikumpulkan dalam embung ini kemudian menjadi cadangan air yang berguna bagi desa tersebut ketika musim kemarau tiba. Selain berperan sebagai wadah penyimpanan air, embung juga dapat berkontribusi dalam meningkatkan kualitas air di sungai atau danau yang terdekat.
4. Waduk
Waduk merupakan elemen yang terintegrasi dalam struktur bendungan dan bendung. Waduk adalah semacam danau buatan atau kolam penyimpanan yang memiliki dimensi yang sangat luas. Fungsinya umumnya adalah menampung serta mengendalikan aliran air dari sungai. Air yang terakumulasi di dalam waduk digunakan untuk memenuhi berbagai kebutuhan sehari-hari, seperti pasokan air minum, irigasi pertanian, pembangkit listrik, dan budidaya perikanan.
Keuntungan dan Kekurangan Penyimpanan Air:
Keuntungan:
1. Pengelolaan Sumber Air: Penyimpanan air membantu dalam pengelolaan sumber air dengan menyimpan air hujan dan sungai, yang dapat digunakan ketika diperlukan.
2. Pembangkit Listrik: Sistem penyimpanan air dapat digunakan untuk menghasilkan energi listrik melalui pembangkit listrik tenaga air.
3. Pengendalian Banjir: Struktur penyimpanan air juga memiliki peran dalam mengendalikan banjir dengan menampung dan mengalirkan air berlebih saat hujan deras.
4. Meningkatkan Pasokan Air: Ini dapat meningkatkan pasokan air untuk berbagai keperluan, termasuk irigasi pertanian, air minum, dan industri.
Kekurangan:
1. Merelokasi Pedesaan: Pembangunan infrastruktur penyimpanan air seringkali melibatkan pemindahan penduduk atau pedesaan yang sudah ada, yang dapat mengakibatkan masalah sosial dan ekonomi.
2. Dampak Lingkungan: Pembangunan waduk atau bendungan dapat memiliki dampak negatif pada lingkungan, seperti perubahan ekosistem dan hilangnya habitat alami.
3. Biaya Tinggi: Pembangunan dan pemeliharaan struktur penyimpanan air memerlukan investasi yang besar dan biaya operasional yang signifikan.
4. Pengaruh Iklim: Perubahan iklim dapat mempengaruhi ketersediaan air dalam waduk dan bendungan, yang dapat memengaruhi keberlanjutan pasokan air.
Polusi Air
Pengertian Polusi Air atau Pencemaran Air
Pencemaran air atau polusi air merujuk pada perubahan kondisi di tempat penyimpanan air seperti sungai, danau, lautan, dan air tanah sebagai akibat dari aktivitas manusia. Menurut Peraturan Pemerintah Nomor 20 tahun 1990, pencemaran air terjadi ketika makhluk hidup, zat, energi, atau komponen lain dimasukkan ke dalam air oleh manusia, sehingga kualitas air tersebut menurun hingga mencapai batas tertentu yang membuatnya tidak lagi sesuai dengan tujuannya.
Sumber-sumber pencemaran air meliputi:
1. Limbah Industri: Ini mencakup bahan kimia dalam bentuk cair atau padat, termasuk tumpahan minyak dan oli, serta kebocoran dari pipa-pipa yang mengandung minyak tanah yang terkubur dalam tanah.
2. Konversi Lahan Hijau atau Hutan: Ketika lahan hijau atau hutan digunakan untuk pembangunan, hal ini juga dapat menjadi sumber pencemaran air.
3. Limbah Pertanian: Aktivitas pertanian, seperti penggunaan pupuk dan pestisida, dapat menyebabkan pencemaran air.
4. Limbah dari Pengolahan Kayu: Limbah yang dihasilkan dari pengolahan kayu juga dapat mencemari sumber air.
5. Penggunaan Bom oleh Nelayan: Penggunaan bahan peledak oleh nelayan dalam aktivitas penangkapan ikan di laut juga dapat menyebabkan pencemaran air.
6. Limbah Rumah Tangga: Limbah rumah tangga mencakup air limbah seperti air mandi, limbah dari fasilitas MCK, serta limbah padatan seperti plastik, gelas, kaleng, batu baterai, dan juga limbah cair seperti deterjen dan limbah organik seperti sisa makanan dan sayuran.
Penyebab pencemaran air bisa dikelompokkan menjadi dua kategori, yaitu sumber kontaminan langsung dan tidak langsung. Sumber kontaminan langsung mencakup pelepasan limbah dari berbagai sumber seperti industri, tempat pembuangan sampah (TPA), rumah tangga, dan lainnya. Sumber kontaminan tidak langsung adalah zat-zat pencemar yang masuk ke dalam badan air melalui tanah, air tanah, atau atmosfer, terutama melalui hujan.
Beberapa penyebab pencemaran air meliputi:
1. Peningkatan Nutrien: Tingginya kandungan nutrien dalam air, yang bisa berasal dari sumber seperti pupuk pertanian, dapat menyebabkan eutrofikasi, di mana pertumbuhan alga yang berlebihan merugikan ekosistem air.
2. Sampah Organik: Limbah organik seperti air limbah domestik dapat mengakibatkan peningkatan permintaan oksigen dalam air yang menerimanya, mengakibatkan berkurangnya oksigen yang dapat membahayakan ekosistem air.
3. Polutan Industri: Polutan industri seperti logam berat, toksin organik, minyak, nutrien, dan padatan dapat mencemari air dari berbagai sumber industri.
4. Limbah Pabrik: Air limbah dari fasilitas pabrik yang dibuang ke sungai atau sumber air lainnya dapat menjadi sumber pencemaran air.
Dampak Pencemaran Air:
1. Dampak pada Ekosistem Air
Peningkatan tingkat pencemaran air limbah dapat mengurangi konsentrasi oksigen terlarut dalam air. Akibatnya, kehidupan dalam ekosistem air yang memerlukan oksigen terganggu dan pertumbuhannya terhambat. Kematian bakteri-bakteri yang berperan dalam proses alami penyaringan air limbah juga terjadi lebih sering.
2. Dampak pada Kualitas Air Tanah
Pencemaran air yang berdampak pada tanah bisa diidentifikasi melalui peningkatan kandungan bakteri koliform feses. Ini terbukti dalam survei yang mencakup sumur dangkal di Jakarta. Banyak penelitian telah mengungkapkan tanda-tanda pencemaran air dalam skala yang luas di tanah.
3. Dampak pada Kesehatan
Pencemaran air memiliki dampak negatif pada kesehatan manusia dan dapat menyebabkan penyebaran berbagai penyakit, antara lain:
- Air menjadi media tempat hidupnya mikroba patogen.
- Air dapat menjadi sarang dan penyebar penyakit.
- Ketersediaan air yang tidak mencukupi menghambat kemampuan individu untuk menjaga kebersihan diri.
- Air bisa menjadi lingkungan bagi vektor penyakit.
4. Dampak pada Estetika Lingkungan
Penggunaan berlebihan zat organik dalam lingkungan perairan dapat menyebabkan pencemaran air yang ditandai oleh bau yang tidak sedap. Ini juga dapat mengakibatkan penumpukan sampah yang mengurangi estetika lingkungan.
Cara Mengatasi Pencemaran Air:
1. Pengelolaan Limbah yang Tepat: Memastikan bahwa limbah industri dan domestik diolah secara benar sebelum dibuang ke sumber air.
2. Penggunaan Bahan Ramah Lingkungan: Menggunakan bahan-bahan yang tidak mencemari lingkungan dan berupaya mengurangi penggunaan bahan berbahaya.
3. Tidak Membuang Sampah ke Sumber Air: Mencegah pembuangan sampah ke sungai atau sumber air lainnya dengan mengamati prinsip-prinsip pengelolaan sampah yang tepat.
4. Menggunakan Detergen Ramah Lingkungan: Menggunakan detergen yang tidak mengandung bahan-bahan berbahaya bagi lingkungan air.
5. Pembersihan Berkala Sumber Air: Melakukan tindakan pembersihan dan pemeliharaan rutin di sumber air, seperti sungai dan danau, untuk menghilangkan pencemaran yang sudah ada.
6. Penanaman Pohon: Menanam pohon di berbagai area yang tersedia untuk membantu menjaga kualitas air, mengurangi erosi, dan mendukung ekosistem air yang sehat.
0 Komentar