OXIGEN-DEMANDING WASTE PENCEMARAN LAUT

Jumlah oxsigen terlarut dalam air sangat penting untuk tumbuhan dan hewan yang ada di sana Polutan yang langsung atau tidak langsung mempengaruhi konsentrasi oksigen maka penting untuk dibahas

Oxigen demand Sampah organik yang dibuang ke air, estuari, dan laut akan didegradasi oleh bakteri, yang menghasilkan oksidasi dari molekul organik menjadi bahan inorganik. Dalam proses ini oksigen dikonsumsi dan populasi bakteri naik

Bakteri aerobik memakai oksigen terlarut dalam air sbb: C6H12O6 + 6O2 6H2O+ 6CO2 Glukosa oksigen air Karbondioksida Sebagai hasil dari aktivitas bakteri ini, konsentrasi oksigen berkurang, tetapi hal ini diimbangi dengan masukan oksigen dari atmosfer Tetapi, difusi oksigen sangat lambat memalui air dan ada waktu kosong dimana oksigen belum tergantikan oleh oksigen dari atmosfer

Jika konsentrasi oksigen turun hingga dibawah level 1,5 mg/l, laju oksidasi aerobik berkurang. Bakteri anaerobik dapat mengoksidasi molekul organik tanpa menggunakan oksigen, tetapi mempunyai hasil akhir seperti H2S (hidrogen sulphide), NH3 (Amonia), CH4 (methane), yang sangat toksik pada banyak organisme Proses ini sangat lambat daripada degradasi secara aerobik, sehingga kemudian akan muncul akumulasi sampah

Beberapa sampah inorganik dioksidasi dalam air tanpa intervensi/pengaruh bakteria Hal ini juga menghabiskan oksigen

Measurement of oxigen demand Ketika merencanakan membuang samapah ke dalam air, sangat penting untuk mengetahui jumlah oksigen ynag dibutuhkan untuk mendegradasinya guna menjaga efek yang tidak baik terhadap lingkungan Komposisi kimia dari hampir semua sampah organik sangat rumit, dan satu jenis mempunyai perbedaan jumlah oksigen yang dibutuhkan

Sangat tidak praktis untuk menganalisa tipe sampah untuk mengetahui kandungannya, sehingga untuk mempermudah, seluruh kebutuhan oksigen untuk oksidasi keseluruhan dihitung langsung

Chemichal Oxigen Demand COD dihitung dengan menambahkan oksidan seperti potassium permanganate (KMNO4) atau Potassium dichromate (k2Cr2O4) dengan sulphuric acid (H2SO4) ke dalam sampel Sampel dititrasi dengan standar interval untuk menghitung oksidan yang tersisa. Dari hal tsb, jumlah total material yang teroksidasi dapat di hitung

Biochemichal oxigen demand BOD adalah methode yang biasa digunakan untuk menghitung kebutuhan oksigen dari sampah organik Konsentrasi oksigen salam sampel diukur sebelum dan sesudah digesti bakterial selama beberapa waktu (contohnya 3 atau 5 hari). Hal ini memberikan pengitungan langsung oksigen yang digunak untuk degradasi oleh bakteri

“The solution to pollutan is dilution” Faktor dilution “The solution to pollutan is dilution”

Oksigen yang biasa digunakan dalam oksidasi BOD5 sekitar 8-8.5 mg/l Tetapi sampah perkotaan biasanya mempunyai BOD5 sekitar 500 mg/l Untuk itu sangat penting untuk mendilusi

Praktik yang umum adalah membuang sampah ke dalam volume air yang sangat besar, dimana pergerakan air menghasilkan percampuran dan dilusi Contoh di sungai, konsentrasi akan tinggi dimasukan, tapi berkurang dialiran bawah

River flow 8 m3s-1 dengan BOD 2 mg/l Effluent input 1 m3s-1 dgn BOD 20 mg/l BOD after mixing = total BOD/total volume (8x2)+(1x20)/8+1 = 4

ENRICHMENT Banyak sampah masuk ke laut adalah nutrient tanaman. Bahan organik terhancurkan, nitrat dan fosfat dalam sampah menambah daya tumbuh tanaman Sumber penting lain untuk nutrien tanaman adalah pupuk pertanian hasil run-off Input nutrient menambah pertumbuhan fitoplankton dan jaringan diatasnya

Eutrophication Nutrient yang cukup sangat berguna Tetapi jika berlebihan akan menyebabkan eutrofikasi Oksigen habis karena eutrofikasi

Masalah yang berkaitan dengan eutrofikasi Tanda umum polusi adalah hadirnya alga hijau Hancurnya perikanan Rusaknya karang

ALGAL BLOOM Input nutrient yang banyak dapat menyebabkan algal bloom Fenomena red tide adalah bagian dari algal bloom Red tide adalah blooming fitoplankton yang membuah laut berwarna Dapat menyebabkan kematian ikan secara masal

Oxigen depletion Efek masuknya nutrien yang tak terkendali adalah oxigen depletion Jika terjadi di dasar laut, membunuh organisme benthic

EUTROFIKASI Eutrofikasi adalah proses peningkatan laju input bahan organik ke sebuah perairan (Livingston, 2000). Dalam bahasa awamnya, proses ini adalah penyuburan perairan secara berlebih yang disebabkan oleh masukan bahan organik. Salah satu akibat dari peningkatan bahan organik di sebuah perairan pesisir ini adalah terjadinya fitoplankton bloom, yaitu fenomena peledakan populasi fitoplankton di perairan secara cepat dan dalam jumlah yang sangat besar yang disebabkan oleh tersedianya unsur hara dalam jumlah besar.

Meledaknya populasi fitoplankton ini tentu tidak hanya disebabkan oleh ketersediaan unsur hara, namun juga oleh kombinasi faktor fisik perairan. Akan tetapi, tingginya unsur hara (utamanya nitrogen dan fosfat) adalah penyebab utama. Secara visual, perairan yang tengah mengalami fitoplankton bloom ini mengalami perubahan warna (hijau, coklat-kuning atau merah) dan dengan viskositas tinggi (kental).

Pada saat musim penghujan, masuknya air dengan kandungan bahan organik tinggi dari daratan merupakan suplai utama unsur hara bagi perkembangan fitoplankton. Dengan daur hidup yang relatif singkat, fitoplankton mampu tumbuh dalam hitungan hari, melesat mencapai jutaan sel di dalam 1 liter air.

Tingginya populasi fitoplankton di dalam air ini akan menyebabkan berbagai akibat negatif bagi ekosistem perairan, seperti berkurangnya oksigen di dalam air yang dapat menyebabkan kematian berbagai makhluk air lainnya. Belum lagi beberapa akibat buruk bagi lokasi pariwisata renang di lokasi terdekat. Hal ini diperparah dengan fakta bahwa beberapa jenis fitoplankton yang potensial blooming adalah yang bersifat toksik, seperti dari beberapa kelompok Dinoflagelata, yaitu Alexandrium spp, Gymnodinium spp, dan Dinophysis spp. Dari kelompok diatom tercatat jenis Pseudonitszchia spp termasuk fitoplankton toksik.

Beberapa penyakit akut yang disebabkan oleh racun dari kelompok fitoplankton di atas adalah Paralytic Shellfish Poisoning (PSP), Amnesic Shellfish Poisoning (ASP), dan Diarrhetic Shellfish Poisoning (DSP). Jenis racun yang ada juga beragam, dari mulai Domoic Acid sampai Saxitaxin yang daya letalnya hampir 1.000 kali lebih besar dari cyanida!

Racun-racun tersebut sangat berbahaya karena di antaranya menyerang sistem saraf manusia, pernapasan, dan pencernaan. Melihat namanya, semua penyakit di atas berkaitan dengan konsumsi kerang oleh manusia. Malangnya lagi, semua jenis fitoplankton yang beracun di atas dijumpai di beberapa perairan pesisir Indonesia.

Beberapa kejadian fatal yang disebabkan oleh fitoplankton beracun tercatat di perairan Lewotobi dan Lewouran (Nusa Tenggara Timur), Pulau Sebatik (Kalimantan Timur), perairan Makassar dan Teluk Ambon

Di beberapa negara maju, bloom fitoplankton ini mendapat prioritas penanganan, mengingat dampak kerugiannya. Konsultasi publik tentang berbahayanya efek dari fitoplankton beracun merupakan hal biasa di sana. Kerugian ribuan dollar AS telah mereka alami karena kematian massal ikan, penyakit, dan penutupan areal pariwisata karena bloom fitoplankton ini.